Diese Veranstaltung ist der zweite Teil des ersten Moduls für die Elementarmathematik im Bachelor of Arts (BA) FBW, sowohl mit der Spezialisierung Grundschule als auch Sekundarschule.
Das Modul wird am Ende dieses Semesters mit einer Klausur abgeschlossen. Prüfungsvorleistung ist die bestandene Klausur für den ersten Teil, Arithmetik als Prozess.
Weiterhin ist die Veranstaltung für diejenigen, die nach der alten Prüfungsordnung (Staatsexamen) die "Einführung in die Mathematik II (Geometrie)" nachholen müssen.
Geometrie
Die Schnittmenge des Grund- und Sekundarschulunterrichts liegt in der Symmetrie und den regelmäßigen Mustern. Das führt uns zunächst zu den regelmäßigen Vielecken
Die Kongruenzabbildungen bilden den Hintergrund der betrachteten Themen und werden anschließend näher charakterisiert und untersucht. Dieser Teil wird durch die Ähnlichkeitsabbildungen ergänzt.
Als Betrachtung von höherer Warte werden die Kongruenz- und Ähnlichkeitsabbildungen mit den Mitteln der linearen Algebra noch einmal behandelt und die bereits gelernten Zusammenhänge wiederholt.
Den Abschluss der Vorlesung bildet ein Ausflug in die fraktale Geometrie. Dieses dient letzlich dazu, das Kernthema "Kongruenz- und Ähnlichkeitsabbildungen" ein drittes Mal aus einer anderen Perspektive zu betrachten.
Thema
|
Dauer (Wochen)
|
Grundlagen der Schulgeometrie Dreieckslehre, Kongruenzsätze, Peripheriewinkelsatz |
2
|
Regelmäßige Polygone Konstruktion der Polygone, regelmäßiges Fünfeck und goldener Schnitt Die Symmetriegruppe des Quadrates und anderer regelmäßiger Polygone Parkettierung mit regelmäßigen Polygonen |
3
|
Abbildungsgeometrie Definition der Kongruenzabbildungen Spiegelung, Drehung, Verschiebung Verknüpfung von Kongruenzabbildungen, Drei-Spiegelungs-Satz Ähnlichkeit, Ähnlichkeitsabbildungen |
3
|
Lineare Algebra Punkte, Vektoren und 2x2 Matrizen Ähnlichkeitsabbildungen und 2x2 Matrizen Verknüpfung von 2 Abbildungen |
4
|
Fraktale Geometrie Was sind Fraktale? Wie werden Fraktale erzeugt? Fraktale, die durch iterierte Funktionensysteme erzeugt werden. |
2
|
Susanne Müller-Philipp, Hans-Joachim Gorski: Leitfaden Geometrie, Vieweg-Verlag
Siegfried Krauter: Erlebnis Elementargeometrie, Spektrum Verlag
Dort "Grundbegriffe der Geometrie" wählen.
Link zu einer ähnlichen Vorlesung: Bender, Uni Paderborn
Link zu meiner Vorlesung aus dem SoSe04
Link zu meiner Vorlesung aus dem SoSe05
Es gibt 5 Übungsgruppen:
Zeit
|
Ort
|
TutorIn
|
Dienstag, 13 - 15 Uhr | GW2 B1700 | Astrid Zierer |
Dienstag, 13 - 15 Uhr | MZH 7210 | Inga Altrogge |
Dienstag, 15 - 17 Uhr | MZH 7210 | Inga Altrogge |
Dienstag, 15 - 17 Uhr | GW1 B1210 | Julia Hövelmann |
Mittwoch, 10 - 12 Uhr | MZH 6240 | Inga Niehsner |
Abgabe der Übungszettel jeweils freitags nach der Vorlesung.
