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Anderer Ressourcentyp

China nach dem Wachstum (Mit Offenen Karten)

"Ein Fünftel der Menschheit lebt in China. Doch dürfte dort die Entwicklung der Bevölkerung und die Anfälligkeit des Sozialgefüges dazu führen, dass die Zunahme des Wohlstandes von der Überalterung der Gesellschaft eingeholt wird." (Dezember 2008)

Medientypen

Anderer Ressourcentyp

Lernalter

14-18

Schlüsselwörter

Wachstum

Sprachen

Deutsch

Arbeitsblatt, Bild, Simulation, Text, Unterrichtsplanung, Website

World University Service e.V.

Sustainable Development Goals (SDGs) - Unterrichtsvorschläge vom Portal Globales Lernen

Der 25. September 2015 markierte eine wichtige Weichenstellung für die Zukunft unseres Planeten. Bei dem bisher größten Gipfeltreffen aller Zeiten haben die Vereinten Nationen im 70. Jahr ihres Bestehens die bisher anspruchsvollste Agenda für eine global nachhaltige Entwicklung verabschiedet. Ohne Bildung kann die Umsetzung eines solchen weitreichenden Aktionsprogramms nicht gelingen. Schulen und Bildungsstätten sind aufgefordert, die Inhalte der globalen Entwicklungsziele zu vermitteln, Gestaltungskompetenzen für eine nachhaltige Entwicklung zu stärken und das Nachdenken darüber anzuregen, welchen konkreten Beitrag jede/r Einzelne zur Umsetzung der SDGs in und durch Deutschland leisten kann. Die hier vorgestellten Bildungsmaterialien und Veranstaltungshinweise bieten dafür zahlreiche Anregungen.

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Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Exponentielles Wachstum berechnen mit Differentialgleichung, Beispiel 2 | A.30.04

Die Differenzialgleichung vom exponentiellen Wachstum lautet: f'(t)=k*f(t) und sagt damit aus, dass die Änderung immer proportional zum Bestand ist (falls k=0,05, bedeutet das, dass die Zunahme immer 5% vom Bestand ist). Die Zahl “k” heißt Proportionalitätsfaktor oder Wachstumskonstante und taucht auch in der Funktionsgleichung vom exponentiellen Wachstum auf.


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Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Exponentielles Wachstum berechnen mit Differentialgleichung, Beispiel 4 | A.30.04

Die Differenzialgleichung vom exponentiellen Wachstum lautet: f'(t)=k*f(t) und sagt damit aus, dass die Änderung immer proportional zum Bestand ist (falls k=0,05, bedeutet das, dass die Zunahme immer 5% vom Bestand ist). Die Zahl “k” heißt Proportionalitätsfaktor oder Wachstumskonstante und taucht auch in der Funktionsgleichung vom exponentiellen Wachstum auf.


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Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Beschränktes Wachstum berechnen, Beispiel 2 | A.30.05

Begrenztes Wachstum (=beschränktes Wachstum) wächst am Anfang relativ schnell und nähert sich allmählich und immer langsamer einer Grenze (=Schranke), welche mit G oder S bezeichnet wird. Typische Beispiele für begrenztes Wachstum sind Erwärmungs- oder Abkühlungsvorgänge, Mischungsverhältnisse (z.B. irgendein Zeug löst sich in Wasser etc.. auf). Allgemein gilt für begrenztes Wachstum, dass immer ein konstanter Wert zum Bestand dazukommt und ein bestimmter Prozentwert weg geht. Die Funktionsgleichung vom begrenztes Wachstum lautet: f(t)=G+a*e^(-k*t). In einiges Aufgaben fällt das Wort “Sättigungsmanko”. Hierbei handelt es sich um den Wert, um welchen der Bestand überhaupt noch zunehmen kann, also um die Differenz zwischen Grenze und aktuellem Bestand.


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Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Beschränktes Wachstum mit Differentialgleichung berechnen, Beispiel 2 | A.30.06

Die Differenzialgleichung vom begrenzten Wachstum (=beschränkten Wachstum) lautet: f'(t)=k*(G-f(t)). f'(t) ist die Zunahme (oder Abnahme) des Bestandes, G-f(t) heißt Sättigungsmanko und ist der Wert um welchen der Bestand noch zu- oder abnehmen kann (also die Differenz von Grenze und aktuellem Bestand). Damit sagt die Differenzialgleichung aus, dass die momentane Änderung des Bestands proportional zum Sättigungsmanko ist. Die Parameter “k” und “G” tauchen auch in der Funktionsgleichung auf und heißen: k=Wachstumsfaktor=Proportionalitätsfaktor, G=Grenze=S=Schranke.


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Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Logistisches Wachstum berechnen | A.30.07

Logistisches Wachstum beschreibt die meisten Wachstumsprozesse aus unserer Umwelt. Eigentlich wird fast jedes Wachstum welches irgendwie mit Lebewesen zu tun hat, durch logistisches Wachstum beschrieben. Das kann das Wachstum von Pflanzen sein, Bevölkerungswachstum, Entwicklung einer Population, etc.. Für die Funktionsgleichung vom logistischen Wachstum gibt es leider recht viele Möglichkeiten. f(t)=b/(c+e^(-k*G*t)) oder f(t)=(a*G)/(a+(G-a)*e^(-k*G*t)). Wir werden hier mit der zweiten Variante rechnen, da in dieser Variante alle Parameter eine Bedeutung haben: a=Anfangswert, G=Grenze, k=Wachstumskonstante.


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Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Wachstum berechnen: was ist Wachstum und wie berechnet man ihn? | A.30

Berechnungen zu Wachstum, bzw. Wachstumsprozesse beschäftigen sich mit der Entwicklung von einem Bestand. Eine wichtige Idee dabei ist, dass die Änderung des Bestands (also Zunahme und Abnahme ) die Ableitung des Bestands ist. Es gibt unendlich viele Sorten von Wachstum im Universum, jedoch nur vier davon haben einen Namen und sind, mathematisch gesehen, wichtig. 1.Lineares Wachstum, 2.Exponentielles Wachstum, 3.Begrenztes Wachstum, 4.Logistisches Wachstum. Vermutlich werden Sie nicht alle vier Wachstumssorten brauchen.


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Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Differentialgleichung: Was ist eine DGL und wie rechnet man damit? Beispiel 1 | A.30.02

Eine Differenzialgleichung (kurz: DGL) ist eine Gleichung in welcher Ableitung und Funktion auftauchen. Eine DGL beschreibt daher einen Zusammenhang zwischen der Änderung des Bestands und dem Bestand selber.


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Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Exponentielles Wachstum berechnen, Beispiel 4 | A.30.03

Exponentielles Wachstum ist ein Wachstum, in welchem die Zunahme (oder Abnahme) immer proportional zum Bestand ist, sprich: zum bereits vorhandenen Bestand kommt immer der gleiche prozentuale Anteil dazu (oder geht weg). Standardbeispiel: Zinsen bei der Bank (Zu einem angelegten Kapital kommt immer der gleiche Zinssatz dazu). Typisch für exponentielles Wachstum ist die Verdopplungszeit (bei exponentieller Zunahme) bzw. die Halbwertszeit (bei exponentielles Abnahme). Egal wann man mit der Messung beginnt, es dauert bei jedem Vorgang immer gleich lang, bis sich der Bestand verdoppelt (bzw. halbiert) hat. Exponentielles Wachstum wird durch die Funktionsgleichung f(t)=a*e^(kt) beschrieben.


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