Grundfunktionen von GeoGebra im Mathematikunterricht in der Oberstufe (Analysis, Analytische Geometrie und Stochastik)
Inhalt
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Die Gesamt-Fortbildung orientiert sich an den neuen Anforderungen an die Funktionalität eines Computer-Algebra-Systems (CAS) bzw. modularen Mathematiksystems (MMS) im Unterricht und in der schriftlichen Abiturprüfung im Fach Mathematik.Die Einzel-Fortbildungen bestehen aus einem Wechsel von vier synchronen Präsenzphasen und drei asynchronen selbstständigen Übungsphasen zwischen den Fortbildungen. Dies hat den Vorteil, dass bei der zweiten, dritten und vierten Veranstaltung ein Austausch zu den vorherigen Übungsphasen stattfinden kann.
Bei der Fortbildung wird der Einsatz von GeoGebra bei den folgenden Themen behandelt:
Analysis I
- Definition von Funktionen, Funktionswerte berechnen
- Bestimmung von Grenzwerten
- Bestimmung von Ableitungen
- Bestimmung einer Tangentengleichung
- Einsatz eines Schiebereglers
- Bestimmung von besonderen Punkten (Schnittpunkte mit den Koordinatenachsen, Extrempunkte, Wendepunkte)
- Lösen von Gleichungen und Gleichungssystemen
Analysis II
- Integralrechnung
- Interpolation und Regression
- Funktionsscharen und Ortslinien
- Bestimmungen von Ableitungen
- Umkehrfunktionen
- Trigonometrische Funktionen
- Rotationskörper
Analytische Geometrie
- Punkte und Vektoren definieren, Länge eines Vektors
- Rechnen mit Vektoren, Kollinearität von Vektoren
- Skalarprodukt, Kreuzprodukt, Winkel
- Geraden und Ebenen definieren
- Punktprobe für Ebenen und Lagebeziehungen zwischen Geraden und verschiedenen Ebenen
- Abstände
Stochastik
- Auswerten von Daten (u.a.: Mittelwerte, Standardabweichung)
- Simulationen
- Mehrstufige Zufallsexperimente
- Binominalverteilung
- Sigma Regeln
- Konfidenzintervalle
- Normalverteilung
Die Veranstaltungen umfassen die Vermittlung theoretischer Grundlagen und praktische Übungsphasen in kollaborativen Arbeitsphasen. In einer abschließenden Reflexionsphase findet eine gemeinsame Auswertung und die Besprechung der gesammelten Erfahrungen statt.
Ziel des Fortbildungsangebotes ist die Erweiterung der Handlungskompetenzen der Lehrkräfte zur standard- und kompetenzorientierten Unterrichtsentwicklung, unter Berücksichtigung von Querschnittsaufgaben wie z. B. Digitalität im Unterricht, geschlechtersensibler Bildung, sprachsensiblem Unterricht, Gemeinsamem Lernen, Bildung nachhaltiger Entwicklung, usw.
Die angebotene schulexterne Fortbildung soll Lehrkräfte und wo zugelassen schulnahes Personal der verschiedenen Schulformen bei dieser Aufgabe unterstützen, um so das professionelle Handeln der Lehrerinnen /Lehrer im Unterricht weiter zu entwickeln.
Die Qualitätssicherung und Qualitätsentwicklung des Unterstützungsangebotes erfolgen auf der Basis der für die Schulform und Fächer ausgewiesenen Standards in NRW.
Das Fortbildungsangebot berücksichtigt die in den Lerngruppen gegebene Vielfalt in ihrer Mehrdimensionalität von genderspezifischen, kulturellen und sprachlichen Aspekten bis hin zu Diversitätsmerkmalen wie u.a. behinderungsspezifischen Bedürfnissen (Umsetzung des Artikel 24 der VN-Behindertenrechtskonvention).
Bezug zum Lehrplan Mathematik Sekundarstufe II NRW
Folgende Kompetenzerwartungen und inhaltlichen Schwerpunkte sind laut KLP enthalten (Reihenfolge Analysis, analytische Geometrie, Stochastik):- Bestimmung von Grenzwerten einer Funktion
- Definition von Funktionen; Rechnen mit Funktionen
- Bestimmung von Ableitungen; Ableitungsregeln
- Tangente; lokale Änderungsrate: Bestimmung einer Tangentengleichung bzw. Tangente interpretieren
- Bestimmung besonderer Punkte einer Funktion: Extrempunkte, Wendepunkte, Schnittpunkte mit Koordinatenachsen etc.