Woche | Datum | Thema | Information | Material | Übung | Lösung |
1 | 19.4. - 21.4. | Organisation, Einführung | ||||
2 | 24.4. - 28.4. | Grundlagen, Winkelsätze, Kongruenzsätze | Peripheriewinkelsatz | 1. Übung | Lösungen zu 1 | |
3 | 1.5. - 5.5. | Ähnlichkeit und Strahlensätze | DynaGeo-Datei | 2. Übung | Lösungen zu 2 | |
4 | 8.5. - 12.5. | Fünfeck und goldener Schnitt | Konstruktion des 17-Eck Construction of the 17-gon |
3.Übung | Lösungen zu 3 | |
5 | 15.5. - 19.5. | Decktransformationen der n-Ecke (Symmetriegruppen) Parkettierung |
Powerpoint zur Parkettierung (Arbeit einer Studentin im Kurs "Computer im Mathematikunt.") |
|||
6 | 22.5. - 26.5. | Kongruenzabbildungen | 5./6. Übung | Lösungen zu 5/6 | ||
7 | 29.5. - 2.6. | Verknüpfung von Spiegelungen, Drei-Spiegelungs-Satz | Zwei Spiegelungen 1 Zwei Spiegelungen 2 Zwei Spiegelungen 3 Zwei Spiegelungen 4 Drei Spiegelungen 1 Drei Spiegelungen 2 |
7. Übung | Lösungen zu 7 | |
8 | 5.6. - 9.6. | Reduktionssatz, Trigonometrie | Formelsammlung zur Trigonometrie | Rechner für Windows | 8.Übung | Lösungen zu 8 |
9 | 12.6. - 16.6. | Einführung der Analytischen Geometrie | Skript Seite 1 bis 4 | 9.Übung | Lösungen zu 9 | |
10 | 19.6. - 23.6. | Verkettung von Abbildungen, Matrizenmultiplikation | Skript Seite 5 bis 8 | 10.Übung | Lösungen zu 10 | |
11 | 26.6. - 30.6. | Verkettungen von zwei und drei Spiegelungen | Skript Seite 9 bis 12 | 11.Übung | Lösungen zu 11 | |
12 | 3.7. - 7.7. | drei Spiegelungen, fraktale Geometrie | 12. Übung | Lösungen zu 12 | ||
13 | 10.7. - 14.7. | iterierte Funktionensysteme, IFS-Fraktale | Übersicht über die symmetrischen Fälle | Programm zur Erzeugung von IFS-Fraktalen* Xaos |
13. Übung | Lösungen zu 13 |
14 | 17.7. - 21.7. | Abbildungen | Programm zum Winkelschätzen | |||
15 | 24.7. - 25.7. | Wiederholung |
*zip-File entpacken, ifsgen.html starten
Regelung für Bachelor-StudentInnen | Regelung für Staatsexamens-StudentInnen |
Am Ende des Semesters wird eine Klausur als Abschlussprüfung für das gesamte Modul EM1 geschrieben, also Arithmetik und Geometrie.
Bei bestandener Klausur wird dieses mit Note in einer Datei im Prüfungsamt festgehalten. Sie bekommen keinen Schein. |
Sie kommen zur Klausur und schreiben diese mit. Bei bestandener Klausur erhalten Sie einen Schein über diese Vorlesung. Sie zählt im Stoffgebiet 1 (Grundlagen) oder 3 (Geometrie) und kann im Grund- oder im Hauptstudium angerechnet werden. |
Für alle KlausurteilnehmerInnen gilt: Über die Übungen während des Sommersemesters kann man Punkte erreichen, die in der Klausur zählen. |
Termin: Donnerstag, 17.August 2006, 10.00(pünktlich) - 12.00 Uhr.
Ort: beide Hörsäle des Hörsaalgebäudes (Keksdose)
Aufteilung: großer Hörsaal: Bachelor , kleiner Hörsaal: Staatsexamen
Zugelassene Hilfsmittel: Taschenrechner, Zeichenzeug, 4 handschriftliche Seiten (= 4 einfach beschriebene oder 2 doppelt beschriebene DIN A4 Blätter) "Schummelzettel", müssen mit abgegeben werden
Mitzubringen: Lichtbildausweis, Schreibzeug, Papier
Informationen zur Klausur | ||
Klausur, Aufg5 Ex | Lösungen | Ergebnisse |
Wiederholungsklausur: 7. September 2006, 10.00(pünktlich) - 12.00 Uhr, Bibliothekshörsaal
Informationen zur Wiederholungsklausur | ||
Klausur, Aufg.5 Ex | Lösungen | Ergebnisse |
Informationen zur Klausur aus dem Sommer-Semester 2004 |
|||||
|
|||||
|
|||||