Mathematik Version vom 10.07.2019 - Schulinterner Lehrplan für das Maximilian-Kolbe-Gymnasium, Köln zum Kernlehrplan für die Sekundarstufe I ...

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Schulinterner Lehrplan für das
Maximilian-Kolbe-Gymnasium, Köln
zum Kernlehrplan für die
Sekundarstufe I

Mathematik
Version vom 10.07.2019

                                   1
Inhalt
1.     Die Fachgruppe Mathematik am Maximilian-Kolbe-Gymnasium ..................................................3
2.     Entscheidungen zum Unterricht ..................................................................................................4
     2.1     Unterrichtsvorhaben ...........................................................................................................4
       2.1.1. konkretisierte Unterrichtsvorhaben für die Jahrgangsstufe 5 .............................................5
       2.1.2. konkretisierte Unterrichtsvorhaben für die Jahrgangsstufe 6 .............................................8
       2.1.3. konkretisierte Unterrichtsvorhaben für die Jahrgangsstufe 7 ........................................... 12
       2.1.4. konkretisierte Unterrichtsvorhaben für die Jahrgangsstufe 8 ........................................... 17
       2.1.1. konkretisierte Unterrichtsvorhaben für die Jahrgangsstufe 9 ........................................... 22
     2.2     Grundsätze der fachmethodischen und fachdidaktischen Arbeit........................................ 26
     2.3     Grundsätze der Leistungsbewertung und Leistungsrückmeldung ....................................... 28
     2.4     Lehr- und Lernmittel ..........................................................................................................32
3.     Entscheidungen zu fach- und unterrichtsübergreifenden Fragen ............................................... 33
4.     Qualitätssicherung und Evaluation ............................................................................................34

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Die Fachgruppe Mathematik am Maximilian-Kolbe-Gymnasium

Das Maximilian-Kolbe-Gymnasium (MKG) ist eines von drei öffentlichen Gymnasien im Stadtbereich
Köln-Porz. Es liegt im Stadtrandbereich und hat eine entsprechend heterogene Schülerschaft, was den
sozialen und ethnischen Hintergrund betrifft. Das Maximilian-Kolbe -Gymnasium ist in der
Sekundarstufe I dreizügig und wird als Ganztagsgymnasium geführt. Ab dem Schuljahr 2017-18 ist die
Klassenstruktur 4-zügig, da das MKG als das Porzer Gymnasium für das Gemeinsame Lernen bestimmt
wurde.
Die Schülerinnen und Schüler (SuS) kommen in der Regel aus vier verschiedenen Grundschulen der
Umgebung ans MKG. Entsprechend unterschiedlich sind auch die Lernstände, die zu Beginn der 5.
Klassen vorgefunden werden. Die SuS für das Gemeinsame Lernen (GL) kommen aus verschiedenen
Regionen des rechtsrheinischen Kölns, nicht immer nur aus der näheren Umgebung in Porz
Der Unterricht findet im 60-Minuten-Takt statt. In den Klassen 5 bis 9.1 finden 3 Unterrichtsstunden
Mathematik pro Woche statt, in 9.2 dann noch 2 Unterrichtsstunden pro Woche. Dazu kommen in den
Klassen 5 und 6 eine Stunde Lernzeit für Mathematik, welche die Hausaufgaben im Ganztag ersetzt. In
7 bis 9 sind die Lernzeiten nicht mehr fächerspezifisch aufgeteilt, sondern für alle Fächer vorhanden.
Schülerinnen und Schüler aller Klassen- und Jahrgangsstufen werden zur Teilnahme an den vielfältigen
Wettbewerben im Fach Mathematik angehalten und, wo erforderlich, begleitet. Für die SuS der
Erprobungsstufe ist die Teilnahme am Känguru-Wettbewerb verpflichtend, in den restlichen
Jahrgangsstufen und Wettbewerben (z.B. Mathe-Olympiade, Pangea) ist die Teilnahme freiwillig.
In der Sekundarstufe I wird ein wissenschaftlicher Taschenrechner ab Klasse 7 verwendet, allerdings
vornehmlich um Wachstumsfaktoren und irrationale Zahlen zu berechnen. Im Alltagsgeschehen soll
der Taschenrechner sehr zurückhaltend eingesetzt werden, um die Rechengeschicklichkeit der SuS zu
fördern.
Dynamische Geometrie-Software und Tabellenkalkulation werden an geeigneten Stellen im Unterricht
genutzt, der Umgang mit ihnen außerdem in Klasse 9 noch einmal besonders eingeübt (Ersatz für
weggefallene Methodentage). Dazu stehen in der Schule zwei PC-Unterrichtsräume zur Verfügung.
Der grafikfähige Taschenrechner wird erst in der Einführungsphase eingeführt (siehe Lehrplan
Mathematik SII).
Eingeführte Schulbücher:
In SI: Fokus Mathematik, jeweils Band 5 bis 9. Ab Schuljahr 2016-17 in Klasse 5 und 7 mit erneuerter
Auflage, die anderen Klassen folgen sukzessive.
Im GL werden mit dem Lehrwerk „Stark in…“ Mathe aus dem Verlag Schroedel erste Erfahrungen
gesammelt.
Für die Förderkurse im Ganztag stehen darüber hinaus vielfältige Materialien, sowohl selbst erstellt als
auch aus Fachverlagen, in der Facheigenen Bibliothek Mathematik allen Fachlehrern zur Verfügung. In
der Schülerbibliothek befinden sich jeweils mehrere Exemplare je Jahrgang des eingeführten
Schulbuchs zum Selbststudium und für Übungszwecke.

Schuljahr 2018-19:
Fachvorsitz: Markus Spiegelberg
Stellvertretung: Timur Dietz

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Entscheidungen zum Unterricht

2.1     Unterrichtsvorhaben

Die Darstellung der Unterrichtsvorhaben im schulinternen Lehrplan besitzt den Anspruch,
sämtliche im Kernlehrplan angeführten Kompetenzen abzudecken. Dies entspricht der
Verpflichtung jeder Lehrkraft, Schülerinnen und Schülern Lerngelegenheiten zu ermöglichen,
so dass alle Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans von ihnen erfüllt werden können.
Die entsprechende Umsetzung erfolgt für die zwei Jahrgangsstufen 5 und 6 auf der konkretisierten
Ebene.
Die einzeln aufgelisteten Kapitel stellen einen verbindlichen Plan für alle unterrichtenden Lehrkräfte
dar. Die Ausweisung „konkretisierte Unterrichtsvorhaben“ (Kapitel 2.1.1. und 2.1.2) besitzt einen
empfehlenden Charakter. Referendarinnen und Referendaren sowie neuen Kolleginnen und Kollegen
dienen diese vor allem zur standardbezogenen Orientierung in der neuen Schule, aber auch zur
Verdeutlichung von unterrichtsbezogenen fachgruppeninternen Absprachen zu didaktisch-
methodischen Zugängen, fächerübergreifenden Kooperationen, Lernmitteln und -orten sowie
vorgesehenen Leistungsüberprüfungen, die im Einzelnen auch den Kapiteln 2.2 bis 2.4 zu entnehmen
sind. Begründete Abweichungen von den vorgeschlagenen Vorgehensweisen bezüglich der
konkretisierten Unterrichtsvorhaben sind im Rahmen der pädagogischen Freiheit der Lehrkräfte
jederzeit möglich. Sicherzustellen bleibt allerdings auch hier, dass im Rahmen der Umsetzung der
Unterrichtsvorhaben insgesamt alle prozess- und inhaltsbezogenen Kompetenzen des Kernlehrplans
Berücksichtigung finden. Dies ist durch entsprechende Kommunikation innerhalb der Fachkonferenz
zu gewährleisten.

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2.1.1. konkretisierte Unterrichtsvorhaben für die Jahrgangsstufe 5
Kapitel         Inhaltsbezogene Kompetenzen                     Prozessbezogene Kompetenzen
                                                                Die Schülerinnen und Schüler…

1) Zahlen und    1. Daten analysieren:                          Argumentieren/Kommunizieren:
                     - Strichlisten aus Daten erstellen         o entnehmen Informationen aus Texten, Bildern und
   Daten             - Daten übersichtlich darstellen mit           Tabellen, um sie in Diagrammen zu
                                                                    veranschaulichen
                         Hilfe von Tabellen und Diagrammen      o entnehmen Informationen aus Diagrammen und
                     - Tabellen und Diagramme lesen und             deuten diese
                         wesentliche Daten erkennen             Problemlösen:
                2. Große natürliche Zahlen                      o teilen die Achsen angemessen ein
                     - Große Zahlen sinnvoll runden und auf     o runden im Sachzusammenhang große Zahlen
                         dem Zahlenstrahl darstellen                sinnvoll
                     - Stellenwerttafel zum Vergleichen und     o ordnen große Zahlen, indem sie die Stellenwerttafel
                                                                    und das Zehnersystem anwenden
                         Ordnen großer Zahlen nutzen
                                                                o arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                     - Fakultativ: natürliche Zahlen,           Modellieren:
                         Potenzen, andere                       o veranschaulichen Daten in Form von Diagrammen,
                         Stellenwertsysteme                         z.B. Strichlisten, Säulen- und Balkendiagramme
                 3. Festlegen der Achseneinteilung              o ordnen große Zahlen im Zahlenstrahl
                    -    Achseneinteilung festlegen             Werkzeuge/Medien:
                    -    Diagramme richtig interpretieren bei   o nutzen Lineal und Bleistift zum Messen und genauen
                                                                    Zeichnen
                        verschiedener Achseneinteilung
                                                                o nutzen das Schulbuch zum Nachschlagen und ihre
                                                                    Merksätze im Schulheft

