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Die Sinusfunktion: Schwingungen und Schwebungen
Unterrichtsplanung; Lernmaterial; Arbeitsblatt (druckbar) / Dokumenten-Datei / Deutschland

Kurzbeschreibung:
In dieser Unterrichtseinheit zum Thema trigonometrische Funktionen wird die Sinusfunktion fächerübergreifend als Schwingungsfunktion eingeführt. Darauf aufbauend kann die Trigonometrie als Anwendungsbereich behandelt werden.

Langbeschreibung:
Die Winkelfunktionen werden üblicherweise am Dreieck oder Einheitskreis definiert. Phänomenbetrachtungen oder Experimente sind die Ausnahme und tauchen, wenn überhaupt, erst als Anwendung auf. Im Rahmen dieser Unterrichtseinheit wird die Sinusfunktion dagegen aus der Anwendung heraus als Schwingungsfunktion eingeführt. Die Trigonometrie erscheint als Nebenprodukt dieser Schwingungsfunktion. Dabei können Computeralgebrasysteme, einfache Funktionenplotter oder geeignete Java-Applets zur schnellen Überprüfung von Hypothesen eingesetzt werden. Die Schülerinnen und Schüler 'spielen' dabei mit den Parametern Amplitude, Periodenlänge oder Frequenz, während die Folgen ihrer Experimente am Bildschirm dynamisch dargestellt und analysiert werden können. Mühsame und langwierige Zeichnungen bleiben ihnen erspart. Das Ziel dieser Einführung ist es, ohne größeren Zeitaufwand die vorgegebenen Lernziele auf einem neuen Weg zu erreichen und dabei ein besseres Verständnis der Sinusfunktion als Schwingungsfunktion zu vermitteln.

Schlagworte (frei):
Computeralgebra; MINT; Sekundarstufe I; Trigonometrie; dynamische Mathematik; fächerübergreifender Unterricht

Lernressourcentyp: lesson plan; Lernmaterial; Arbeitsblatt (druckbar)

Bildungsbereich:
compulsory education; lower secondary school

Nutzergruppe: teacher

Typisches Lernalter: 10-15

Sachgebiete (LRE):
Berufliche Bildung-> Fächer der beruflichen Bildung-> Biologie, Chemie, Physik; Schule-> Grundschule-> Mathematik; Schule-> Grundschule-> Mathematik-> Zahlen; Schule-> Grundschule-> Wissen-> Weltraum; Schule-> mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer; Schule-> mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer-> Astronomie; Schule-> mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer-> Astronomie-> Astronomie als Naturwissenschaft; Schule-> mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer-> Mathematik; Schule-> mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer-> Mathematik-> Fachdidaktik; Schule-> mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer-> Mathematik-> Fächerübergreifende Themen; Schule-> mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer-> Mathematik-> Fächerübergreifende Themen-> Mathematik und Physik; Schule-> mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer-> Physik; Schule-> mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer-> Physik-> Astronomie; Schule-> mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer-> Physik-> Astronomie-> Astrophysik, Geophysik; Schule-> mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer-> Physik-> Astronomie-> Astrophysik, Geophysik-> Sonnensystem-> Entstehung; Schule-> mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer-> Physik-> Astronomie-> Astrophysik, Geophysik-> Universum; Schule-> mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer-> Physik-> Überblick, Allgemeines; Schule-> sozialkundlich-philosophische Fächer-> Geographie-> Erde-> Erde als Himmelskörper, Astronomie

URL:
https://www.lehrer-online.de/unterricht/sekundarstufen/naturwissenschaften/mathematik/unterrichtseinheit/ue/die-sinusfunktion-schwingungen-und-schwebungen/

Thumbnail:
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Autor:
Stefan Burzin

Lizenz/Rechte:
Frei nutzbares Material

Herausgeber:
Lehrer-Online