Schulführungen im MiMa

Willkommen auf der MiMa-Seite für die Schule. Hier finden Sie, liebe Lehrerinnen und Lehrer, Informationen zu den einzelnen Exponaten des mathematischen Teils, um einen Besuch mit Ihrer Klasse vorzubereiten. Wir zeigen Ihnen Einführungsvideos zu den verschiedenen Stationen und bieten Tipps und Links zu Begleitmaterial. Zusätzlich schlagen wir zu jedem Exponat einige Anregungen für die Schülerinnen und Schüler zur selbständigen Auseinandersetzung mit den Exponaten vor.

Weitere, ausführliche Informationen haben wir außerdem in unserer Begleitbroschüre zusammengestellt. Auch die Texte unseres Audioguides können kostenfrei heruntergeladen werden.

Um zu sehen, wo sich welches Exponat befindet, betrachten Sie bitte den Übersichtsplan.

Zusatztipp: IMAGINARY-Entdeckerbox

Die IMAGINARY-Entdeckerbox ist ein Projekt des Mathematischen Forschungsinstituts Oberwolfach, gefördert durch die Klaus Tschira-Stiftung. Die Box beinhaltet eine Sammlung an verschiedenen Ideen, Programmen, Filmen und Bildern, die zum Entdecken und Experimentieren mit Mathematik anregen sollen. Im Jahr 2014 wurde eine spezielle Station im MiMa eingerichtet, an der die Programme der Entdeckerbox ausprobiert und die Filme betrachtet werden können. Die gesamte Box mit allen Inhalten ist bei IMAGINARY erhältlich. Das dazu passende Begleitheft kann dort kostenlos heruntergeladen werden.

Einführungsvideos, Hintergrundmaterialien
und Anregungen zu den Exponaten
Curved Spaces

Hintergrundmaterial:
  • Buchtipp: "Einführung in die Kristallographie" von Will Kleber, Hans-Joachim Bautsch, Joachim Bohm und Detlef Klimm, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2010
  • Kristalle und Mathematik, Artikel von Gert-Martin Greuel auf IMAGINARY
  • Artikel bei der Wikipedia zu Quartz, Fluorit und zur Diamantstruktur.

Anregungen für Schülerinnen und Schüler:
  • Fliegt durch die verschiedenen Kristalle. Versucht das Muster zu beschreiben, nach dem die Atome jeweils angeordnet sind.
  • Ändert die Flugrichtung und versucht dadurch die Symmetrien im Kristall zu erkennen.
  • Überlegt euch, wie die Anordnung der Atome mit Eigenschaften des Kristalls in Verbindung stehen könnte.



Cinderella - platonische Körper

Hintergrundmaterial:
  • Buchtipp: "Einführung in die Kristallographie" von Will Kleber, Hans-Joachim Bautsch, Joachim Bohm und Detlef Klimm, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2010
  • Kristalle und Mathematik, Artikel von Gert-Martin Greuel auf IMAGINARY
  • Artikel bei der Wikipedia zu platonischen Körpern

Anregungen für Schülerinnen und Schüler:
  • Zählt von jedem der fünf platonischen Körper die Ecken, Kanten und Flächen und tragt die Zahlen in einer Tabelle ein. Findet ihr einen Zusammenhang zwischen der Anzahl der Ecken, Kanten und Flächen? Versucht den Zusammenhang in einer Formel darzustellen.
  • Schaut bei jedem platonischen Körper nach, wie viele Flächen an einer Ecke jeweils zusammenkommen. Wie viele sind es mindestens? Wie viele sind es höchstens? Könnt ihr erklären, warum das so ist?



Cinderella - elektrostatische Kräfte

Hintergrundmaterial:
  • Buchtipp: "Einführung in die Kristallographie" von Will Kleber, Hans-Joachim Bautsch, Joachim Bohm und Detlef Klimm, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2010
  • Grundwissen, Versuche und Aufgaben zu Ladungen und Feldern bei LeifiPhysik

Anregungen für Schülerinnen und Schüler:
  • Experimentiert mit den verschiedenen Parametern. Versucht möglichst regelmäßige Strukturen zu erzeugen.



Morenaments

Hintergrundmaterial:
  • Buchtipp: "Einführung in die Kristallographie" von Will Kleber, Hans-Joachim Bautsch, Joachim Bohm und Detlef Klimm, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2010
  • Artikel der Wikipedia zu ebenen kristallografischen Gruppen

Anregungen für Schülerinnen und Schüler:
  • Malt eine einfache Figur, zum Beispiel einen ganz einfachen Kringel. Was passiert mit dieser Figur, wenn ihr nacheinander die verschiedenen Symmetriegruppen auf sie anwendet?
  • Versucht ein besonders schönes Muster mit Morenaments zu erzeugen.
  • Wo kommen solche Muster in euerm Alltag vor?