2) Größen       1. Schätzen und messen                          Argumentieren/Kommunizieren:
                    - Wissen um Größen und deren                    setzen Begriffe an Beispielen miteinander in
messen
                                                                o
                        Maßeinheiten                                Beziehung (Länge, Masse, Zeit)
                    - Größen schätzen und messen                o   nutzen intuitiv verschiedene Arten des Begründens
                2. Währungen und Massen                             (bei Textaufgaben)
                                                                o   arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                    - Umrechnung von Einheiten mit und
                        ohne Stellenwerttafel                   Problemlösen:
                    - Umrechnungsfaktoren                       o   nutzen elementare mathematische Regeln und
                3. Längen                                           Verfahren (Messen, Schließen) zum Lösen von
                   - Umrechnung von Längeneinheiten mit             anschaulichen Alltagsproblemen in Bezug auf
                      und ohne Stellenwerttafel                     Größen und Einheiten
                                                                    ermitteln Näherungswerte für erwartete Ergebnisse
                   - Umrechnungsfaktoren                        o
                                                                    durch Schätzen
                   - mit Maßeinheiten bei einer Karte
                      umgehen (Maßstäbe)                        Modellieren:
                4. Zeit                                         o übersetzen Situationen aus Sachaufgaben in
                                                                   mathematische Modelle: Fahrpläne, Tabellen,
                   - Wissen um und Umrechnung von                  Temperaturdiagramme
                      Zeiteinheiten                             o ganze Zahlen im Zahlenstrahl ordnen
                   - Umrechnungsfaktoren
                                                                Werkzeuge/Medien:
                5. Messen unter null – negative Zahlen          o Lineal und Bleistift zum Messen und genauen
                                                                   Zeichnen nutzen
                   -   Zahlengerade erstellen und negative      o das Schulbuch zum Nachschlagen und ihre
                       Zahlen auf Zahlengerade darstellen          Merksätze im Schulheft nutzen
                                                                o stellen Inhalte durch Mindmaps und auf Plakaten
                und erkennen                                       dar
                   - Betrag einer Zahl verstehen
                   - Begriff der ganzen Zahlen
                kennenlernen

                                                                                                               5
Kapitel        Inhaltsbezogene Kompetenzen                    Prozessbezogene Kompetenzen
                                                              Die Schülerinnen und Schüler…

3)Addition     1. Vorteilhaftes Addieren und Subtrahieren     Argumentieren/Kommunizieren:
                  - Berechnen von Termen unter
und               Beachtung der Vorrangregeln
                                                              o   argumentieren mit Fachbegriffen (z.B. Kommutativ-,
                                                                  Assoziativgesetz)
Subtraktion       - sicheres Beherrschen der Fachbegriffe     o   nutzen intuitiv verschiedene Arten des Begründens
                     (Summe,…)                                    (bei Textaufgaben)
                                                              o   arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                  - Kennen und Anwenden von
                  Kommutativ- und Assoziativgesetz            Problemlösen:
               2. Schriftliches Addieren und Subtrahieren     o   nutzen elementare mathematische Regeln und
                   - Technik genauen Rechnens                     Verfahren (Addition, Subtraktion, Überschlagen)
                   - Überschläge und sinnvolles Runden            zum Lösen von anschaulichen Alltagsproblemen
               Addition und Subtraktion ganzer Zahlen         o   überprüfen ihre Ergebnisse durch Proberechnungen
               - Regeln, Darstellen am Zahlenstrahl           Modellieren:
                  (auch in Anwendungen)                       o erstellen Terme mit den ganzen Zahlen
                                                              o ordnen ganze Zahlen in einer Zahlengerade und
               - fakultativ: Subtraktion einer negativen
                                                                 vergleichen sie
                    Zahl
                                                              Werkzeuge/Medien:
                                                              o nutzen Lineal und Bleistift zum Messen und genauen
                                                                  Zeichnen
                                                              o das Schulbuch zum Nachschlagen und ihre
                                                                  Merksätze im Schulheft nutzen
               1. Konstruktionen mit dem Geodreieck           Argumentieren/Kommunizieren:
4) Geometrie
                   - Unterscheiden von Strecke, Gerade        o   setzen Begriffe an Beispielen miteinander in
                        und Strahl                                Beziehung (Strecke, Gerade, ebene Figuren)
                   - Parallele und orthogonale Geraden        o   nutzen intuitiv verschiedene Arten des Begründens
                        erkennen und darstellen                   mit Hilfe von Symmetrien
                   - Abstände von Punkt und Gerade            o   arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                        (parallelen Geraden) darstellen und   Problemlösen:
                        messen
               2. Ebene Figuren                               o   nutzen elementare mathematische Regeln und
                  - besondere Dreiecke Vierecke                   Verfahren (Messen, Schließen) zum Lösen von
                                                                  anschaulichen Alltagsproblemen in Bezug auf
                       unterscheiden und ihre Eigenschaften
                                                                  Größen und Einheiten
                       benennen                               o   ermitteln Näherungswerte für erwartete Ergebnisse
                   - Diagonalen zeichnen und messen in            durch Schätzen
                        (besonderen) Vierecken
               3. Achsen- und Punktsymmetrie                  Modellieren:
                                                              o veranschaulichen Punkte im Koordinatensystem
                  - Symmetrien erkennen
                                                              o übersetzen Konstruktionsanweisungen für
                  - fakultativ: Symmetrien mit dem               Schaubilder (ebene und gespiegelte Figuren)
                       Geodreieck ausführen                   o nutzen Figureigenschaften wie Parallelität und
               4. Koordinatensystem                              Orthogonalität, um ebene Figuren zu konstruieren
                   - Punkte im Koordinatensystem
                        erkennen und einzeichnen              Werkzeuge/Medien:
               fakultativ: die 4 Quadranten                   o nutzen Lineal, Geodreieck und Bleistift zum Messen
                                                                 und genauen Zeichnen
                                                              o das Schulbuch zum Nachschlagen und ihre
                                                                 Merksätze im Schulheft nutzen

                                                                                                             6
Kapitel          Inhaltsbezogene Kompetenzen                    Prozessbezogene Kompetenzen
                                                                Die Schülerinnen und Schüler…

5)               1. Eigenschaften von Multiplikation und        Argumentieren/Kommunizieren:
                    Division
Multiplikation       - Kennen und nutzen von Kommutativ-
                                                                o   argumentieren mit Fachbegriffen (z.B. Kommutativ-,
                                                                    Assoziativ-, Distributivgesetz)
und Division             und Assoziativgesetz                   o   nutzen intuitiv verschiedene Arten des Begründens
                     - sicheres Beherrschen der                     (bei Textaufgaben)
                         Fachbegriffe (Produkt,…)               o   arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                     - Besonderheiten der Division              Problemlösen:
                 2. Verbindung der Grundrechenarten
                    -    Vorrangregeln (Klammern, Punkt- vor    o   nutzen elementare mathematische Regeln und
                    Strichrechnung) kennenlernen und                Verfahren (Multiplikation, Division, Überschlagen)
                                                                    zum Lösen von anschaulichen Alltagsproblemen
                    anwenden
                                                                o   überprüfen ihre Ergebnisse durch Proberechnungen
                    -    Distributivgesetz kennen und nutzen
                          bei Multiplikation und Division       Modellieren:
                 3. Schriftliche Multiplikation und Division    o erstellen Terme mit den ganzen Zahlen in Bezug auf
                     - Technik genauen Rechnens                    die vier Grundrechenarten
                                                                o rechnet geschickt mit Rechenbäumen oder
                     - Überschläge und sinnvolles Runden
                                                                   Zahlenmauern
                 Multiplikation und Division ganzer Zahlen
                 -    Vorzeichenregeln bei der Multiplikation   Werkzeuge/Medien:
                      und Division mit ganzen Zahlen            o nutzen Lineal und Bleistift zum Messen und genauen
                      erkennen und anwenden                         Zeichnen
                                                                o das Schulbuch zum Nachschlagen und ihre
                                                                    Merksätze im Schulheft nutzen
6)Flächen-       1. Flächenmaße                                 Argumentieren/Kommunizieren:
                     - Flächenvergleiche durch gleichgroße
berechnung               Teilflächen anstellen
                                                                o   setzen Begriffe an Beispielen miteinander in
                                                                    Beziehung (Flächen)
                     - Flächeninhalt durch Einheitsquadrate     o   nutzen intuitiv verschiedene Arten des Begründens
                         darstellen                                 mit Hilfe von Parkettierung
                     - Umrechnung der Flächeneinheiten          o   arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                 2. Flächeninhalt und Umfang von                Problemlösen:
                     Rechtecken
                     - Umfang von Rechtecken und                o   nutzen elementare mathematische Regeln und
                         Quadraten intuitiv und mit Formel          Formeln (Flächeninhaltsformeln) zum Lösen von
                                                                    anschaulichen Alltagsproblemen
                         berechnen
                                                                o   überprüfen ihre Ergebnisse auf Plausibilität
                     - Flächeninhalte von Rechtecken und        o   teilen ebene Figuren in kleinere Teilfiguren ein, um
                         Quadraten berechnen                        deren Flächeninhalte zu berechnen
                 3. Flächeninhalt von Parallelogramm und
                     Dreieck                                    Modellieren:
                                                                o übersetzen Konstruktionsanweisungen für
                 Flächeninhalt von Parallelogramm und
                                                                   Schaubilder (ebene Figuren)
                 Dreieck von Rechtecken entwickeln und          o nutzen Figureigenschaften wie Parallelität und
                 anwenden                                          Orthogonalität, um ebene Figuren zu konstruieren
                                                                   (Parallelogramm, Dreieck, Rechteck, Quadrat)

