Daten begegnen den Schülerinnen und Schülern im Alltag in vielfältiger Weise. In diesem Unterrichtsmaterial werden unter starkem Praxisbezug verschiedene Möglichkeiten zur Darstellung und Auswertung von Daten vorgestellt. Die Lernenden berechnen die üblichen Kenngrößen und beschreiben ihre Vor- und Nachteile. Außerdem finden Sie reichhaltige Übungsaufgaben und eine Klassenarbeit in dieser Einheit.

Das Material wurde entsprechend den Lehrplänen für die Unterstufe entwickelt, es kann aber auch in höheren Klassenstufen zur Wiederholung eingesetzt werden.

• Hinweise
• Daten erfassen und mit Kenngrößen beschreiben
• Daten graphisch darstellen
• Boxplot erstellen und interpretieren
• Diagramme beschreiben, erklären und bewerten
• Aufgaben
• Klassenarbeit
• Lösungen

Laut einer Studie des Robert-Koch-Instituts sind in Deutschland
15 % der 3- bis 17-Jährigen übergewichtig. Auch die Fälle von Kinder- und Jugenddiabetes steigen. Gesunde Ernährung ist also nach wie vor ein wichtiges Thema. Nutzen Sie dies im Mathematikunterricht! Welche Grundnahrungsmittel essen die Schüler am häufigsten pro Woche? Eine kleine Umfrage in der Klasse gibt Auskunft. Die Lernenden bestimmen absolute und relative Häufigkeiten, sie stellen Daten in Diagrammen dar und treffen Aussagen zu Diagrammen. Dabei darf das Thema Süßigkeiten nicht fehlen – aber natürlich in Maßen! Mit Tippkarten zur abschließenden Übung

• Klasse: 6
• Dauer: 4 Stunden (Minimalplan: 2 Stunden)
• Inhalt: statistische Daten erheben (Umfragen); arithmetisches Mittel sowie absolute und relative Häufigkeiten berechnen; Säulen-, Streifen und Kreisdiagramme lesen und zeichnen Kompetenzen mathematische Darstellungen verwenden, mit den Werkzeugen und Elementen der Mathematik umgehen, mathematisch argumentieren
• Ihr Plus: Tippkarten zur Differenzierung

Die Unterrichtseinheit fördert den verständnisorientierten Umgang mit dem Grundlagenthema der Bestimmung und Berechnung des Durchschnitts. Ermöglichen Sie Ihren Schülerinnen und Schülern Grundvorstellungen zu vertiefen, mathematische Begriffe, Verfahren und Zusammenhänge anzuwenden und zu reflektieren. Mit einem Lernprotokoll ist eine Feststellung des aktuellen Verstehensniveaus möglich. Die vielfältigen Aufgabentypen der stufendifferenzierten bzw. paralleldifferenzierten Aufgabensets berücksichtigen die unterschiedlichen Lernvoraussetzungen. Darüber hinaus fördern Sie damit verschiedene Fähigkeitsaspekte des Übens.

• Klassenstufe: 5/6
• Dauer: 3 Unterrichtsstunden (Minimalplan: 1–2 Stunden)
• Inhalt: Durchschnitt bestimmen und berechnen
• Kompetenzen: Mathematisch argumentieren, mathematisch kommunizieren, mathematische Darstellungen verwenden

Vor allem wenn im Mathematikunterricht neue Inhalte erarbeitet werden, muss zunächst sichergestellt werden, dass die Fachbegriffe sitzen. Schaffen Sie mithilfe dieser Unterrichtseinheit eine fachsprachliche Basis zur Diagrammbeschreibung und verhindern Sie so, dass sprachliche Schwierigkeiten der Lernenden Auswirkungen auf das fachliche Lernen haben. Unter anderem mithilfe von Textbausteinen, Domino und LearningApps wird der Unterrichtsinhalt in dieser Einheit methodisch vielfältig und abwechslungsreich vermittelt.

• Klassenstufe: 5/6
• Dauer: 4–5 Unterrichtsstunden (Minimalplan 2)
• Inhalt: Beschreibende Statistik, Diagramme beschreiben Kompetenzen: mathematische Darstellungen verwenden, mathematisch kommunizieren

Fachsprache hilft uns, Dinge besser zu verstehen. Mithilfe der Materialien werden die zentralen sprachlichen und fachlichen Kompetenzen gefördert und es wird geübt, Informationen aus Diagrammen abzulesen. Dabei wird für die Lernenden schnell deutlich: ohne Fachsprache wird es ganz schön ungenau. Neben dem Erwerb fachlicher Kenntnisse eignet sich der Beitrag so, um gezielt Fachsprache aufzubauen und dadurch die sprachlichen Kompetenzen der Lernenden zu fördern. Bei dem Unterrichtsvorhaben wird ...