Penrose Puzzle

Hintergrundmaterial:

Anregungen für Schülerinnen und Schüler:
  • Versucht das Puzzle zu lösen.
  • Versucht so viele symmetrische Figuren wie möglich im Puzzle zu finden.
  • Gibt es eine Symmetrie die für das ganze Puzzle gilt?
  • Stellt euch vor, ihr wolltet das Puzzle noch größer bauen. Würdet ihr das schaffen, indem ihr einen Ausschnitt aus dem Puzzle kopiert und verschiebt? Warum oder warum nicht?



CarPark

Hintergrundmaterial:
  • Buchtipp: "Mathematisch denken: Mathematik ist keine Hexerei" von John Mason, Leone Burton und Kaye Stacey, Oldenbourg Verlag 2008

Anregungen für Schülerinnen und Schüler:
  • Sucht euch eine Ausgangssituation aus, baut sie auf dem Spielbrett nach und versucht dann das rote Auto auszuparken.
  • Knobelt zu zweit oder zu dritt zusammen und besprecht miteinander, was wohl die beste Strategie ist. Wie kommt ihr am schnellsten zum Ziel?



jReality

Hintergrundmaterial:

Anregungen für Schülerinnen und Schüler:
  • Erforscht die unterschiedlichen Flächen ganz genau. Was ist jeweils das Besondere an ihnen?
  • Betrachtet zum Beispiel den Helikoid, den ihr aus dem täglichen Leben von Wendeltreppen kennt. Er hat zwei Auffahrten. Kommt ihr überall hin, wenn ihr nur eine der Auffahrten benutzt? Macht es einen Unterschied, ob ihr durch die Henkel springt?
  • Für zu Hause: Versucht selbst Minimalflächen zu bilden. Füllt dazu eine kleine Wanne oder einen Topf mit Seifenlauge (wie für Seifenblasen). Biegt euch aus Blumendraht eine geschlossene Form zurecht und taucht diese Form in die Seifenlauge. Wer schafft die verrückteste oder komplizierteste Form?



Doppelpendel

Hintergrundmaterial:

Anregungen für Schülerinnen und Schüler:
  • Bringt das Pendel erst ganz leicht zum Schwingen. Was beobachtet ihr?
  • Lasst das Pendel nun aus einer größeren Höhe starten. Wie verändert sich die Bewegung?
  • Versucht zweimal hintereinander aus der gleichen Position zu starten. Was passiert?
  • Überlegt euch, wo in der Natur Systeme vorkommen, die sich so chaotisch verhalten.



Skulpturen

Hintergrundmaterial:
  • Buchtipp: "Einführung in die Kristallographie" von Will Kleber, Hans-Joachim Bautsch, Joachim Bohm und Detlef Klimm, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2010
  • Kristalle und Mathematik, Artikel von Gert-Martin Greuel auf IMAGINARY
  • Artikel bei der Wikipedia zu platonischen Körpern
  • interaktive Darstellung der platonischen Körper im Programm Cinderella



SURFER




SURFER und Schulgeometrie




SURFER und Singularitäten


Hintergrundmaterial:
  • Artikel der Wikipedia zur algebraischen Geometrie
  • Anleitung zu SURFER von Imaginary
  • Tipps und Tricks zu SURFER von IMAGINARY
  • Snowman, eine englischsprachige Anleitung zur Durchführung eines Experiments mit SURFER von Andreas Daniel Matt.
  • Alien vs. Virus, eine englischsprachige Anleitung zur Durchführung eines Experiments mit SURFER von Andreas Daniel Matt.
  • Buchtipp: "Elementare algebraische Geometrie" von Klaus Hulek, Vieweg, 2000

Anregungen für Schülerinnen und Schüler:
  • Schaut euch in der Galerie des Programms die verschiedenen Formen und Formeln an.
  • Verändert eine Form indem ihr die Gleichung verändert oder einen Parameter einfügt.
  • Versucht eine Form mit möglichst vielen Spitzen zu erzeugen.
  • Versucht eine Form zu erzeugen, die einem Objekt aus dem Alltag ähnlich sieht.
  • Formen aus Formeln erzeugen und umgekehrt - überlegt euch, wofür das alles wichtig sein könnte.

Feedback und Anregungen

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