                                                                Werkzeuge/Medien:
                                                                o nutzen Lineal, Geodreieck und Bleistift zum Messen
                                                                   und genauen Zeichnen
                                                                o das Schulbuch zum Nachschlagen und ihre
                                                                   Merksätze im Schulheft nutzen
                                                                o erstellen Formelplakate

                                                                                                                 7
2.1.2. konkretisierte Unterrichtsvorhaben für die Jahrgangsstufe 6

Kapitel       Inhaltsbezogene Kompetenzen                  Prozessbezogene Kompetenzen
                                                           Die Schülerinnen und Schüler…

              1. Körper und Netze                          Argumentieren/Kommunizieren:
1) Körper
                  - Verschiedene geometrische              o setzen Fachbegriffe (Kante, Ecke, Netz) miteinander
                                                               in Beziehung
                      Grundkörper kennenlernen und mit
                                                           o arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                      Hilfe geeigneter Fachbegriffe
                      beschreiben                          Problemlösen:
                  - Netze von Körpern zeichnen             o führen Körper auf ihnen bekannte ebene Figuren
              2. Körper darstellen                             zurück und können Schrägbilder und Netze erstellen
                  - Schrägbilder zeichnen                  o geben inner- und außermathematische
              3. Oberflächeninhalt von Körpern                 Problemstellungen in eigenen Worten wieder und
              Oberflächeninhalt von Körpern erkennen und       entnehmen ihnen relevante Größen
                                                           o zerlegen Körper in ihnen bekannte Teilkörper und
              berechnen                                        Figuren
                                                           Modellieren:
                                                           o veranschaulichen Figuren mithilfe von Schrägbildern
                                                               und Netzen
                                                           o übersetzen Situationen aus Sachaufgaben in
                                                               mathematische Modelle (Terme und Formeln)
                                                           Werkzeuge/Medien:
                                                           o nutzen Lineal und Bleistift zum Messen und genauen
                                                               Zeichnen
                                                           o nutzen das Schulbuch zum Nachschlagen und ihre
                                                               Merksätze im Schulheft

2) Brüche     1. Teilbarkeit und Primzahlen                Argumentieren/Kommunizieren:
                  - Kennenlernen und Anwenden von          o   setzen Begriffe an Beispielen miteinander in
                      Teiler, Teilermenge Primzahlen und       Beziehung (Brüche)
                      Primfaktorzerlegung                  o   nutzen intuitiv verschiedene Arten des Begründens
                  - Teilbarkeitsregeln erlernen und            (bei Textaufgaben)
                                                           o   arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                      nutzen
              2. fakultativ: ggT und kgV                   Problemlösen:
              3. Anteile                                   o   nutzen mathematische Regeln und Verfahren
                  - Begriff und Darstellung von                (Erweitern, Kürzen, Teilbarkeit) zum Lösen von
                      (gemischten) Brüchen                     anschaulichen Alltagsproblemen
                  - Brüche an der Zahlengerade deuten      o   ermitteln Näherungswerte für erwartete Ergebnisse
                  - Anteile von Größen bestimmen               durch Schätzen
              4. Erweitern, Kürzen und Vergleich von       Modellieren:
                 Brüchen                                   o übersetzen Situationen aus Sachaufgaben in
                  - Gleichnamige Brüche kennenlernen          mathematische Modelle, z.B. „Kuchen- und
                                                              Pizzadarstellung“ (Kreis-, Rechteckdarstellung)
                  - Brüche erweitern und kürzen            o ordnen und vergleichen Brüche am Zahlenstrahl
                  - Größen von Brüchen vergleichen
                                                           Werkzeuge/Medien:
                                                           o können Lineal, Geodreieck und Bleistift zum Messen
                                                               und genauen Zeichnen nutzen
                                                           o nutzen das Schulbuch und ihre Merksätze im
                                                               Schulheft zum Nachschlagen
3) Rechnen    1. Addition und Subtraktion von Brüchen      Argumentieren/Kommunizieren:
                 - Gleichnamige und ungleichnamige
mit Brüchen          Brüche addieren und subtrahieren
                                                           o   argumentieren mit Fachbegriffen (gleichnamige
                                                               Brüche, gemeinsamer Nenner)
                                                                                                            8
Kapitel       Inhaltsbezogene Kompetenzen                 Prozessbezogene Kompetenzen
                                                          Die Schülerinnen und Schüler…

              2. Multiplikation von Brüchen               o   nutzen intuitiv verschiedene Arten des Begründens
                  - Brüche mit Brüchen und natürlichen        (bei Textaufgaben)
                                                          o   arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                      Zahlen multiplizieren
                  - Rechengesetze und Vorrangregeln bei   Problemlösen:
                      Brüchen                             o   nutzen elementare mathematische Regeln und
              3. Division von Brüchen                         Verfahren (Addition, Subtraktion, Multiplikation,
                  - Brüche durch Brüche und natürliche        Division) zum Lösen von anschaulichen
                      Zahlen dividieren                       Alltagsproblemen
                                                          o   überprüfen ihre Ergebnisse durch Proberechnungen
              Rechengesetze und Vorrangregeln bei
                                                          o   entnehmen Fragestellungen die relevanten Größen
              Brüchen
                                                          Modellieren:
                                                          o erstellen Terme mit Brüchen
                                                          o rechnen mithilfe von Kreis- und Rechteckdarstellung

                                                          Werkzeuge/Medien:
                                                          o nutzen Lineal und Bleistift zum Messen und genauen
                                                              Zeichnen
                                                          o nutzen das Schulbuch zum Nachschlagen und ihre
                                                              Merksätze im Schulheft
                                                          o halten die Rechenregeln für Brüche auf Plakaten fest
4) Winkel      1. Winkel                                  Argumentieren/Kommunizieren:
                  - Begriffe kennenlernen und benutzen
und Kreis         - Winkelmaß und spezielle Winkel
                                                          o   setzen Begriffe an Beispielen miteinander in
                                                              Beziehung (z.B. Winkelarten, Scheitel, Schenkel)
                      erfassen                            o   beschreiben Beobachtungen an Kreisen und Winkeln
                  - Winkel messen und zeichnen (spitz,    o   arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                      stumpf, überstumpf)
                                                          Problemlösen:
              2. Zeichnen mit dem Zirkel
                  - Begriffe am Kreis kennenlernen und    o   nutzen elementare mathematische Regeln und
                      nutzen                                  Verfahren (z.B. Messen) zum Lösen von
                  - Lage von Kreis und Gerade erkennen        anschaulichen Alltagsproblemen
                                                          o   deuten Ergebnisse in Bezug auf die ursprüngliche
                      und zeichnen
                                                              Problemstellung
              Mittelsenkrechte und Winkelhalbierende
              konstruieren                                Modellieren:
                                                          o erstellen Figuren mithilfe von Mittelsenkrechte und
                                                             Winkelhalbierende
                                                          o ordnen einer Figur eine passende Realsituation zu
                                                          o übersetzen Situationen aus Sachaufgaben in Kreise
                                                             und Geraden
                                                          Werkzeuge/Medien:
                                                          o nutzen Lineal, Geodreieck, Zirkel und Bleistift zum
                                                             Messen und genauen Zeichnen
                                                          o das Schulbuch zum Nachschlagen und ihre Merksätze
                                                             im Schulheft nutzen

5) Dezimal-   1. Brüche und Dezimalzahlen                 Argumentieren/Kommunizieren:
                 - Dezimalzahlen (mit Hilfe der
zahlen               erweiterten Stellenwerttafel)
                                                          o   argumentieren mit Fachbegriffen (Dezimalzahl und
                                                              Prozent)
                     kennenlernen                         o   nutzen intuitiv verschiedene Arten des Begründens
                                                              (bei Textaufgaben)

