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Elemente der Mathematik. Rechnerband. Gesamtband. Sekundarstufe 2. Mathematik mit neuen Technologien
Elemente der Mathematik. Rechnerband. Gesamtband. Sekundarstufe 2. Mathematik mit neuen Technologien



Schroedel
EAN: 9783507839908 (ISBN: 3-507-83990-3)
569 Seiten, hardcover, 17 x 24cm, 2006

EUR 39,95
alle Angaben ohne Gewähr

Rezension
Der Schulbuchverlag „Schroedel“ hat im Jahre 2006 einen „Gesamtband SII. Mathematik mit neuen Technologien“ veröffentlicht. Es handelt sich um Lehrwerk für die gesamte Sekundarstufe II, dass von den Autoren des erfolgreichen Mathematikbuches „Elemente der Mathematik“, nämlich von Heinz Griesel, Andreas Gundlach, Helmut Postel und Friedrich Suhr, herausgegeben wurde. Im Unterschied zu den einzelnen Oberstufenbänden, den „Elementen der Mathematik“ deckt dieses Buch alle drei Themenbereiche Analysis, Lineare Algebra/Analytische Geometrie und Stochastik/Statistik ab. Das Buch, das bundesländerübergreifend konzipiert ist, richtet sich sowohl an Schüler in Grundkursen- als auch an Leistungskursen bzw. Neigungsfächern. Das Lehrwerk sieht sich den in den neuen Bildungsplänen geforderten Kompetenzprofilen „Lernen, Begründen, Problemlösen und Kommunizieren“ verpflichtet.
Positiv hervorzuheben sind die „problemorientierte Einstiegsaufgabe mit einer vollständigen Lösung“ am Beginn einer Lerneinheit. Diese Problemstellungen hatten bei dem Band „Elemente der Mathematik Kursstufe Baden-Württemberg“ zum Teil noch gefehlt (vgl. meine Rezension unter lehrerbibliothek.de). Als Lehre aus den negativen Resultaten der TIMMS- und PISA-Studien haben die Herausgeber in den Kapiteln Modellierungs-, Argumentations- und Problemlöseaufgaben aufgenommen. Einzelne „Blickpunkte“-Kapitel zur historischen oder angewandten Aspekten der Mathematik tragen zur Horizonterweiterung des Schülers bei. Als Beispiele für solche Exkurse, die für sogenannte GLFs oder Projekte geeignet sind, seien nur genannt: Leibniz‘ Differentialrechnung (S. 104f.), Fibonacci-Folge (S. 49), Newtonsches Näherungsverfahren (S. 112f.), Computertomographie (S. 190) oder „Laffer-Theorem“ (S. 198). Die besondere Stärke des Buches liegt in seiner Berücksichtigung neuer Technologien: des grafikfähigen Taschenrechners (TI-84 Plus), des CAS-Rechners oder eines Tabellenkalkulationsprogramms. Dabei wird insbesondere die Bedeutung des GTR für numerische Berechnung von Integralen aufgezeigt. Die einzelnen Kapitel des Lehrwerks zeichnen sich durch einen klar gegliederten Aufbau aus. Auf die Einstiegsaufgabe folgen meist Informationen, Definitionen, Sätze, Beweise, Funktionsgraphen mit dem GTR und Übungsaufgaben. Einzelne Bereiche und Punkte des Lehrwerks sind farblich voneinander klar getrennt.
Das Buch enthält zahlreiche Aufgaben, welche die lebensweltliche Relevanz der Mathematik aufzeigen. Als Beispiele seinen nur genannt das Gefäßproblem (S. 15, Nr. 10), die Bestimmung der Änderungsrate der „Jahrhundertflut“ 2002 (S. 107, Nr. 2), die Berechnung der chemischen Zusammensetzung von Meteoriten (S. 183 Nr. 6) oder die Datenermittlung für eine Rettungsbohrung im Bergwerk (S. 358 Nr. 10). Auch die auf Schülerseite schwer verständliche Polynomdivision wird gut eingeführt, nämlich über die Analogie zum schriftlichen Divisionsverfahren bei ganzen Zahlen (S. 35). Den Grenzwert einer Funktion an einer bestimmten Stelle versuchen die Herausgeber mittels einer GTR-Untersuchung des Verhaltens der Funktion f(x) = sin(x)/x in der Nähe von x= 0 einzuführen (S. 64). Übersichtlich wird ebenfalls die Kettenregel zum Ableiten einer zusammengesetzten Funktion dargestellt (S. 161).
Die einzelnen Buchkapitel sind teilweise aus den beiden Oberstufenbänden der „Elemente der Mathematik“ übernommen, aber es sind auch zahlreiche neue Aufgaben und Übungen mit dem GTR hinzugekommen. Dass bei einem Gesamtband für die Oberstufe bestimmte Themen zu kurz kommen, ist zwangsläufig. Genannt sei nur die Regel von l’Hospital zur Grenzwertberechnung. In dem Kapitel zum Testen von Hypothesen hätten m.E. auch auf die wissenschaftstheoretischen Hintergründe, auf Karl R. Poppers Falsfikationstheorem, näher eingegangen werden können.
Fazit: Der neue kompakte „Schroedel“- Gesamtband für die Sekundarstufe II überzeugt in inhaltlicher und didaktischer Hinsicht. Zudem wird er den Anforderungen an einen modernen Mathematikunterricht in besonderer Weise gerecht.

Dr. Marcel Remme, für lehrerbibliothek.de
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis

Analysis
1 Funktionen – Einführung in den Umgang mit dem GTR 10
2 Folgen und Grenzwerte 44
3 Differentialrechnung 71
4 Funktionsuntersuchungen – rationale Funktionen 114
5 Lineare Gleichungssysteme 178
6 Optimierung und Kurvenanpassung 191
7 Integralrechnung 219
8 Wachstumsmodelle – Exponential- und Logarithmusfunktionen 280

Analytische Geometrie und Lineare Algebra
9 Vektoren und Geraden 329
10 Skalarprodukt 359
11 Ebenen 374
12 Kurven und Flächen 402
13 Matrizen 417

Stochastik
14 Einführung in die Stochastik 447
15 Bedingte Wahrscheinlichkeit – Satz von Bayes 472
16 Bernoulli-Ketten und Binomialverteilung 481
17 Normalverteilung 518
18 Beurteilende Statistik 530
19 MARKOW-Ketten 546

Index zur Rechnernutzung 562
Stichwortverzeichnis