Mathematik am SGS
Mathematik − das Fach der extremen Sichtweisen: Die einen lieben es, bei anderen löst es Schrecken aus. Worauf die Liebe zum Fach gründen mag, lassen Peter Scholzes Worte erahnen. Es ist nicht nur die Beschäftigung mit Zahlen, Funktionen, Algorithmen und geometrischen Objekten, sondern es ist die weitreichende Bedeutung der Mathematik für die Wirklichkeit. Genau dieses ist ein wesentlicher Baustein des Mathematikunterrichts am Städtischen Gymnasium Selm.
„Die Zahlen sind Teil von unserer Welt. Es gibt so viel, was man durch Zahlen beschreiben kann. (…) Es ist erstaunlich, wie relevant die abstrakte Beschäftigung mit den Zahlen, mit der Mathematik für die Wirklichkeit ist.“ – Peter Scholze, dt. Mathematiker und Träger der Fields-Medaille
Im Mathematikunterricht geht es um
- den Lebensweltbezug, also das Übersetzen von Alltagssituationen in mathematische Modelle mit dem Ziel, rechnerisch Problemlösungen zu finden. Auch wird besonderer Wert auf lebensnützliche Alltagsaktivitäten wie das Schätzen, Überschlagen und Interpretieren von Ergebnissen gelegt.
- das selbständige Denken und die Förderung von Kritikvermögen, z. B. den kritischen Umgang mit Darstellungen und Datenangaben, denn die Schülerinnen und Schüler sollen Manipulationen mit Zahlen und Grafiken auf die Spur kommen können.
- die Weitergabe einer kulturellen Errungenschaft. Durch das eigene Nachempfinden der Entstehung mathematischer Erkenntnisse im entdeckenden Lernen wird den Schülerinnen und Schülern die Mathematik als Teil unserer Kultur erfahrbar gemacht.
- das Einüben von Verständigung und Kooperation, da durch das gemeinsame Lösen von Problemen, den konstruktiven Austausch von Ansätzen und den produktiven Umgang mit Fehlern Raum für Verständigung, Solidarität und gegenseitige Wertschätzung gegeben wird.
- den Einsatz moderner technischer Hilfsmittel, da Mathematik genau dann realistisch wird, wenn es nicht zwangsläufig nur die sogenannte „schöne“ Lösung gibt. Die Tablets, die in der gymnasialen Oberstufe eingesetzt werden, bieten vielfältige Möglichkeiten, Alltags-kontexte in mathematische Modelle zu übertragen und in akzeptabler Zeit zu Lösungen zu gelangen.
Die Fachschaft Mathematik am SGS, in der nicht nur Lehrerinnen und Lehrer, sondern auch Eltern und Schülerinnen und Schüler aktiv mitwirken, hat sich also zum Ziel gesetzt, die Freude und den Spaß an der Mathematik zu erhalten, aber natürlich auch zu wecken und somit die eine der beiden gängigen extremen Sichtweisen nachhaltig zu verschieben, und zwar in die Richtung, dass Mathematik als Fach geliebt wird und seinen Schrecken verliert.
Mathematik in der Unterstufe
Die Klassen 5 und 6 bilden am Gymnasium in NRW eine besondere pädagogische Einheit (Erprobungsstufe). Die Lehrerinnen und Lehrer führen die Schülerinnen und Schüler vor dem Hintergrund der individuellen Lernerfahrungen in der Grundschule an die Fächer, Lernangebote, Unterrichtsmethoden, Anforderungen und Überprüfungsformen des Gymnasiums heran.
Themen bzw. Schwerpunkte des schulinternen Curriculums im Fach Mathematik für die Jahrgangsstufen 5 und 6:
- Natürliche Zahlen
- Vertiefung der Grundrechenarten
- Ebene Geometrie
- Aufstellen und Berechnen von Termen
- Flächen
- Körper und ihre Darstellung
- Ganze Zahlen
- Andere Stellenwertsysteme
- Rationale Zahlen
- Rechnen (Addieren, Subtrahieren, Multiplizieren, Dividieren) mit Brüchen/Dezimalzahlen
- Kreis und Winkel
- Daten erfassen, darstellen und interpretieren
- Problemlösen; Muster erkennen
Unterrichtsumfang und Anzahl der Klassenarbeiten: 5 Unterrichtsstunden pro Woche, 6 Klassenarbeiten pro Jahr. Einführung des Taschenrechners: Ende der Jahrgangsstufe 6.
Mathematik in der Mittelstufe
Mathematik in Jahrgangsstufe 7 und 8
In den Jahrgangsstufen 7 und 8 wird der Umgang mit Formeln erweitert und trainiert. Funktionale Zusammenhänge werden eingeführt und vertieft. Außerdem wird der Zahlbereich um die irrationalen Zahlen ergänzt.