                                                                                                            9
Kapitel       Inhaltsbezogene Kompetenzen                      Prozessbezogene Kompetenzen
                                                               Die Schülerinnen und Schüler…

                  -   abbrechende Dezimalzahlen als            o   arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                      Zehnerbrüche erkennen und                Problemlösen:
                      umformen
                  - Dezimalzahlen mit Zehnerpotenzen           o   nutzen elementare mathematische Regeln und
                      multiplizieren und dividieren                Verfahren (vier Grundrechenarten, Runden) zum
                                                                   Lösen von anschaulichen Alltagsproblemen
                  - Dezimalzahlen auf der Zahlengerade
                                                               o   überprüfen ihre Ergebnisse durch Proberechnungen
                      darstellen
                  - Dezimalzahlen anordnen und runden          Modellieren:
              2. Brüche, Dezimalzahlen und Prozente            o erstellen Terme mit den Dezimalzahlen
                  - Prozente als Division durch 100            o ordnen Dezimalzahlen mithilfe der Zahlengeraden
                      erkennen
                                                               Werkzeuge/Medien:
                  - Dezimalzahlen und Brüche als               o nutzen Lineal und Bleistift zum Messen und genauen
                      Prozente schreiben und umgekehrt            Zeichnen
              3. Rechnen von Dezimalzahlen                     o das Schulbuch zum Nachschlagen und ihre Merksätze
                  - Schriftliche Addition und Subtraktion         im Schulheft nutzen
                      von Dezimalzahlen
                  - Multiplikation einer Dezimalzahl mit
                      einer Zehnerpotenz
                  - Multiplikation zweier Dezimalzahlen
                      (mit Hilfe von Brüche und schriftliche
                      Multiplikation)
                  - Anteile berechnen
              4. Division von Dezimalzahlen
                  - Division einer Dezimalzahl durch eine
                      natürliche Zahl und durch
                      Dezimalzahlen
                  - Periodische Dezimalzahlen
                      kennenlernen und in Brüche
                      umwandeln
6) Volumen    1. Volumeneinheiten                              Argumentieren/Kommunizieren:
                  - Rauminhalte mit Einheitswürfel
von Körpern           erfassen (Kubikmaße)
                                                               o   setzen Begriffe an Beispielen miteinander in
                                                                   Beziehung (Volumen, Einheitswürfel, Raummaß)
                  - Umrechnen der Kubikmaße                    o   nutzen intuitiv verschiedene Arten des Begründens
                  - Volumen von Flüssigkeitsmaßen                  mit Hilfe von Einheitswürfeln
                      erkennen und umrechnen                   o   arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                  - Verhältnis von Längen, Flächen und         Problemlösen:
                      Volumen (Umrechnungsfaktoren)
                      begreifen und nutzen                     o   nutzen elementare mathematische Regeln und
              2. Berechnung des Volumens eines Quaders             Volumenformeln (Quader und Würfel) zum Lösen
                                                                   von anschaulichen Alltagsproblemen
              Volumen von Quader und Würfel verstehen
                                                               o   überprüfen ihre Ergebnisse auf Plausibilität
              und berechnen                                    o   bestimmen Volumina durch Abzählen von
                                                                   Einheitswürfeln
                                                               o   nutzen die Stellenwerttafel zum Umrechnen von
                                                                   Raum-Einheiten

                                                               Modellieren:
                                                               o veranschaulichen Rauminhalte mithilfe von
                                                                  dreidimensionalen Körpern

                                                                                                               10
Kapitel       Inhaltsbezogene Kompetenzen                  Prozessbezogene Kompetenzen
                                                           Die Schülerinnen und Schüler…
                                                           Werkzeuge/Medien:
                                                           o nutzen Lineal, Geodreieck und Bleistift zum Messen
                                                               und genauen Zeichnen
                                                           o das Schulbuch zum Nachschlagen und ihre Merksätze
                                                               im Schulheft nutzen
                                                           o erstellen Formelplakate
                                                           o nutzen dreidimensionale Körper zur Visualisierung
7)            1. Diagrammtypen und relative Häufigkeiten   Argumentieren/Kommunizieren:
                 - Relative Häufigkeit verstehen und
Diagramme            berechnen
                                                           o   argumentieren mit Fachbegriffen (Häufigkeit, Kreis-
                                                               und Streifendiagramm, arithmetisches Mittel,
und              - Diagrammtypen interpretieren und            Median)
                     ihre spezifischen Vorteile erkennen   o   nutzen intuitiv verschiedene Arten des Begründens
Mittelwerte                                                    (bei Textaufgaben)
              2. Mittelwerte                               o   arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                 - Arithmetischen Mittelwert erkennen
                     und berechnen                         Problemlösen:
              Median kennen und deuten                     o   entnehmen Fragestellungen die relevanten Größen
                                                           o   überprüfen ihre Ergebnisse

                                                           Modellieren:
                                                           o erstellen Diagramme zu Sachaufgaben und finden
                                                              passende Kontexte zu gegebenen Diagrammen
                                                           o übersetzen relative und absolute Häufigkeiten in
                                                              Diagramme

                                                           Werkzeuge/Medien:
                                                           o nutzen Lineal, Geodreieck, Zirkel und Bleistift zum
                                                              Messen und genauen Zeichnen
                                                           o nutzen das Schulbuch zum Nachschlagen und ihre
                                                              Merksätze im Schulheft

                                                                                                            11
2.1.3. konkretisierte Unterrichtsvorhaben für die Jahrgangsstufe 7
Kapitel       Inhaltsbezogene Kompetenzen                   Prozessbezogene Kompetenzen
                                                            Die Schülerinnen und Schüler…

1)            1. Proportionalität                           Argumentieren/Kommunizieren
                                                            - ziehen Informationen aus mathematikhaltigen
Zuordnungen          Bestimmung des                         Darstellungen (Text, Bild, Tabelle, Graf), strukturieren
                     Proportionalitätsfaktors               und bewerten sie
                                                            - geben Ober- und Unterbegriffe an und führen Beispiele
                     Anwendung der Eigenschaften
                                                            und Gegenbeispiele als Beleg an (z. B. Proportionalität)
                     proportionaler Zuordnungen in außer-   - nutzen mathematisches Wissen für Begründungen,
                     und innenmathematischer                auch in mehrschrittigen Argumentationen
                     Problemstellungen
                                                            Problemlösen
                     Identifizierung in Tabellen, Termen
                                                            - nutzen Algorithmen zum Lösen mathematischer
                     und Realsituationen                    Standardaufgaben und bewerten ihre Praktikabilität
              2. Antiproportionalität                       - nutzen verschiedene Darstellungsformen (z. B.
                                                            Tabellen, Skizzen, Gleichungen) zur Problemlösung
                     Antiproportionale Zuordnungen sind     - planen und beschreiben ihre Vorgehensweise zur
                     produktgleich                          Lösung eines Problems
                     Anwendung der Eigenschaften
                     antiproportionaler Zuordnungen         Modellieren
                                                            - ordnen einem mathematischen Modell (Tabelle, Graf,
                     Identifizierung in Tabellen, Termen    Gleichung) eine passende Realsituation zu
                     und Realsituationen
              3. Dreisatz                                   Werkzeuge
                                                            - nutzen den Taschenrechner
                    Dreisatzverfahren
                    Anwendung in inner- und
                    außenmathematischen
                    Problemstellungen
2) Rechnen    1. Grundbegriffe der Prozentrechnung          Argumentieren/Kommunizieren
                    Berechnung von Prozentwert,             - vergleichen und bewerten Lösungswege,
mit                 Prozentsatz und Grundwert in
                                                            Argumentationen und Darstellungen
                                                            -nutzen mathematisches Wissen für Begründungen,
Prozenten           Realsituationen (auch Zinsrechnung)     auch in mehrschrittigen Argumentationen
              2. Zunahme und Abnahme                        - ziehen Informationen aus mathematikhaltigen
                    Berechnung erhöhter oder                Darstellungen (Text, Bild, Tabelle, Graf), strukturieren
                    verminderter Grundwerte mithilfe von    und bewerten sie
                    Wachstumsfaktoren
                                                            Problemlösen
                                                            - untersuchen Muster und Beziehungen bei Zahlen und
                                                            Figuren und stellen Vermutungen auf
                                                            - nutzen Algorithmen zum Lösen mathematischer
                                                            Standardaufgaben und bewerten ihre Praktikabilität
                                                            - überprüfen und bewerten Ergebnisse durch
                                                            Plausibilitätsüberlegungen, Überschlagsrechnungen
                                                            oder
                                                            Skizzen
                                                            -überprüfen Lösungswege auf Richtigkeit und
                                                            Schlüssigkeit

                                                            Modellieren
                                                            - übersetzen einfache Realsituationen in mathematische
                                                            Modelle (Zuordnungen, lineare Funktionen,
                                                            Gleichungen, Gleichungssysteme, Zufallsversuche