Das Zurechtfinden in der Informationsgesellschaft und in der täglichen Datenflut ist von enormer Bedeutung. In diesem Beitrag lernen die Schüler Daten zu lesen, relevante von irrelevanten Daten zu unterscheiden und diese in verschiedenen Darstellungsformen zu interpretieren. Die Durchführung einer Umfrage zum Thema „Wie soll das Angebot außerunterrichtlicher Arbeitsgemeinschaften (AGs) gestaltet werden?“ bietet den Schülern die Gelegenheit, dass sie eigene Daten erheben, auswerten und darstellen können. Ein weiteres Ziel ist die Sensibilisierung gegenüber der Manipulationsmöglichkeit graphischer Darstellungen.

• Inhalt: Strichlisten, Absolute und Relative Häufigkeit, Balken- und Säulendiagramme, Kreisdiagramme, Rechnen mit Winkeln und Prozentzahlen
• Medien: Tabellenkalkulationsprogramm
• Kompetenzen: mathematisch argumentieren und beweisen , Probleme mathematisch lösen, mathematisch modellieren, mathematische Darstellungen verwenden, mit symbolischen, formalen und technischen Elementen der Mathematik umgehen

Mathematische Inhalte wiederholen – mit Spaß und Realitätsbezug. Unter diesem Motto wiederholen Ihre Schülerinnen und Schüler mit diesen Materialien die in Klasse 5 und 6 vermittelten Inhalte. Anhand von Aufgaben rund um die Olympischen Spiele werden die Themen Zahlen, Größen, Geometrie und Daten aufgegriffen. An herausfordernden Zusatzaufgaben können die Lernenden Ihre Kräfte messen. Tippkarten geben Impulse und verhelfen so auch Schwächeren zu Erfolgserlebnissen.

Setzen Sie die Materialien am Ende des 6. Schuljahres oder zu Beginn des 7. Schuljahres ein, um die Schülerinnen und Schüler möglichst auf den gleichen Lernstand zu bringen. Die einzelnen Themenblöcke können unabhängig voneinander bearbeitet werden. Wenn Sie zum Beispiel nur die Themen Zahlen und Größen wiederholen möchten, greifen Sie sich die entsprechenden Materialien heraus.

Aufgaben aus verschiedenen mathematischen Disziplinen rund um das Thema Olympia machen Ihre Schüler fit für Klasse 7.

• Klasse: 6 und 7
• Dauer: 5 Stunden
• Inhalt: Inhalte aus Klasse 5 und 6 wiederholen: Rechnen mit Zahlen, Größen und Maßstab, Bruchrechnen, Flächen und Körper zeichnen und berechnen, Netze und Schrägbilder zeichnen, Daten sammeln und auswerten, Diagramme erstellen, Mittelwerte berechnen
• Kompetenzen: Probleme mathematisch lösen, mathematisch modellieren, mathematische Darstellungen verwenden
• Ihr Plus: Farbfolie, Tippkarten und Zusatzaufgaben zur Differenzierung

Statistische Erhebungen spielen in Politik und Gesellschaft, in wissenschaftlichen Untersuchungen oder etwa in der Finanzwelt eine große Rolle. Viele Datensätze können dabei bereits mit verhältnismäßig einfachen Kenngrößen schnell charakterisiert und grafisch dargestellt werden. Mithilfe dieser Aufgabensammlung lässt sich die Anfertigung und Interpretation von Boxplots anhand anschaulicher Beispiele einüben. Mit der Lernerfolgskontrolle am Schluss lässt sich das erworbene Wissen eigenständig kontrollieren.

• Inhalt:* Minimum, Maximum, Mittelwert, Median, Quartile, Boxplots
• Kompetenzen: mathematisch argumentieren und beweisen, Probleme mathematisch lösen, mathematisch modellieren, mathematische Darstellungen verwenden, mit symbolischen, formalen und technischen Elementen der Mathematik umgehen

Die Unterrichtsreihe beschäftigt sich mathematisch mit dem Klimawandel und seinen Folgen. Sie bietet damit immer wieder Gelegenheit für fachübergreifende Diskussionen. Einzelne Arbeitsblätter lassen sich bereits in der SEK I einsetzen.

