Unterrichtsmaterialien Wahrscheinlichkeitstheorie: Ganze Werke
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Mathematik
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Ziehung von Kugeln aus drei Urnen
Die Ziehung von farbigen oder mit Ziffern beschrifteten Kugeln aus Urnen ist ein Zufallsexperiment, das sehr oft im Stochastik-Unterricht Anwendung findet. Hierbei werden zumeist aus einer Urne Kugeln mit oder ohne Zurücklegen gezogen und die Wahrscheinlichkeit für ein Ereignis bestimmt. Was aber passiert, wenn sich der Inhalt der Urnen wie beim Ziehen ohne Zurücklegen nicht verringert, sondern durch Hinzufügen von einzelnen oder sogar beliebig vielen Kugeln vergrößert wird? Neben den „üblichen“ Aufgaben bei Zufallsexperimenten mit Kugeln wird dies unter anderem mit den Methoden der Analysis im Beitrag untersucht. Zudem können die Lernenden eine dieser Ziehungen mithilfe eines Tabellenkalkulationsprogramms simulieren.
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Der Erwartungswert
Stürze ich mich mit einem Glücksspiel langfristig in den Ruin oder kann ich damit doch auf lange Sicht reich werden? Hier lernen Ihre Schülerinnen und Schüler den Erwartungswert und den Be-griff des fairen Spiels kennen und erfahren damit eine Größe, mit der sie diese Fragen fundiert beurteilen können!
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Lapbooks im Mathematikunterricht 3–4
[SCHWEIZER VERSION] Mit den Klappbüchern bearbeiten Ihre Schülerinnen und Schüler Aufgaben auf kreative und nachhaltige Weise - durch Basteln, Schreiben und Zeichnen, auf Klipp-Klapp-Karten, Minibuch und Co. In diesem Ordner finden Sie Gestaltungsvorlagen für sechs Lapbooks zu zentralen Themen des Mathematikunterrichts: Zahlenraum bis 1000, schriftliche Multiplikation, mathematische Körper, Achsensymmetrie, Gewichte und Wahrscheinlichkeiten. Auf dazu passenden Infokarten wird das Basiswissen zu den Lapbook-Themen festgehalten. Die Infokarten helfen beim Bearbeiten der vielfältigen Gestaltungsvorlagen. Die Schülerinnen und Schüler basteln ein Tausenderbuch, rechnen wie die Leute früher, finden mathematische Körper im Alltag, zeichnen Baupläne für Würfelgebäude, ergänzen Spiegelbilder, lernen am Beispiel des Kuchen Backens Gewichte kennen und entdecken Wahrscheinlichkeiten beim Glücksrad. So handlungsorientiert kann Mathe sein! Aus dem Inhalt: Zahlenraum bis 1000, Schriftliche Multiplikation, Körper, Achsensymmetrie, Gewichte, Wahrscheinlichkeiten Kein Lapbook sieht aus wie das andere: Das Gestalten ist abwechslungsreich und spannend. Die Kinder haben grosse Freude, ihr Produkt zu zeigen. Sie gestalten ihr Lapbook nach eigenen Vorstellungen, Fähigkeiten und Fertigkeiten. Es gibt einfache Vorlagen, die nur ausgeschnitten werden müssen, andere können mit relativ viel Inhalt gefüllt werden. Deshalb eignen sich Lapbooks auch hervorragend für die Differenzierung! Über diese Schweizer Ausgabe: Wir haben dieses Lehrmittel aus Deutschland für Sie umfassend überarbeitet und auf den Lehrplan 21 angepasst. Ihre Vorteile auf einen Blick: LP21-konform, sofort einsetzbar im Unterricht, inhaltlich und sprachlich helvetisiert.
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Hypergeometrische Verteilung - Poisson-Verteilung
Der Beitrag ermöglicht Ihren Schülerinnen und Schülern, weitgehend selbstständig die Eigenschaften und Gesetzmäßigkeiten zweier eher „exotischer“ Wahrscheinlichkeitsverteilungen zu erarbeiten. Mit vielfältigen Differenzierungsmöglichkeiten können Sie eine individuelle Förderung innerhalb der Lerngruppen erzielen. Bei der Auswahl der Beispiele wurde auf ein Gleichgewicht zwischen Kontextbezug und innermathematischen Aspekten Wert gelegt, wobei die gewählten Alltagssituationen nicht aufgesetzt sind, sondern solide recherchiertes Datenmaterial enthalten und weitgehend dem Lebensumfeld der Jugendlichen entnommen sind.