Themen bzw. Schwerpunkte des schulinternen Curriculums im Fach Mathematik für die Jahrgangsstufe 7 und 8:
- Zuordnungen und ihre Darstellung: proportional und antiproportional
- Prozent- und Zinsrechnung
- Beziehungen in Dreiecken, Kongruenz
- Termumformungen und Gleichungen
- Lineare Zuordnungen / Lineare Gleichungen
- Lineare Gleichungssysteme
- Reelle Zahlen
- Flächen und Volumina – vom Umgang mit Formeln
- Wahrscheinlichkeitsrechnung
- Lineare und quadratische Funktionen sowie Potenzfunktionen
- Definieren, Ordnen und Beweisen
Unterrichtsumfang und Anzahl der Klassenarbeiten in Klasse 7: 4 Unterrichtsstunden pro Woche, 6 Klassenarbeiten pro Jahr
Unterrichtsumfang und Anzahl der Klassenarbeiten in Klasse 8: 4 Unterrichtsstunden pro Woche, 5 Klassenarbeiten und eine Lernstandserhebung pro Jahr
Mathematik in Jahrgangsstufe 9
Die Klasse 9 stellt am Gymnasium in NRW den Abschluss der Mittelstufe dar und bereitet die Schülerinnen und Schüler inhaltlich sowie methodisch auf die Sekundarstufe II vor. Im Mathematikunterricht erlernen sie für die Sekundarstufe II wichtige inhaltliche Grundlagen zu folgenden Themen:
- Quadratische Funktionen und quadratische Gleichungen
- Ähnlichkeit bei Figuren (mit Schwerpunkt zu den Strahlensätzen)
- Formeln für Figuren und Körper (mit Schwerpunkt zum Satz des Pythagoras)
- Rechnen mit Potenzen
- Wachstumsvorgänge (exponentielles Wachstum, Zinseszinsen)
- Trigonometrische Funktionen (Sinus, Kosinus, Tangens)
Unterrichtsumfang und Anzahl der Klassenarbeiten: 3 Unterrichtsstunden pro Woche, 4 Klassenarbeiten pro Jahr
Durch die Rückkehr zu G9 bedingt wird sich dieser Lehrplan erweitern und die Schwerpunkte werden sich etwas verschieben. Am Ende des Schuljahres 2018/19 werden die neuen Lehrpläne vorliegen und diese Sektion wird aktualisiert.
Mathematik in der Oberstufe
Im Mathematikunterricht der Oberstufe ist der Einsatz eines grafikfähigen Taschenrechners (GTR) verpflichtend. Die Fachschaft Mathematik hat die Verwendung von Tablets als Ersatz für den GTR beschlossen und andere Fachschaften sehen auch das Potential der Tablets für ihr Fach und setzen sie ebenfalls im Unterricht ein. Mit der App GTReasy vom Schroedel Verlag steht ein leistungsfähiger Ersatz für den GTR zur Verfügung. Auch in Klausuren und im Abitur wird das Tablet als GTR genutzt.
Der Mathematikunterricht der Oberstufe findet in modern eingerichteten Räumen statt, die mit einem Computer mit Internetzugang, einer Dokumentenkamera, einem Whiteboard und WLAN ausgestattet sind. Das WLAN steht allen Oberstufenschülern auf ihren Tablets zur Verfügung.
Das methodische Vorgehen im Unterricht wird durch die Nutzung von Tablets deutlich verändert. Neue Visualisierungsmöglichkeiten und die Beschaffung von Zusatzinformationen sind ohne große Umstände möglich.
Die Einbindung von Schülerarbeiten und -beiträgen in Verbindung der Tablets mit den Whiteboards fördert das eigenverantwortliche Arbeiten der Schüler. Außerdem kann die Weitergabe von Zusatzinformationen und Lernmaterialien, etwa für Klausuren, ohne großen Kopieraufwand an jeden Schüler erfolgen.
Viele Schulbuchverlage bieten bereits heute beim Kauf des Schulbuches die Nutzung des Buches in digitaler Form auf Tablets an, so dass das Schulbuch nicht in den Unterricht mitgebracht werden muss. Alle Mathematikbücher der Oberstufe sind bereits als eBook vorhanden.
Alle Themen der Oberstufe können einem der drei folgenden Inhaltsfelder zugeordnet werden: Analysis, Analytische Geometrie und lineare Algebra und Stochastik.
Schulinternes Curriculum im Fach Mathematik für die Oberstufe
Känguru-Mathematikwettbewerb
Lehrende und Fachvorsitzende
Aktuell gewählte Vorsitzende der Fachkonferenz ist Yvonne Raeder (Rae), stellvertretender Fachvorsitzender ist Henning Timpe (Tim).