                                                                                                               12
Kapitel        Inhaltsbezogene Kompetenzen                     Prozessbezogene Kompetenzen
                                                               Die Schülerinnen und Schüler…
                                                                - ordnen einem mathematischen Modell (Tabelle, Graf,
                                                                Gleichung) eine passende Realsituation zu
                                                                Werkzeuge
                                                                - nutzen mathematische Werkzeuge
                                                                (Tabellenkalkulation, Geometriesoftware,
                                                                Funktionenplotter) zum
                                                                Erkunden und Lösen mathematischer Probleme
                                                                - nutzen den Tabellenkalkulation
                                                                - nutzen eine Formelsammlung, Lexika, Schulbücher und
                                                                das Internet zur Informationsbeschaffung
3) Winkel      1. Entdeckungen an Geradenkreuzungen            Argumentieren/Kommunizieren
                                                               - erläutern die Arbeitsschritte bei mathematischen
untersuchen          Scheitel- und Nebenwinkel                 Verfahren (Konstruktionen, Rechenverfahren,
                                                               Algorithmen) mit eigenen Worten und geeigneten
                     Stufenwinkel
                                                               Fachbegriffen
                     Wechselwinkel                             - vergleichen und bewerten Lösungswege,
                     Stufen- und Wechselwinkel an              Argumentationen und Darstellungen
                     parallelen Geraden                        - präsentieren Lösungswege und Problembearbeitungen
                                                               in kurzen, vorbereiteten Beiträgen und Vorträgen
               2. Winkel in eckigen Figuren                    - geben Ober- und Unterbegriffe an und führen Beispiele
                                                               und Gegenbeispiele als Beleg an (z. B. Viereck)
                     Innenwinkelsumme im Dreieck               - nutzen mathematisches Wissen für Begründungen,
                     Innenwinkelsumme im Vieleck               auch in mehrschrittigen Argumentationen
                                                               Problemlösen
                     Innenwinkel in besonderen Dreiecken
                                                               - untersuchen Muster und Beziehungen bei Zahlen und
                     (gleichschenklig, gleichseitig)           Figuren und stellen Vermutungen auf
                                                               - planen und beschreiben ihre Vorgehensweise zur
                                                               Lösung eines Problems
                                                               - überprüfen und bewerten Ergebnisse durch
                                                               Plausibilitätsüberlegungen, Überschlagsrechnungen oder
                                                               Skizzen

                                                               Modellieren
                                                               - übersetzen einfache Realsituationen in mathematische
                                                               Modelle (Zuordnungen, lineare Funktionen,
                                                               Gleichungen, Gleichungssysteme, Zufallsversuche)

4) Rationale   1. Rechnen mit rationalen Zahlen                Argumentieren/Kommunizieren
                                                               - vergleichen und bewerten Lösungswege,
                     Zahlenmengen (Natürliche Zahlen,
Zahlen                                                         Argumentationen und Darstellungen
                     Ganze Zahlen und Rationale Zahlen)        -nutzen mathematisches Wissen für Begründungen, auch
                     Addition und Subtraktionen rationaler     in mehrschrittigen Argumentationen
                     Zahlen                                    - ziehen Informationen aus mathematikhaltigen
                     Vorzeichenregeln für die Multiplikation   Darstellungen (Text, Bild, Tabelle, Graf), strukturieren
                     und Division                              und bewerten sie
                     Kommutativgesetz
                                                               Problemlösen
                     Vorrangregeln bei Termen                  - untersuchen Muster und Beziehungen bei Zahlen und
               2. Klammerferme vereinfachen und                Figuren und stellen Vermutungen auf
               berechnen                                       - nutzen Algorithmen zum Lösen mathematischer
                     Assoziativgesetz                          Standardaufgaben und bewerten ihre Praktikabilität
                                                               - überprüfen und bewerten Ergebnisse durch
                     Auflösen von Klammern
                                                               Plausibilitätsüberlegungen, Überschlagsrechnungen oder
                     Distributivgesetz (Ausklammern            Skizzen
                     und Ausmultiplizieren)

                                                                                                               13
Kapitel      Inhaltsbezogene Kompetenzen             Prozessbezogene Kompetenzen
                                                     Die Schülerinnen und Schüler…
                                                     -überprüfen Lösungswege auf Richtigkeit und
                                                     Schlüssigkeit

                                                     Modellieren
                                                     - übersetzen einfache Realsituationen in mathematische
                                                     Modelle (Zuordnungen, lineare Funktionen,
                                                     Gleichungen, Gleichungssysteme, Zufallsversuche
                                                     - ordnen einem mathematischen Modell (Tabelle, Graf,
                                                     Gleichung) eine passende Realsituation zu

                                                     Werkzeuge
                                                     - nutzen mathematische Werkzeuge
                                                     (Tabellenkalkulation, Geometriesoftware,
                                                     Funktionenplotter) zum
                                                     Erkunden und Lösen mathematischer Probleme
                                                     - nutzen den Tabellenkalkulation
                                                     - nutzen eine Formelsammlung, Lexika, Schulbücher und
                                                     das Internet zur Informationsbeschaffung
5) Zufall    1. Zufallsexperimente und               Argumentieren/Kommunizieren
             Wahrscheinlichkeit                       -    erläutern die Arbeitsschritte bei mathematischen
erforschen                                                 Verfahren (Konstruktionen, Rechenverfahren,
                  absolute und relative Häufigkeit
                                                           Algorithmen) mit eigenen Worten und geeigneten
                  das empirische Gesetz der großen         Fachbegriffen
                  Zahlen                              -    vergleichen und bewerten Lösungswege,
             2. Wahrscheinlichkeiten berechnen             Argumentationen und Darstellungen
                                                      -    präsentieren Lösungswege und
                   Summenregel                             Problembearbeitungen in kurzen, vorbereiteten
                   Laplace-Experimente                     Beiträgen und Vorträgen
                                                      -    nutzen mathematisches Wissen für
                                                           Begründungen, auch in mehrschrittigen
                                                           Argumentationen
                                                     Problemlösen
                                                      -    planen und beschreiben ihre Vorgehensweise zur
                                                           Lösung eines Problems
                                                      -    überprüfen und bewerten Ergebnisse durch
                                                           Plausibilitätsüberlegungen,
                                                           Überschlagsrechnungen oder Skizzen
                                                     Modellieren
                                                      -    übersetzen einfache Realsituationen in
                                                           mathematische Modelle (Zuordnungen, lineare
                                                           Funktionen, Gleichungen, Gleichungssysteme,
                                                           Zufallsversuche)
                                                      -    überprüfen die im mathematischen Modell
                                                           gewonnenen Lösungen an der Realsituation und
                                                           verändern ggf. das Modell
                                                     Werkzeuge

                                                      -    nutzen den Taschenrechner
                                                      -    nutzen eine Formelsammlung, Lexika, Schulbücher
                                                           und das Internet zur Informationsbeschaffung

                                                                                                    14
Kapitel        Inhaltsbezogene Kompetenzen                  Prozessbezogene Kompetenzen
                                                            Die Schülerinnen und Schüler…
                                                            Argumentieren/Kommunizieren
6) Terme und   1. Terme aufstellen und berechnen
                                                             -   ziehen Informationen aus einfachen authentischen
                     Variablen und Terme
Gleichungen                                                      Texten (z. B. Zeitungsberichten) und
                     Auswertung von Termen durch                 mathematischen Darstellungen, analysieren und
                     Einsetzen                                   beurteilen die Aussagen
                                                             -   erläutern die Arbeitsschritte bei mathematischen
               2. Terme umformen und vereinfachen                Verfahren (Rechenverfahren, Algorithmen) mit
                                                                 eigenen Worten und geeigneten Fachbegriffen
                     Zusammenfassen von Termen
                                                             -   vergleichen und bewerten Lösungswege
                     Ausklammern und Ausmultiplizieren       -   setzen Begriffe und Verfahren miteinander in
                                                                 Beziehung (z. B. Gleichungen)
               3. Gleichungen durch Probieren und
               Rückwärtsrechnen lösen                       Problemlösen
                                                             -   untersuchen Muster und Beziehungen bei Zahlen
                     Gleichungen aufstellen
                                                                 und Figuren und stellen Vermutungen auf
                     Lösung durch systematisches             -   nutzen Algorithmen zum Lösen mathematischer
                     Probieren                                   Standardaufgaben und bewerten ihre
                     Lösung durch Rückwärtsrechnen               Praktikabilität
                                                             -   überprüfen bei einem Problem die Möglichkeit
                     Anzahl der Lösungen
                                                                 mehrerer Lösungen oder
               4. Äquivalenzumformungen                      -   wenden die Problemlösestrategien „Zurückführen
                                                                 auf Bekanntes“ (Konstruktion von Hilfslinien,
                     Äquivalenzumformungen                       Zwischenrechnungen), „Spezialfälle finden“ und
                     nicht eindeutig lösbare Gleichungen         „Verallgemeinern“
                                                             -   nutzen verschiedene Darstellungsformen (z. B.
                     Lösung von Sachproblemen
                                                                 Tabellen, Skizzen, Gleichungen) zur Problemlösung
                                                             -   überprüfen und bewerten Ergebnisse
                                                            Modellieren
                                                             -   ordnen einem mathematischen Modell (Tabelle,
                                                                 Graf, Gleichung) eine passende Realsituation zu
                                                            Werkzeuge
                                                             -   nutzen eine Formelsammlung, Lexika, Schulbücher
                                                                 und das Internet zur Informationsbeschaffung