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Daten und Zufall
Dieser Unterrichtsbeitrag behandelt das Thema Daten und Zufall, das sich wie ein roter Faden durch alle Jahrgangsstufen zieht. Dabei werden dem Spiralprinzip folgend die inhaltsbezogenen Kompetenzen wiederholt und sukzessive erweitert. Hier geht es insbesondere darum, die zur Kommunikation jeweils notwendigen mathematischen Grundbegriffe zu wiederholen und zu vertiefen, und zwar in Form unterschiedlicher Rätsel: Buchstabensalat, Kammrätsel, Lückentexte, Silbenrätsel, Bilderrätsel und Kreuzworträtsel. Diese tragen durch die gesteigerte Motivation zu einem langfristigen Lernerfolg bei.
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Visualisierungen als Arbeitsmittel
Ein Bild kann einen Sachverhalt anschaulich machen, allgemeine Strukturen aufzeigen und Zusammenhänge darstellen. Daher spielen Visualisierungen eine wichtige Rolle beim Lernen – auch in der Mathematik. Bei welchen mathematischen Tätigkeiten können Visualisierungen wirklich sinnvoll genutzt werden und was ist für einen gewinnbringenden Einsatz wichtig? Anhand verschiedener Beispiele zu unterschiedlichen Inhalten wird gezeigt, wie Schülerinnen und Schüler den Umgang mit tragfähigen Visualisierungen erlernen können. Denn wie man gute Skizzen erstellt und mit Prozentstreifen, Einheitsquadraten oder Häufigkeitsnetzen arbeitet, ist kein Selbstläufer. Aus dem Inhalt: • Visualisierungen zur Brüchen gezielt auswählen • Grundvorstellungen zum Integral mit dynamische (GeoGebra-)Visualisierungen entwickeln • Situationsskizzen und mathematische Skizzen beim Modellieren nutzen Die zugehörige MatheWelt „Wie fair kann Zufall sein?“ zeigt, wie stochastische Zusammenhänge durch passende Visualisierungen sichtbar, begründbar und nutzbar werden.
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So ein Zufall!
So ein Zufall!
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Zufallsexperimente und Wahrscheinlichkeit im Mathematikunterricht – Handelnder Umgang mit stochastischen Grunderfahrungen
Die Mathematik-Einheit "Zufallsexperimente und Wahrscheinlichkeit im Mathematikunterricht" bietet ein spannendes Thema: es dreht sich alles um Wahrscheinlichkeit. Mit kleinem Aufwand entdecken die Schüler durch Versuche, inwieweit z. B. das Drehen am Glücksrad wirklich Glückssache ist oder ob es hier möglich ist, Voraussagen über das Gewinnen und Verlieren zu treffen.
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Baumdiagramme und Pfadregeln
Baumdiagramme und Pfadregeln sind wichtige Bausteine in der Wahrscheinlichkeitsrechnung. In dieser Unterrichtseinheit lernen Ihre Schülerinnen und Schüler über einen spielerischen Einstieg den Umgang mit Baumdiagrammen und entdecken dabei die Pfadregeln.
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Grundwissen Stochastik
Die Stochastik gehört in den Bachelorstudiengängen der Naturwissenschaften zum Handwerkszeug. Dieses Buch vermittelt die Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung und setzt nur schulische Mathekenntnisse voraus. Beispiele machen die Stochastik begreifbar. Auf häufig gemachte Fehler weist der Autor hin. Aufgaben mit Lösungen helfen beim Verständnis. Das Buch richtet sich an Studierende der Naturwissenschaften – insbesondere an angehende Wirtschaftsinformatiker.
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Schickt die statistische Signifikanz in den Ruhestand!
