Geometrie | MathCityMap

Aufgabe der Woche: Beleuchtung des Schlossgartens

Diese Woche dreht sich die „Aufgabe der Woche“ um eine typische Anwendung der Strahlensätze. Insbesondere geht es dabei um die Höhenbestimmung von Objekten mithilfe der Strahlensätze. Dieser Aufgabentyp lässt sich auf viele verschiedene Objekte übertragen und findet sich dementsprechend in einigen MathCityMap Trails. Im hier beschriebenen Beispiel geht es um die Höhenbestimmung der Laternen im […]

Diese Woche dreht sich die „Aufgabe der Woche“ um eine typische Anwendung der Strahlensätze. Insbesondere geht es dabei um die Höhenbestimmung von Objekten mithilfe der Strahlensätze. Dieser Aufgabentyp lässt sich auf viele verschiedene Objekte übertragen und findet sich dementsprechend in einigen MathCityMap Trails. Im hier beschriebenen Beispiel geht es um die Höhenbestimmung der Laternen im Erlangener Schlossgarten aus dem Trail „Rund um den Erlangener Schlossgarten“.

Aufgabe: Beleuchtung des Schlossgartens (Aufgabennummer: 709)

Bestimme näherungsweise die Höhe der im Schlossgarten aufgestellten zweiflammigen Bogenlampen in der Einheit cm.

Um die Aufgabe zu lösen, wird der zweite Strahlensatz benötigt. Dafür positionieren sich die SchülerInnen wenige Meter vom Objekt entfernt und fixieren das Objekt. Anschließend kann mithilfe des Zollstocks der Strahlensatz zur Anwendung gebracht werden. Dafür sind die Augenhöhe sowie der Abstand zum Objekt zu messen. Mit ausgestrecktem Arm wird der Zollstock so gehalten, dass sich die Zollstockspitze mit dem oberen Ende der Laterne deckt. Die Länge des ausgestreckten Arms und die Maßstabslänge, die der Laternenhöhe ab Augenhöhe entspricht, führen zur Höhe der Laterne.

Es handelt sich hierbei um eine Problemlösesituation, in der zunächst fehlende Größen durch eine geeignete Ausgangssituation ermittelt werden müssen. Die Anwendung des Strahlensatzes kann dabei insbesondere durch die Anfertigung einer Skizze erleichtert werden. Die Aufgabe eignet sich insbesondere um den SchülerInnen die praktische Anwendung des Strahlensatzes aufzuzeigen und dem Kalkül eine inhaltliche Bedeutung zu verleihen.

Aufgabe der Woche: Litfaßsäule

Ab heute wird wöchentlich eine ausgewählte Aufgabe aus dem MathCityMap Portal vorgestellt. Diese Aufgaben werden unter der Rubrik „Aufgabe der Woche“ zusammengefasst und veranschaulichen die vielfältigen mathematischen und realitätsbezogenen Einsetzungsmöglichkeiten des MathCityMap Projekts. In dieser Woche steht die Litfaßsäule als mathematische Anwendung im Fokus, beispielsweise im „Weihnachtstrail“ in Frankfurt unter dem Namen „Werbung“ mit der […]

Ab heute wird wöchentlich eine ausgewählte Aufgabe aus dem MathCityMap Portal vorgestellt. Diese Aufgaben werden unter der Rubrik „Aufgabe der Woche“ zusammengefasst und veranschaulichen die vielfältigen mathematischen und realitätsbezogenen Einsetzungsmöglichkeiten des MathCityMap Projekts.

In dieser Woche steht die Litfaßsäule als mathematische Anwendung im Fokus, beispielsweise im „Weihnachtstrail“ in Frankfurt unter dem Namen „Werbung“ mit der Aufgabennummer 783 zu finden.

Aufgabe: Litfaßsäule

Wie viele DIN A 0 Plakate (84,1 cm x 116,9 cm) kann man hochkant ohne Überlappung auf diese Litfaßsäule kleben?

Zur Lösung der Aufgabe ist es notwendig auszumessen, wie viele Plakate der Höhe und Länge nach platziert werden können. Dafür sind zunächst der Umfang und die Höhe der Litfaßsäule zu messen, um die Aufgabe anschließend mithilfe einer Multiplikation zu lösen. Die Aufgabe lässt sich damit der Geometrie, insbesondere den Leitideen Raum und Form sowie Messen, zuordnen und wird ab Klasse 5 empfohlen. Da als Lösung die Anzahl der Plakate gefordert wird, muss das Ergebnis als natürliche Zahl angegeben werden.

Diese Aufgabe ist besonders gut im Sinne des MathCityMap Konzeptes geeignet, da es in jeder Stadt Litfaßsäulen gibt und diese Aufgabe somit schnell und einfach für andere Umgebungen angepasst werden kann. Dies zeigt sich auch daran, dass sich diese und ähnliche Aufgabenstellungen in weiteren Trails findet. Es handelt sich somit um eine effektive Aufgabe, die es ermöglicht Mathematik außerhalb des Klassenraums zu betreiben.