• Klassenstufe/Lernjahr: 9 –12 (G8), 9 –13 (G9)
• Dauer: 8–9 Unterrichtsstunden
• Kompetenzen:
  • 1. Kommunizieren
  • 2. Mathematisch argumentieren und modellieren
  • 3. Nutzung von Werkzeugen
• Thematische Bereiche: Diagramme erstellen und interpretieren, Prognosen mithilfe von Trendfunktionen aufstellen, Situationen mithilfe der Analysis untersuchen und beurteilen
• Medien: Farbfolie / Vorlagen für digitale Präsentationen
• Zusatzmaterialien: Excel-Dateien

Den Materialien sind keine festen Sozialformen zugeordnet. Entscheiden Sie selbst, ob Sie die Schüler in Partner- oder in Dreier-/Vierergruppen arbeiten lassen. Einzel- bzw. Stillarbeit sollte aber die Ausnahme sein, weil zum einen die Kompetenzen Kommunizieren und Kooperieren gefördert werden sollen. Zum anderen ist der Sachzusammenhang so komplex, dass ein Einzelner dabei überfordert sein kann. Zum Einstieg in die 2. Stunde können Sie gut ein Schülerreferat zu Prof. Keeling und der Messstation in Mauna Loa vergeben.

Mathematikdidaktisch geht es u. a. um die Verarbeitung und Beurteilung von Datensätzen mithilfe geeigneter Werkzeuge. Nutzen Sie die, die an Ihrer Schule vorhanden sind und von den Schülern beherrscht werden. Online-Recherchen sind an vielen Stellen notwendig. Wenn Sie keine ausreichenden Möglichkeiten an der Schule haben, verlagern Sie entsprechende Aufgabenteile in die häusliche Vor- oder Nacharbeit. Achten Sie bei den Punktdiagrammen mit Zeitachse darauf, dass Sie für ein Basisjahr t = 0 setzen, also die vergangene Zeit seit diesem Jahr auf der x-Achse auftragen lassen. Damit behalten die Schüler den Ursprung im Blick. Außerdem vermeiden Sie, dass Rundungsfehler große Auswirkungen haben.

In unserem Alltag begegnen uns ständig Fußball-Statistiken, z. B. zu Torquoten und zu wichtigen Meisterschaften. Doch welche Zahlen stecken eigentlich in einer Statistik und wie liest man eine Statistik richtig? Hierfür sollen Ihre Schülerinnen und Schüler zunächst die Frage klären, was Daten überhaupt sind und wie sie erhoben werden können. Anhand einer eigens durchgeführten Umfrage sollen sie zudem den Umgang mit Daten erlernen. Das Thema Fußball bietet viele Anreize und weckt besondere Interessen.

• Klassenstufe: 7/8
• Dauer: 2 Unterrichtsstunden
• Inhalt: Daten; Merkmale; Statistiken suchen, lesen und auswerten
• Kompetenzen: mathematisch argumentieren, kommunizieren

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Die Unterrichtseinheit spricht die Jugendlichen mit dem Thema Social-Media an, involviert die Lernenden aktiv in Form eines Gruppenpuzzles und sorgt so besonders für Motivation. In Partner- und Gruppenarbeit erarbeiten sich die jungen Erwachsenen zunächst in Eigenrecherche wichtige Begriffe der Statistik und unterscheiden zwischen der deskriptiven, explorativen und induktiven Statistik. In einem Gruppenpuzzle untersuchen sie eine Umfrage, die gewonnenen Daten und ihre Aufbereitung sowie Zusammenhänge und Folgerungen auf ihre Qualität und Richtigkeit.

• Hinweise
• M1 Wichtige Begriffe der Statistik
• M2 Drei Arten der Statistik
• M3 Datenerhebung
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Die Unterrichtseinheit spricht die Jugendlichen mit dem Thema Social Media (Instagram, Facebook etc.) an und sorgt für Motivation, indem sie die Lernenden aktiv in Form einer Klassenumfrage involviert.

Dabei erheben die Jugendlichen eigene Daten, die sie anschließend mit den Ergebnissen der JIM-Studie 2021 (Jugend, Information, Medien; eine Basisuntersuchung zum Medienumgang) unter 12-19jährigen) mit induktiven Methoden vergleichen.

• Hinweise
• Klassenumfrage
• JIM-Studie
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