7)             1. Kongruente Figuren untersuchen            Argumentieren/Kommunizieren
                                                             -   erläutern die Arbeitsschritte bei mathematischen
Beziehungen           Überprüfen und Widerlegen von
                                                                 Verfahren (Konstruktionen, Rechenverfahren,
                      Kongruenz
zwischen                                                         Algorithmen) mit eigenen Worten und geeigneten
                      Kongruenz und Symmetrie                    Fachbegriffen
ebenen                                                       -   vergleichen und bewerten Lösungswege,
               2. Kongruenzsätze                                 Argumentationen und Darstellungen
Figuren                                                      -   präsentieren Lösungswege und
                      Konstruktion von Dreiecken und             Problembearbeitungen in kurzen, vorbereiteten
                      Kongruenz                                  Beiträgen und Vorträgen
                      Kongruenzsätze (sss, sws, Ssw, wsw)    -   geben Ober- und Unterbegriffe an und führen
                      Fakultativ:                                Beispiele und Gegenbeispiele als Beleg an (z. B.
                                                                 Viereck)
               3. Besondere Linien und Punkte im Dreieck     -   nutzen mathematisches Wissen für
                                                                 Begründungen, auch in mehrschrittigen
                      Mittelsenkrechte und Umkreis               Argumentationen
                      Winkelhalbierende und Ankreis
                                                            Problemlösen
                      Höhen und Höhenschnittpunkt
                                                             -   untersuchen Muster und Beziehungen bei Zahlen
                                                                 und Figuren und stellen Vermutungen auf
                                                                                                           15
Kapitel   Inhaltsbezogene Kompetenzen              Prozessbezogene Kompetenzen
                                                   Die Schülerinnen und Schüler…

               Seitenhalbierende und Schwerpunkt    -   planen und beschreiben ihre Vorgehensweise zur
                                                        Lösung eines Problems
                                                    -   überprüfen und bewerten Ergebnisse durch
                                                        Plausibilitätsüberlegungen,
                                                        Überschlagsrechnungen oder Skizzen
                                                   Modellieren
                                                    -   übersetzen einfache Realsituationen in
                                                        mathematische Modelle (Zuordnungen, lineare
                                                        Funktionen, Gleichungen, Gleichungssysteme,
                                                        Zufallsversuche)

                                                                                                16
2.1.4. konkretisierte Unterrichtsvorhaben für die Jahrgangsstufe 8

Kapitel            Inhaltsbezogene Kompetenzen Prozessbezogene Kompetenzen
                                                             Die Schülerinnen und Schüler…

                   1. Zuordnung und Funktionen               Argumentieren/Kommunizieren:
1) Funktionen
                   - Zuordnung von Koordinaten in            o setzen Fachbegriffe (Funktionsgleichung, Graph,
                                                                 Wertetabelle) miteinander in Beziehung
                       Sachzusammenhängen kennenlernen
                                                             o begründen Zuordnungen von linearen
                   - Abhängigkeit bei Zuordnungen                Funktionen anhand von Wertetabellen oder mit
                       erkennen und deuten                       Steigung und y-Achsenabschnitt bzw. Zunahme
                   - Funktionsgleichungen als                    und Startwert
                       Rechenvorschrift für Zuordnungen
                       nutzen                                Problemlösen:
                   - Worte, Funktionsgleichungen,            o lösen mit Hilfe von linearen Funktionen
                       Wertetabellen und Graphen für die         Problemstellungen aus Sach- und
                                                                 innermathematischen Kontexten
                       Darstellung von Funktionen nutzen
                                                             Modellieren:
                   2. Steigung berechnen                     o übersetzen Situationen aus Sachaufgaben in
                   - Steigung bei Graphen linearer              mathematische Modelle (Funtkionsgeleichungen
                       Funktionen als eine Kenngröße der        und -graphen)
                       Lage von Geraden begreifen            o stellen einen Zusammenhang zwischen
                   - Steigung mit Hilfe der                     Funktionen und Sachkontexten her
                                                             Werkzeuge/Medien:
                       Koordinatenschritte
                                                             o nutzen Lineal und Bleistift zum Erstellen von
                       (Steigungsdreieck) beschreiben           Funktionsgraphen
                   - Steigung m als Kenngröße berechnen      o nutzen das Schulbuch zum Nachschlagen und
                       und ablesen                              ihre Merksätze im Schulheft

                   3. Lineare Funktionen
                   - Y-Achsenabschnitt als Verschiebung
                       einer proportionalen Funktion in y-
                       Richtung entdecken
                   - Wechselseitige Erstellung von
                       Funktionsgleichung, Wertetabelle
                       und Funktionsgraph
                   - Lineare Funktionen durch 2 gegebene
                       Punkte bestimmen
                   - Punktproben durch Einsetzen der
                       Koordinaten in gegebene
                       Funktionsgleichung durchführen
2) Daten           1. Kenngrößen von Daten / Boxplots        Argumentieren/Kommunizieren:
                   - arithmetisches Mittel, Median,
erforschen             Minimum, Maximum, Spannweite
                                                             o   nutzen und ordnen die stochastischen
                                                                 Fachbegriffe zu beliebigen Datenreihen
                       unteres und oberes Quartil einer          eindeutig zu
                       Datenreihe kennenlernen und nutzen    o   vergleichen Datenreihen anhand der Merkmale
                                                                 verschiedener Boxplots
                   - Boxplots als graphische Darstellung     o   treffen Vorhersagen anhand der
                       von Datenreihen zeichnen                  Rahmenbedingungen eines Zufallsexperimentes
                   - Boxplots auswerten und vergleichen
                                                             Modellieren:
                                                             o nutzt Boxplots um Datenreihen übersichtlich zu
                   2. Mehrstufige Zufallsexperimente
                                                                veranschaulichen

                                                                                                         17
Kapitel            Inhaltsbezogene Kompetenzen Prozessbezogene Kompetenzen
                                                                Die Schülerinnen und Schüler…

                   - mehrstufige Zufallsexperimente im          o   nutzt das Baumdiagramm um stochastische
                      Sachzusammenhang kennenlernen                 Sachzusammenhänge zu mathematisieren
                   - mehrstufige Zufallsexperimente im          Werkzeuge/Medien:
                      Baumdiagramm darstellen                   o benutzt Lineal, Geodreieck und Bleistift zur
                   - Wahrscheinlichkeiten bei mehrstufigen         Erstellung von Boxplots und Baumdiagrammen
                      Zufallsexperimenten berechnen             o nutzen das Schulbuch und ihre Merksätze im
                                                                   Schulheft zum Nachschlagen
                      (Produkt- und Summenregel)

3) Terme           1. Terme und Summen als Produkte        Argumentieren/Kommunizieren:
                   - lernen die Multiplikation zweier
multiplizieren         Summen mit Variablen kennen
                                                           o begründen anhand der Gestalt von
                                                               quadratischen Gleichungen die gezielte
                       (Ausmultiplizieren)                     Verwendung von Lösungsstrategien
                   - erstellen die Multiplikationen zweier o   begründen Termumformungen mit
                                                               geometrischen Zusammenhängen (z.B.
                       Summen aus einfachen                    Flächeninhalt)
                       Summentermen (Faktorisieren)
                                                                Problemlösen:
                   2. Binomische Formeln                        o   nutzen Umformungsstragien (bin. Formel, etc)
                   - lernen die binomischen Formeln als             zur Lösung quadratischer Gleichungen
                       Sonderfall der Multiplikation zweier     o   überprüfen ihre Ergebnisse durch
                       Summen kennen                                Proberechnungen
                   - nutzen die binomischen Formeln             Modellieren:
                       beim Ausmultiplizieren und               o stellen Flächeninhalte durch Terme dar und
                       Faktorisieren von Termen                    umgekehrt
                                                                o stellen Sachkontexte mit Hilfe von Termen dar
                                                                o wandeln Zahlenrätsel in mathematische
                   3. Lösen von Gleichungen durch                  Gleichungen um
                       Faktorisieren
                   - quadratische Gleichungen in                Werkzeuge/Medien:
                                                                o nutzen das Schulbuch zum Nachschlagen und
                       ausmultiplizierter oder faktorisierter
                                                                   ihre Merksätze im Schulheft
                       Form darstellen
                   - faktorisierte Gleichungen mit Hilfe
                       des Satzes vom Nullprodukt lösen
                   - beliebige quadratische Gleichungen
                       durch binomische Formeln,
                       Ausklammern und Satz des Vieta
                       faktorisieren
4) Reelle Zahlen   1. Neue Zahlen entdecken                     Argumentieren/Kommunizieren:
                         lernen die Definition einer
und                      Quadratwurzel kennen
                                                                o   nutzen mathematische Begriffe zur
                                                                    Charakterisierung irrationaler Zahlen (z.B.
Quadratwurzeln           geben irrationale Quadratwurzeln           Nachkommastellen)
                         mithilfe eines Näherungsverfahrens     o   arbeiten bei der Lösung von Problemen im Team
                         (Intervallschachtelung) an (4
                         signifikante Stellen)
                         lösen quadratische Gleichungen         Problemlösen:
                         mithilfe der Quadratwurzel             o nutzen elementare mathematische Verfahren
                         lernen die irrationalen Zahlen als         und Strategien zum Lösen von anschaulichen
                         neue Zahlenmenge kennen und                Alltagsproblemen
                         erweitern so ihren Zahlenhorizont
                         auf die reellen Zahlen

