Mathematische „Schmetterlingsgalerie“ – über Spiegelsymmetrien nachdenken
Marie-Beschütz-Grundschule, Hamburg
Koordinaten
- Klassenstufe:
- 1. bis 4. Klasse
- Thematische Einordnung:
- Achsensymmetrie
- Zeitbedarf:
- 3 bis 6 Unterrichtsstunden
- Kooperationen mit anderen Fächern (möglich):
- Kunst
- (Außerschulische) Lernorte:
- Umgebung der Schule
Die Idee dieser Mathe.Forscher-Aktivität war, ähnlich den Schmetterlingskästen in naturkundlichen Sammlungen, spiegelsymmetrische Bilder zu sammeln und zu kommentieren. Die Kinder haben selbst Bilder erstellt oder Motive fotografiert und dort die Symmetrien erkundet. Sie haben dazu kurze Texte verfasst, die ihre Gedanken bzw. Konstruktionsideen erläutern.
Wie zeichne ich eine spiegelsymmetrische Figur?
Ist ein Gesicht wirklich symmetrisch?
Wie kann ich künstlerische Elemente wie Farbfelder oder Drucke symmetrisch gestalten (Stichwort Mondrian, Fadendruck)?
Gibt es in der Natur echte Symmetrie?
Wo gibt es draußen symmetrische Dinge, z. B. auf dem Spielplatz?
Anwenden der Mathe.Forscher- Prinzipien
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Forschendes Lernen – als Aktivität im regulären Unterricht, teilweise kombiniert mit Projektstunden.
Öffnen des Unterrichts
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Integration des Fachs Kunst.
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Ausstellung in der Kunstklinik in Zusammenarbeit mit dem Stadtteilkulturhaus.
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Teilweise Durchführung der Aktivität im Stadtteil.
Arbeiten mit Forscherfragen
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Ist ein Gesicht wirklich symmetrisch?
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Wo gibt es draußen symmetrische Dinge, z. B. auf dem Spielplatz?
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Gibt es in der Natur echte Symmetrie?
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Wie kann ich künstlerische Elemente wie Farbfelder oder Drucke symmetrisch gestalten (Stichwort Mondrian, Fadendruck)?
Mathematik sichtbar machen
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Verknüpfung mit der Lebenswelt durch den Abgleich von Alltagserfahrungen mit mathematischen Prinzipien.
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Symmetrieachsen in die Fotos einzeichnen.
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Nachmessen auf den Fotos: Stimmt der Eindruck von Symmetrie?
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„Eine spiegelsymmetrische Figur konstruiert man so: …“ – eigene Wege für Konstruktionen finden.
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„Eine Figur ist achsensymmetrisch, wenn …“ – mathematische Eigenschaften formulieren.
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„Mathematische Symmetrie ist genauer, als man sie herstellen kann.“
Handeln als Lernbegleiter
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Abläufe strukturieren, Zeit im Blick behalten, Ausstellung organisieren und Kontakte knüpfen.
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Beraten, loben und ermutigen.
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Werkzeuge bereitstellen, Umgang mit diesen erklären und Übungen dazu anleiten.
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In Gruppengesprächen helfen, Forscherfragen genau zu formulieren.
Es ist besonders gut gelungen, den mathematischen Blick auf den Alltag bzw. die Lebenswelt der SchülerInnen zu werfen und somit beides sinnvoll miteinander zu verbinden: „Symmetrien machen die Welt schön, deshalb findet man sie an vielen Orten und erkennt sie auch. Sie sind aber nicht immer ganz genau!“
Das sagen die Lehrkräfte dazu
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„Es ist bereichernd zu sehen, dass bei diesen Themen beinahe alle Kinder einen Zugang finden. Gerade Kindern, denen Mathe zu anstrengend wird, profitieren vom Lebensweltbezug und der Motivation. Man kann den Kindern viel zutrauen, wenn sie ein eigenes Ziel erkennen und verfolgen, wie beispielsweise die Lösung einer Forscherfrage oder das Vorbereiten einer Ausstellung. Richtig Spaß macht es, mit Kollegen zusammen an solchen besonderen Unterrichtseinheiten gemeinsam zu werkeln.
Dafür nimmt man auch die eine oder andere Stunde Mehrarbeit in Kauf, die eine Ausstellung dann doch immer mit sich bringt.“
Der hier verfolgte Ansatz, Alltagsphänomene mit der mathematischen Brille zu betrachten, konnte alle SchülerInnen ansprechen. Sie erkundeten auf eigene Faust Spiegelsymmetrien, entdeckten im Kleinen und im Großen symmetrische Objekte und analysierten sie.
Es wurde dabei auch bemerkt, dass es einen Unterschied gibt zwischen dem, was das Auge sieht, und dem, was beim Nachmessen herauskommt, z. B. wenn man ein Gesicht auf einem Foto betrachtet. Andere SchülerInnen versuchten herauszubekommen, wie man eine Zeichnung gestalten muss, damit sie spiegelsymmetrisch wird.
Auf diese Weise wurde das Phänomen der Achsensymmetrie nicht nur nachvollzogen, sondern forschend ergründet und mit der Lebenswelt der SchülerInnen direkt verknüpft.