- Lösen von Gleichungen und Gleichungssystemen
- Integralrechnung
- Interpolation und Regression
- Funktionsscharen und Ortslinien
- Bestimmungen von Ableitungen
- Umkehrfunktionen
- Trigonometrische Funktionen
- Rotationskörper
- Darstellung und Untersuchung von Punkten, Geraden und Ebenen in Raum (Parameter-, Koordinaten- und Normalenform)
- Lagebeziehungen zwischen Gerade – Gerade, Gerade – Ebene und Ebene – Ebene
- Längen, Abstände und Winkel in der Analytischen Geometrie
Standardsicherung NRW
- Werkzeuge nutzen: Schülerinnen und Schüler sollen in der Lage sein, digitale Werkzeuge (z. B. CAS/MMS oder graphikfähige Taschenrechner) zum Erkunden, Darstellen und Berechnen in stochastischen Kontexten einzusetzen.
- Modellieren: Es geht darum, reale Probleme durch Wahrscheinlichkeitsmodelle zu erfassen (z. B. Binomialexperimente), Annahmen und Vereinfachungen zu treffen, Modelle anzuwenden und die Ergebnisse zu interpretieren.
Bezug zum Referenzrahmen Schulqualität NRW
Diese Veranstaltung deckt u.a. die Dimensionen- 2.2 (Kompetenzorientierung)
- 2.5 (Kognitive Aktivierung)
- 2.8 (Feedback und Beratung) sowie
- 2.10 (Lernen und Lehren im digitalen Wandel)
Bezug zum Medienkompetenzrahmen NRW
Folgende Kompetenzen werden in der Fortbildung berücksichtigt:- 1.2 Digitale Werkzeuge
- 3.1 Kommunikations- und Kooperationsprozesse
- 3.2 Kommunikations- und Kooperationsregeln und
- 4.1 Medienproduktion und Präsentation.
Hinweise zu den Rahmenbedingungen
- Die Teilnahme ist kostenfrei. Eventuell anfallende Reisekosten sind über den Fortbildungsetat der entsendenden Schule abzurechnen.
- Bei halbtägigen Veranstaltungen werden die Schulleitungen gebeten, in der Stundenplanung eine angemessene Mittagspause für die Teilnehmenden zu berücksichtigen.
- Veranstaltungen, die als Onlineformat angeboten werden, werden über das Programm Zoom unter Berücksichtigung der Datenschutzbestimmungen durchgeführt. Gegebenenfalls wird Ihnen auch ein temporärer Zugriff auf das Lernmanagementsystem (Logineo LMS) eingerichtet. Die Zugänge werden Ihnen in der Regel wenige Tage vor der Veranstaltung per Mail zugesandt.
- Anmeldungen von schwerbehinderten und ihnen gleichgestellten behinderten Menschen im Sinne des § 2 (3) SGB IX werden, gemäß § 164 (4) SGB IX und Punkt 13 der Richtlinie zur Durchführung der Rehabilitation und Teilhabe von Menschen mit Behinderungen (SGB IX) im öffentlichen Dienst im Lande Nordrhein-Westfalen, bevorzugt berücksichtigt. Um Rücksprache bezüglich der Barrierefreiheit wird gebeten.
- Bei einer Überschreitung der maximalen Teilnehmendenzahl kann eine Auswahl der Teilnehmenden notwendig werden. Dazu halten wir Rücksprache mit den beteiligten Personalräten. Bei Mehrfachanmeldungen von einer Schule ist eine Priorisierung durch die Schulleitung anzugeben. Ohne Priorisierung kann bei Überschreiten der maximalen Anmeldezahl niemand von dieser Schule teilnehmen.
Bei Interesse an diesem Fortbildungsangebot als schulinterne Veranstaltung nehmen Sie bitte mit dem RTF Süd-Ost Kontakt auf.
Ansprechpartner:
Fachberater Heiner BeckmannTel: 05231-714663
Mail: heiner.beckmann@brdt.nrw.de
- Zielgruppe und Voraussetzungen
- Mathematiklehrkräfte der Sekundarstufe II
Fachberatung Fortbildung
Sachbearbeitung
Termine
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