                                                                                                           18
Kapitel         Inhaltsbezogene Kompetenzen Prozessbezogene Kompetenzen
                                                           Die Schülerinnen und Schüler…
                                                           o   deuten Ergebnisse in Bezug auf die
                2. Rechnen mit Quadratzahlen                   ursprüngliche Problemstellung (z.B. Endlichkeit
                                                               der Stellenanzahl)
                     lernen die Rechenregeln von
                     Quadratwurzeln                        Modellieren:
                     (Multiplikation/Division) kennen      o ordnen Figuren passende quadratische Terme zu
                     und nutzen diese zur Berechnung       o übersetzen Situationen aus Sachaufgaben in
                     von Termen                               quadratische Terme
                                                           o erstellen Figuren anhand vorgegebener Terme
                     lernen den Umgang mit Summen
                                                           o Visualisieren Zahlenmengen
                     unter Wurzeln
                                                           Werkzeuge/Medien:
                                                           o nutzen das Schulbuch zum Nachschlagen und
                                                               ihre Merksätze im Schulheft
5) Kreise und   1. Kreise und Kreisteile                   Argumentieren/Kommunizieren:
                    - lernen die irrationale Zahl „Pi“
Körper                   als das Verhältnis von Umfang U
                                                           o   begründen anhand von geometrischen
                                                               Zusammenhängen die Entstehung von „Pi“
                         und Durchmesser d kennen          o   begründen die Verhältnisgleichungen mit Hilfe
                    - erfahren einen Näherungswert             erkennbarer Größenverhältnisse
                         für die Zahl „Pi“                 o   begründen die Zuordnung der Grundfläche bei
                    - entwickeln eine Formel für den           Prismen mit Hilfe von Symmetrieeigenschaften
                         Umfang U und für den              Problemlösen:
                         Flächeninhalt A eines Kreises
                    - lernen die Begrifflichkeiten um      o   nutzen Kreisgleichungen zur Lösung von
                                                               Flächen- und Volumenproblemen
                         Kreisteile kennen (Kreisbogen,
                                                           o   führen komplexe Grundflächen auf Teilflächen
                         Kreissektor)                          bekannter Flächenformen zurück
                    - bestimmen die Verhältnis-
                         gleichungen für Bogenlänge und
                         Sektorfläche                      Modellieren:
                                                           o erstellen Skizzen und Unterteilungen von
                                                              komplexen Flächen und Körpern
                2. Prismen und Zylinder                    o ordnen Realgegenständen abstrakte
                    - lernen die Definition eines             geometrische Flächen und Körper zu
                        Prismas kennen
                    - wenden die Formeln für die           Werkzeuge/Medien:
                        Mantelfläche, den                  o nutzen Lineal, Geodreieck und ggf. Zirkel zur
                        Oberflächeninhalt und das             Erstellung geometrischer Formen
                        Volumen an                         o nutzen den Taschenrechner im Zusammenhang
                                                              mit der Kreiszahl „Pi“
                    - lernen die Definition eines
                        Zylinders kennen
                    - wenden die Formeln für den
                        Mantelflächeninhalt, den
                        Oberflächeninhalt und das
                        Volumen an

                                                                                                        19
Kapitel             Inhaltsbezogene Kompetenzen Prozessbezogene Kompetenzen
                                                                Die Schülerinnen und Schüler…

6)                  1. Lineare Gleichungssysteme                Argumentieren/Kommunizieren:
                            lernen die Definition eines
Gleichungssysteme           linearen Gleichungssystems
                                                                o   begründen anhand von konkreten Kriterien die
                                                                    Auswahl der Lösungsverfahren
                            kennen                              o   nutzen ihre Kenntnisse über lineare Funktionen
                                                                    zur graphischen Lösung von Gleichungssystemen
                            stellen lineare                     o   nutzen den Begriff der Steigung zur Begründung
                            Gleichungssysteme mithilfe von          der verschiedenen Lösungsarten
                            Geraden im Koordinatensystem        Problemlösen:
                            dar
                                                                o   nutzen Äquivalenzumformungen im Rahmen
                            erfahren die unterschiedlichen
                                                                    verschiedener Lösungsverfahren
                            Lösungsmöglichkeiten linearer       o   überprüfen ihre Ergebnisse auf Richtigkeit und
                            Gleichungssysteme und                   Plausibilität
                            erkennen die unterschiedliche       o   bestimmen Schnittpunkte von Geraden
                            Lage zweier Geraden
                                                                Modellieren:
                                                                o modellieren Sachkontexte mit Hilfe von
                    2. Rechenverfahren zum Lösen linearer          Gleichungen
                    Gleichungssysteme                           o überprüfen Lösungen von Gleichungssystemen
                            lernen die drei unterschiedlichen      in Sachkontexten
                            Rechenverfahren
                            „Additionsverfahren“,               Werkzeuge/Medien:
                            „Gleichsetzungsverfahren“ und       o benutzen Lineal und Geodreieck bei der
                                                                   Erstellung von Geraden
                            „Einsetzungsverfahren“ kennen
                            nutzen die Lösungsverfahren,
                            um lineare Gleichungssysteme
                            rechnerisch zu lösen
7) Definieren und   1. Definieren und Begründen im Haus         Argumentieren/Kommunizieren:
                    der Vierecke
Beweisen in der                                                 o   nutzen Eigenschaften für die eindeutige
                                                                    Zuordnung von geometrischen Figuren
Geometrie                   lernen den mathematischen           o   differenzieren zwischen hinreichenden und
                            Begriff einer Definition am             vollständigen Eigenschaften von geometrischen
                                                                    Figuren
                            Beispiel verschiedener Vierecke     o   nutzen Definitionen für die Schlußfolgerung auf
                            kennen                                  weitere Eigenschaften
                            lernen „wenn-dann“-Sätze            o   unterscheiden zwischen verschiedenen
                                                                    Reihenfolgen bei Schlussfolgerungen und deren
                            kennen und wenden sie bei               Auswirkung auf die Aussage
                            verschiedenen geometrischen
                            Zusammenhängen an
                                                                Problemlösen:
                            beweisen „wenn-dann“-Sätze
                            mithilfe von Kongruenzsätzen        o   stellen Hypothesen auf und verwenden
                                                                    Definitionen zur Überprüfung
                            beweisen „wenn-dann“-Sätze          o   verwenden die Eigenschaften geometrischer
                            mithilfe von                            Formen zur Kategorisierung
                                                                o   erstellen Zeichnungen zur Visualisierung und
                            Symmetrieüberlegungen
                                                                    Überprüfung von Bedingungen und
                                                                    Eigenschaften
                    2. Begriffe ordnen und Sätze umkehren

                            ordnen Vierecke nach Ober- und
                            Unterbegriffen (Haus der
                            Vierecke)

                                                                                                            20
Kapitel   Inhaltsbezogene Kompetenzen Prozessbezogene Kompetenzen
                                                Die Schülerinnen und Schüler…

               lernen bei „wenn-dann“-Sätzen
               zwischen Voraussetzung und
               Behauptung zu unterscheiden
               lernen die Begrifflichkeit des
               „Kehrsatzes“ kennen
               erlernen ein grundsätzliches
               Vorgehen bei geometrischen
               Beweisen und wenden dieses an

                                                                                21
2.1.1. konkretisierte Unterrichtsvorhaben für die Jahrgangsstufe 9
Kapitel          Inhaltsbezogene Kompetenzen                   Prozessbezogene Kompetenzen
                                                               Die Schülerinnen und Schüler…
                                                               Argumentieren und Kommunizieren:
1. Ähnlichkeit   1. Vergrößern – Verkleinern
                                                                    erläutern mathematische Zusammenhänge und
                      Maßstabsgetreues verkleinern und
                                                                    Einsichten mit eigenen Worten und präzisieren sie
                      vergrößern geometrischer Figuren              mit Fachbegriffen.
                      Streckungsfaktor                              überprüfen und bewerten Problembearbeitungen
                      Zentrische Streckung                     Problemlösen:
                 2. Probleme lösen mit                              vergleichen Lösungswege und
                 Ähnlichkeitsbetrachtungen                          Problemlösestrategien und bewerten sie
                                                                    zerlegen Probleme in Teilprobleme
                      Ähnlichkeitssatz
                                                               Werkzeuge:
                      Strahlensätze
                                                                    wählen ein geeignetes Werkzeug („Bleistift und
                                                                    Papier“, „Geodreieck“, „Jakobsstab“) und nutzen
                                                                    es