Dies ist ein an der Unterrichtspraxis orientiertes Heft, in dem prägnant herausgearbeitet wird, was derzeit bei Signifikanztests im Unterricht und in Abiturprüfungen schiefläuft. Das geschieht unter Rückgriff auf konkrete Beispiele im (humorvoll mit leicht subversiven Hintergedanken verfassten) Leitartikel des Autorenteams, das sich zusammensetzt aus Norbert Henze (KIT Karlsruhe), Thomas Hotz (TU Ilmnau), Wolfgang Riemer(ZfsL Köln) , Birgit Skorsetz (ThILLM, Bad Berka) und Reimund Vehling (Studienseminar Hannover). Das mit Nachdruck vorgetragene Plädoyer für eine beurteilende Statistik mit Konfidenzintervallen statt Signifikanztests wird in schulpraktisch ausgerichteten Beiträgen von Wolfgang Riemer und Reimund Vehling durch eine Fülle überzeugender Beispiele lernpsychologisch untermauert und von Norbert Henze fachlich präzisiert. Ein aktuelles „Sahnehäubchen“ stellt der Beitrag von Thomas Hotz dar. Es geht es um das Schätzen der Reproduktionszahl R bei Corona-Virusinfektionen – auf der Grundlage der „offizieller“ tagesaktueller Infektionsdaten – selbstverständlich auch hier über Konfidenzintervalle.
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Mehrstufige Zufallsexperimente
Über zunächst einfache Urnenprobleme geht es über ungewöhnliche Spielwürfel zu komplexeren und kuriosen Problemen der Wahrscheinlichkeitsrechnung. Die Schüler vertiefen Begrifflichkeiten der Stochastik, beschäftigen sich mit Baumdiagrammen und deren Pfadregeln sowie mit kombinatorischen Anordnungsmöglichkeiten. Sie lernen Fragestellungen aus der Realität über selbsterarbeitete Modelle zu lösen.
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Fadolinos zur Stochastik in der Oberstufe
Nutzen Sie die Stunden vor den Sommerferien zur Wiederholung. Der Beitrag von Günther Weber Fadolinos zur Stochastik in der Oberstufe bietet dabei eine ideale Möglichkeit zur Selbstkontrolle. Ihre Schüler trainieren folgende Grundbegriffe der Stochastik: Wahrscheinlichkeitsverteilung, Laplace-Experiment, faires Spiel, bedingte Wahrscheinlichkeit, Binomial- und Normalverteilung.
Gesamtwerk
Statistik für Wirtschaftswissenschaftler
Statische Methoden verstehen und anwenden. Ohne Statistik kommt man in der ökonomischen Forschung und Praxis nicht weit. Dieses Buch bietet Studienanfängern insbesondere in den praxisorientierten wirtschaftswissenschaftlichen Fächern einen leichteren Zugang zum Fach Statistik. Mathematische Ausdrücke werden durch Beschreibungen und Kommentare in einer einfachen Sprache ergänzt. Schulkenntnisse genügen, um mit dieser prägnanten Statistik-Einführung arbeiten zu können. Viele Beispiele und Abbildungen unterstützen das Lernen. Zur Festigung des Gelernten stehen Übungsaufgaben zum Download bereit.
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Kopfrechnen im Mathematikunterricht
Kopfrechenübungen schulen das Konzentrationsvermögen und fördern die Denkfähigkeit sowie das Gedächtnis. Auch das mathematische Selbstbewusstsein wird mit regelmäßigen Wiederholungen gestärkt. Oft kommen die Grundfertigkeiten des Kopfrechnens zu kurz. Schnell nutzen die Schüler Smartphone oder den Taschenrechner. Kompetenzen im Bereich des Kopfrechnens sind jedoch von hoher Bedeutung – sie sparen Zeit und bringen Sicherheit beim Lösen von Aufgaben, z.B. in Prüfungen. Dieses Ebook bietet je Kapitel mehrere mathematische Themen der 5.-10. Klasse. Die Schüler werden an die hinter den Themen stehenden „Basisaufgaben“ herangeführt. Die benötigte Rechentechnik wird beispielhaft gezeigt und direkt angewandt. So wird Schritt für Schritt die nötige Routine entwickelt. Anwendungsaufgaben am Ende eines Kapitels sichern das Gelernte.
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