Materialpaket lineare Funktionen

Vitamin D und das Immunsystem – Lineare Funktionen im realen KontextDiese Unterrichtseinheit verbindet Mathematik mit einem aktuellen medizinischen Forschungsthema und zeigt eindrucksvoll, wie mathematische Modelle zur Beschreibung realer Zusammenhänge eingesetzt werden können.Ausgangspunkt ist eine klinische Studie von Barbara Prietl et al. (2014), in der der Einfluss einer hochdosierten Vitamin-D-Supplementierung auf das Immunsystem untersucht wurde. Die Ergebnisse zeigen unter anderem eine Zunahme sogenannter regulatorischer T-Zellen, die eine zentrale Rolle bei der Steuerung von Immunreaktionen spielen.Auf Basis vereinfachter, an die Studie angelehnter Daten analysieren die Schülerinnen und Schüler den Zusammenhang zwischen dem Vitamin-D-Spiegel und der prozentualen Veränderung dieser Immunzellen. Dabei entwickeln sie eigenständig ein lineares Modell, interpretieren dessen Parameter im Sachkontext und reflektieren kritisch die Aussagekraft mathematischer Modelle in biologischen Systemen.LernzieleAufstellen und Interpretieren linearer Funktionen im SachkontextAnwendung von RegressionsmethodenKritische Reflexion von Modellen in realen AnwendungsfeldernFörderung von interdisziplinärem Denken (Mathematik & Biologie)Inhalte der EinheitArbeit mit realitätsnahen DatensätzenBestimmung einer AusgleichsgeradenInterpretation von Steigung und y-AchsenabschnittGrafische Darstellung von Daten und ModellModellkritik und Transfer auf reale biologische ProzesseDidaktischer MehrwertDiese Aufgabe geht über reine Rechenverfahren hinaus und ermöglicht einen motivierenden Zugang zur Mathematik durch einen lebensnahen Kontext. Gleichzeitig wird deutlich, dass mathematische Modelle Vereinfachungen darstellen und kritisch hinterfragt werden müssen – eine zentrale Kompetenz im modernen Mathematikunterricht.EinsatzmöglichkeitenBerufsfachschule 2Oberstufe (Einführungs- oder Qualifikationsphase)Wiederholung und Vertiefung linearer FunktionenKlausurvorbereitungFächerübergreifender Unterricht (Mathematik / Biologie)HinweisDie verwendeten Daten sind an wissenschaftliche Studien angelehnt, wurden jedoch für unterrichtliche Zwecke vereinfacht und modellhaft aufbereitet.

Klassenstufen: EF (10./11. Jhg.), BS: BFS II

Diese Infomaterial beschreibt, wie man den Steigungswinkel einer Geraden berechnen kann. Dazu sind ausführliche Erläuterungen und anschauliche Beispiele angegeben. Zudem wird dargestellt, wie man mit Hilfe des Steigungswinkels eine Geradengleichung erstellen kann. Ergänzt wird das Material von einem QR-Code, der zu einem Erklärvideo führt.

Klassenstufen: 9-10. Klasse

Dieser Test beinhaltet das bestimmen von Funktionsgleichungen anhand des Graphen und das Einzeichnen von linearen Funktionen. Der Test ist für zwei Gruppen konzipiert. Die Lösungen zu beiden Gruppen sind ebenfalls enthalten. Außerdem ist eine Geogebra-Datei beigefügt.

Klassenstufen: 8-9. Klasse

Dieser Test prüft die Lösung von Gleichungssystemen mit den Verfahren: Gleichsetzungs, Einsetzungs- und Additionsverfahren ab. Die Lösungen zu den jeweiligen Aufgaben sind ebenfalls enthalten

Klassenstufen: 9-10. Klasse