2.               1. Gekrümmte Funktionsgraphen                 Argumentieren und Kommunizieren:
                 untersuchen                                        erläutern mathematische Zusammenhänge und
Quadratische
                                                                    Einsichten mit eigenen Worten und präzisieren sie
                      Normalparabel
Funktionen                                                          mit Fachbegriffen.
                      Streckungs- und Stauchungsfaktor              überprüfen und bewerten Problembearbeitungen
und Parabeln          Öffnung der Parabel                           nutzen mathematisches Wissen und
                      Bestimmung von Modellparabeln                 mathematische Symbole für Begründungen und
                      realer Objekte                                Argumentationsketten

                 2. Parabeln verschieben                       Problemlösen:

                      Graphen und Funktionsgleichungen              vergleichen Lösungswege und
                                                                    Problemlösestrategien und bewerten sie
                      Vertikale und horizontale Verschiebung
                                                                    wenden die Problemlösungsstrategie „Vorwärts-
                      Scheitelpunkt und Scheitelpunktform           und Rückwärtsbearbeiten“ an
                 3. Quadratische Funktionen                    Modellieren:
                      Normalform und allgemeine Form                übersetzen Realsituationen in mathematische
                      von der allg. Form zur                        Modelle (Tabellen, Grafen, Terme)
                      Scheitelpunktform                             vergleichen und bewerten verschiedene
                      quadratische Ergänzung                        mathematische Modelle für eine Realsituation
                                                                    finden zu einem mathematischen Modell
                      Entstehung von quadratischen
                                                                    passende Realsituationen
                      Funktionen durch Verschiebung
                                                               Werkzeuge:

                                                                    wählen geeignete Medien für die Dokumentation
                                                                    und Präsentation aus

3.               1. Die p-q-Formel zum Lösen quadratischer     Argumentieren und Kommunizieren:
                 Gleichungen
Quadratische                                                        erläutern mathematische Zusammenhänge und
                                                                    Einsichten mit eigenen Worten und präzisieren sie
Gleichungen           Nullstellen und Normalform                    mit Fachbegriffen.
                      Bedeutung der Diskriminante                   nutzen mathematisches Wissen und
                      Modelle und Realitätsbezug                    mathematische Symbole für Begründungen und
                                                                    Argumentationsketten
                                                               Problemlösen:

                                                                                                             22
Kapitel          Inhaltsbezogene Kompetenzen                   Prozessbezogene Kompetenzen
                                                               Die Schülerinnen und Schüler…

                 2. Quadratische Gleichungen geschickt lösen        vergleichen Lösungswege und
                                                                    Problemlösestrategien und bewerten sie
                      Satz vom Nullprodukt                          wenden die Problemlösungsstrategie „Vorwärts-
                      Satz von Vieta                                und Rückwärtsbearbeiten“ an
                                                               Modellieren:

                                                                    übersetzen Realsituationen in mathematische
                                                                    Modelle (Tabellen, Grafen, Terme)
                                                                    vergleichen und bewerten verschiedene
                                                                    mathematische Modelle für eine Realsituation
                                                               Werkzeuge:

                                                                    wählen ein geeignetes Werkzeug („Bleistift und
                                                                    Papier“, „Geodreieck“, „Jakobsstab“) und nutzen
                                                                    es
                                                                    nutzen selbständig Print- und elektronische
                                                                    Medien zur Informationsbeschaffung
4.               1. Der Satz des Thales                        Argumentieren und Kommunizieren:

Rechtwinkelige        Dreieck im Halbkreis                          erläutern mathematische Zusammenhänge und
                                                                    Einsichten mit eigenen Worten und präzisieren sie
Dreiecke und          Beweis des Satzes                             mit Fachbegriffen.
                      Umkehrung des Satzes                          überprüfen und bewerten Problembearbeitungen
Körper
                      Anwendung des Satzes                          nutzen mathematisches Wissen und
                                                                    mathematische Symbole für Begründungen und
                 2. Der Satz des Pythagoras                         Argumentationsketten

                      Hypothenuse und Katheten                 Problemlösen:
                      Flächenvergleiche                             zerlegen Probleme in Teilprobleme
                      Beweis des Satzes                             vergleichen Lösungswege und
                      Umkehrung des Satzes                          Problemlösestrategien und bewerten sie
                                                                    wenden die Problemlösungsstrategie „Vorwärts-
                      Höhen- und Kathetensatz                       und Rückwärtsbearbeiten“ an
                      Fakultativ: Satz von Cavalieri
                                                               Modellieren:
                 3. Pyramide und Kegel                              übersetzen Realsituationen in mathematische
                      Netze                                         Modelle (Tabellen, Grafen, Terme)
                                                                    vergleichen und bewerten verschiedene
                      Grund- und Mantelfläche                       mathematische Modelle für eine Realsituation
                      Oberfläche und Volumen                        finden zu einem mathematischen Modell
                                                                    passende Realsituationen
                 4. Kugeln
                                                                    finden zu einem mathematischen Modell
                      Oberfläche und Volumen                        passende Realsituationen

                      komplexe geometrische Strukturen         Werkzeuge:

                                                                    wählen ein geeignetes Werkzeug und nutzen es
                                                                    nutzen selbständig Print- und elektronische
                                                                    Medien zur Informationsbeschaffung
5. Potenzen      1. Potenzen und Zehnerpotenzen                Argumentieren und Kommunizieren:

                                                                    erläutern mathematische Zusammenhänge und
und Zinsen            Potenzen mit ganzen Exponenten
                                                                    Einsichten mit eigenen Worten und präzisieren sie
                      Potenzgesetze                                 mit Fachbegriffen.
                      Wissenschaftliche Notation                    überprüfen und bewerten Problembearbeitungen

                 2. Zinseszins und Wachstum
                                                                                                            23
Kapitel         Inhaltsbezogene Kompetenzen                  Prozessbezogene Kompetenzen
                                                             Die Schülerinnen und Schüler…

                     Zu- und Abnahme mit dem                      nutzen mathematisches Wissen und
                                                                  mathematische Symbole für Begründungen und
                     Wachstumsfaktor
                                                                  Argumentationsketten
                     Zinseszinsrechnung
                                                             Problemlösen:
                     exponentielles Wachstum
                     Exponentialfunktion                          wenden die Problemlösungsstrategie „Vorwärts-
                                                                  und Rückwärtsbearbeiten“ an
                                                             Modellieren:

                                                                  übersetzen Realsituationen in mathematische
                                                                  Modelle (Tabellen, Grafen, Terme)
                                                                  finden zu einem mathematischen Modell
                                                                  passende Realsituationen
                                                             Werkzeuge:

                                                                  wählen ein geeignetes Werkzeug (Taschenrechner)
                                                                  und nutzen es
6.              1. Verhältnisse im rechtwinkeligen Dreieck   Argumentieren und Kommunizieren:

                                                                  erläutern mathematische Zusammenhänge und
Trigonometrie        Seitenverhältnisse im rechtwinkeligen
                                                                  Einsichten mit eigenen Worten und präzisieren sie
                     Dreieck                                      mit Fachbegriffen.
                     Sinus, Kosinus und Tangens                   überprüfen und bewerten Problembearbeitungen
                     Höhenbestimmung mit sin, cos und tan         nutzen mathematisches Wissen und
                     Fakultativ: Sinus- und Kosinussatz           mathematische Symbole für Begründungen und
                                                                  Argumentationsketten
                2. Trigonometrische Funktionen               Problemlösen:
                     Vom Riesenrad zur Sinus-Funktion             zerlegen Probleme in Teilprobleme
                     Winkel als x-Koordinate                      vergleichen Lösungswege und
                     Einheitskreis                                Problemlösestrategien und bewerten sie
                                                                  wenden die Problemlösungsstrategie „Vorwärts-
                     Periode und periodische Funktionen           und Rückwärtsbearbeiten“ an
                     Winkelbeziehungen
                                                             Modellieren:
                     Fakultativ: Bogenmaß
                                                                  übersetzen Realsituationen in mathematische
                                                                  Modelle (Tabellen, Grafen, Terme)
                                                                  vergleichen und bewerten verschiedene
                                                                  mathematische Modelle für eine Realsituation
                                                                  finden zu einem mathematischen Modell
                                                                  passende Realsituationen
                                                                  finden zu einem mathematischen Modell
                                                                  passende Realsituationen
                                                             Werkzeuge:

                                                                  wählen geeignete Medien für die Dokumentation
                                                                  und Präsentation aus
7. Daten und    1. Interpretieren von Diagrammen             Argumentieren und Kommunizieren:

                                                                  erläutern mathematische Zusammenhänge und
Prognosen            Größenvergleiche
                                                                  Einsichten mit eigenen Worten und präzisieren sie
                     Achseneinteilung und Bedeutung               mit Fachbegriffen.
                     Diagrammarten                                überprüfen und bewerten Problembearbeitungen

                2. Prognose mit Wahrscheinlichkeiten

                                                                                                          24
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