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Klassenprojekt 3D-Profil Pilatus Südseite

In Anlehnung an die Lernumgebung mathbuch 3+, LU 7 Niesenbahn wird als Klassenprojekt das 3D-Profil der Südseite des Pilatus inkl. Zahnradbahn erstellt. Alle Lernenden stellen aus der Karte heraus mindestens ein Profil her, wobei Koordinaten gelesen, Höhen ermittelt, Daten proportional (massstäblich) umgerechnet, Profile gezeichnet und zusammengesteckt werden müssen. Zusätzlich müssen die Lernenden einige Berechnungsaufgaben rund um Steigungen an der Pilatusbahn lösen. Das so entstandene Produkt kann (mit angehängtem Raster) auch beurteilt werden.

Die 3D-Animation ist aus den ermittelten Daten entstanden. Jedes "Profilviereck" wurde dabei zur besseren Auflösung noch einmal in 4 Dreiecke interpoliert und dann mit der Povray in ein 3D-Modell umgewandelt und mit entweder der Karte oder der Luftaufnahme "überzogen" (dabei sind allerdings recht grosse Ungenauigkeiten entstanden, vermutlich auch durch Projektionseffekte).

Zyklus/Klasse
Fachbereich
Formaler Typ
Art der Anwendung
Lernzeit
Mehr als fünf Lektionen
Schwierigkeitsgrad
Schwierig
Autor/in dieses Mediums
Martin Lacher
Technische Anforderungen

Für den Austausch der Koordinatendaten können eine Online-Tabellenkalkulation und Laptops/Tablets gute Dienste leisten.

Lehrplanbezug
Mathematik > Form und Raum > Operieren und Benennen > Die Schülerinnen und Schüler verstehen und verwenden Begriffe und Symbole. > verstehen und verwenden die Begriffe Koordinaten, Ansicht, Seitenansicht, Aufsicht, Vorderansicht.
Mathematik > Form und Raum > Mathematisieren und Darstellen > Die Schülerinnen und Schüler können in einem Koordinatensystem die Koordinaten von Figuren und Körpern bestimmen bzw. Figuren und Körper aufgrund ihrer Koordinaten darstellen sowie Pläne lesen und zeichnen.
Mathematik > Form und Raum > Mathematisieren und Darstellen > Die Schülerinnen und Schüler können in einem Koordinatensystem die Koordinaten von Figuren und Körpern bestimmen bzw. Figuren und Körper aufgrund ihrer Koordinaten darstellen sowie Pläne lesen und zeichnen. > können in einem Koordinatensystem Abstände und Flächeninhalte berechnen.
Mathematik > Grössen, Funktionen, Daten und Zufall > Operieren und Benennen > Die Schülerinnen und Schüler verstehen und verwenden Begriffe und Symbole zu Grössen, Funktionen, Daten und Zufall. > verstehen und verwenden die Begriffe Steigung in %, Zins, Zinssatz, Kapital, Rabatt, Brutto, Netto.
Grundanspruch
Mathematik > Grössen, Funktionen, Daten und Zufall > Operieren und Benennen > Die Schülerinnen und Schüler können funktionale Zusammenhänge beschreiben und Funktionswerte bestimmen. > können Sachaufgaben mit Prozentangaben lösen (z.B. zu Steigung und Zins).
Grundanspruch
Mathematik > Grössen, Funktionen, Daten und Zufall > Mathematisieren und Darstellen > Die Schülerinnen und Schüler können Sachsituationen mathematisieren, darstellen, berechnen sowie Ergebnisse interpretieren und überprüfen. > erkennen in Sachsituationen Proportionalitäten (z.B. zwischen Anzahl Schritten und Distanz).
Grundanspruch
Mathematik > Grössen, Funktionen, Daten und Zufall > Mathematisieren und Darstellen > Die Schülerinnen und Schüler können Sachsituationen mathematisieren, darstellen, berechnen sowie Ergebnisse interpretieren und überprüfen. > erkennen proportionale und lineare (Erweiterung: indirekt proportionale) Zusammenhänge in Sachsituationen (z.B. Taxipreis bei Grundtaxe und festem Preis/km).
Natur, Mensch, Gesellschaft (NMG) > Natur, Mensch, Gesellschaft (1./2. Zyklus) > Menschen nutzen Räume - sich orientieren und mitgestalten > Die Schülerinnen und Schüler können sich in ihrer näheren und weiteren Umgebung orientieren, sicher bewegen und dabei Orientierungsmittel nutzen und anwenden. > Räumliche Orientierung im Gelände > können in einfachen Karten und Modellen räumliche Situationen der natürlichen und gebauten Umwelt proportional angemessen darstellen und erklären.
Orientierungspunkt
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