Geraden im Raum
Unterrichtsmaterial online bei Elixier
Mit diesem Arbeitsblatt lernen die Schülerinnen und Schüler die Darstellung von Geraden mit der Geradengleichung in IR³. Sie erarbeiten sich selbstständig mithilfe eines YouTube-Videos, wie man Geraden im dreidimensionalen Koordinatensystem darstellt und diese bei GeoGebra eingibt. Vertieft werden diese Kenntnisse nach dem Konzept "Flip the Classroom" anhand von verschiedenen Anwendungsaufgaben.
Das Arbeitsmaterial ermöglicht den Schülerinnen und Schülern eine anschauliche Einführung in die Darstellung und Analyse von Geraden im dreidimensionalen Raum. Die Aufgabenstellungen kombinieren geometrische Modellierung mit praktischer Anwendung und regen zur eigenständigen Erarbeitung von Lösungsstrategien an. Die Schülerinnen und Schüler schauen sich vor der Bearbeitung des Arbeitsblattes zunächst das Video "12 Geraden im Raum" an, welches als QR-Code auf dem Arbeitsblatt hinterlegt ist. In diesem Video lernen die Schülerinnen und Schüler, wie man Flugbahnen von Drohnen als Geraden modelliert und mit GeoGebra überprüft, ob sich zwei Geraden schneiden. In der darauffolgenden Aufgabe 1 müssen zwei Geraden, die unterschiedlich angegeben sind, in ein Koordinatensystem eingetragen werden. Da man hier nicht erkennen kann, ob die Geraden sich schneiden, werden in Aufgabe 2 die Geraden in GeoGebra veranschaulicht. Durch die Nutzung von GeoGebra wird das räumliche Vorstellungsvermögen gefördert und mathematische Zusammenhänge werden interaktiv erfahrbar gemacht. Abschließend wenden die Lernenden ihr Wissen an, indem sie eine Gerade entwickeln, die mit einer gegebenen Geraden einen Schnittpunkt haben soll.