2D- und 3D-Formen: Flächeninhalt, Umfang, Oberflächeninhalt und Volumen

Ablauf der Lektion

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   Schritt 1: Vorbereitung

   Drucke für alle Schüler*innen einen Satz Arbeitsblätter aus. Drucke für jede Gruppe eine Vorlage mit den Formen aus.

   Begriffe

   Flächeninhalt – die Größe einer Fläche

   Umfang – die Länge des Randes einer geometrischen Form

   Oberflächeninhalt – der Flächeninhalt aller Seiten eines 3D-Körpers

   Volumen – der Raum, den ein Gegenstand einnimmt

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   Schritt 2: Einführung

   Schneide vorab einen Kreis, ein Rechteck, ein Quadrat, ein Dreieck, einen Würfel und einen Quader aus und lege den Ari-Roboter bereit.

   Stelle der Klasse bei jeder Form, die du zeigst, die Frage: „Was müssen wir an dieser Form messen, um ihren Flächeninhalt und Umfang zu berechnen?“

   Bitte anhand der Antworten eine*n Schüler*in, dir zu helfen. Lass die Person auf einer Seite der Form eine Hand als Stoppsignal aufrecht halten. Stelle den Ari-Roboter auf die andere Seite der zu messenden Strecke.

   Öffne die Distance-App und miss die von der Klasse vorgeschlagene Seite.

   Zeige nach dem Erfassen aller nötigen Maße, wie du bei 2D-Formen den Flächeninhalt und den Umfang und bei 3D-Formen die Oberfläche und das Volumen berechnest.

   Zeige, wie du die übrigen Formen vermisst und ihren Flächeninhalt, Umfang, ihre Oberfläche und ihr Volumen berechnest.

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   Aktivität 1

   Schritt 3: Aktivität 1 – 2D- und 3D-Formen ausschneiden und vermessen

   Teile die Schüler*innen in Gruppen von 3–4 ein. Gib jeder Gruppe einen Ari-Roboter und das Material, um einen Kreis, ein Rechteck, ein Quadrat und ein Dreieck aus den Formvorlagen auszuschneiden. Verteile die Aufgaben innerhalb jeder Gruppe: Formen ausschneiden, die Hand als Stoppsignal an die richtige Stelle halten, Ari richtig positionieren und den Messwert ablesen.

   Lass die Schüler*innen die Distance-App von Ari öffnen.

   Lass die Schüler*innen die vier 2D-Formen und die zwei 3D-Formen ausschneiden. Die 3D-Formen setzen sie durch Falten und Zusammenkleben zusammen. Die Gruppen nehmen für jede der sechs Formen alle nötigen Maße und notieren sie auf dem Arbeitsblatt.

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   Aktivität 2

   Schritt 4: Aktivität 2 – Flächeninhalt, Umfang, Oberfläche und Volumen berechnen

   Lass die Gruppen vor Aktivität 2 die Formeln für den Flächeninhalt und Umfang von Kreis, Rechteck, Quadrat und Dreieck sowie für die Oberfläche und das Volumen von Würfel und Quader wiederholen.

   Jede Gruppe nutzt die gemessenen Werte und die Formeln auf dem Arbeitsblatt, um den Flächeninhalt und Umfang von Kreis, Quadrat, Rechteck und Dreieck zu berechnen. Die Schüler*innen notieren die Ergebnisse auf dem Arbeitsblatt.

   Die Schüler*innen nutzen die gemessenen Werte und die angegebenen Formeln auch, um die Oberfläche und das Volumen von Würfel und Quader zu berechnen. Sie notieren die Ergebnisse auf dem Arbeitsblatt.

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   Schritt 5: Abschlusskarte

   Nutze die folgenden Fragen, damit die Schüler*innen über ihre Arbeit nachdenken und sich darüber austauschen. Geh herum, während sie ihre Antworten zunächst auf die Abschlusskarte schreiben und sie anschließend mit einer anderen Person aus der Klasse besprechen:

   1. Welche Form hatte den kleinsten und welche den größten Umfang?
   2. Welche Angaben brauchen wir, um das Volumen von Körpern mit einem Quadrat oder Rechteck als Grundfläche zu berechnen?