Längenmaße umwandeln - Die Spaghetti-Aufgabe · Illustrierende Aufgaben zum LehrplanPLUS...
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Illustrierende Aufgaben zum LehrplanPLUS
Mittelschule, Mathematik, Jahrgangsstufe 5
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Längenmaße umwandeln - Die Spaghetti-Aufgabe
Jahrgangsstufen 5
Fach/Fächer Mathematik – Lernbereich 5: Größen
Übergreifende Bildungs-
und Erziehungsziele
Alltagskompetenz und Bildungsökonomie
Zeitrahmen 2 Unterrichtszeiteinheiten
Benötigtes Material Spaghetti, Waagen, Lineal oder Maßband
Kompetenzerwartungen
M5 Lernbereich 5: Größen
Die Schülerinnen und Schüler...
vergleichen und messen Größen in ihrer Umwelt und verwenden dabei geeignete Maßeinheiten
aus den Bereichen Längen (km, m, dm, cm, mm), [...] Zeitspannen (Jahr, Monat, Woche, Tag, h,
min, s) [...]
lösen alltagsnahe Sachaufgaben aus den Größenbereichen, gebrauchen dabei sinnvolle
Maßeinheiten und rechnen diese ggf. in benachbarte Einheiten um. Dabei runden sie Größen,
um diese in sinnvoller Genauigkeit anzugeben, und bewerten Lösungswege sowie Ergebnisse.
Aufgabe
Ausgehend von den Kenntnissen und Fähigkeiten zur Umwandlung von Maßeinheiten im Bereich der
Längen lösen die Schülerinnen und Schüler die vorliegende Fermi-Aufgabe.
Kompetenzorientierter Impuls:
„Habe ich in meinem Leben bereits 1 Kilometer Spaghetti gegessen?“
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Hinweise zum Unterricht
Ausgehend von der unterrichtlichen Thematik des Umgangs mit und Umwandelns von Längenmaßen ist
die vorliegende Fermi-Aufgabe als Übungsaufgabe einsetzbar. Ein zentraler Aspekt bei der Bearbeitung
von Fermi-Aufgaben ist die eigenständige sowie im vorliegenden Fall zusätzlich individuelle Ermittlung
der Werte auch durch Recherche, welche zur Lösung der Aufgabe benötigt werden.
Die eigenständige Ermittlung der Werte bezieht sich im vorliegenden Fall darauf, dass zum einen
herausgefunden werden muss, wie viele Spaghettinudeln in einer Portion enthalten sind und welche
Länge eine bzw. alle Spaghettinudeln einer Portion haben. Für die Ermittlung dieser Werte kann den
Schülerinnen und Schüler sowohl das Rezept für Spaghetti Bolognese als auch echte ungekochte
Spaghetti sowie die Messgeräte Waage und Lineal bzw. Maßband zur Verfügung gestellt werden. Die
Ermittlung der benötigten Werte kann auf verschiedene Weise erfolgen (beispielweise Abmessen einer
Spaghettinudel + Wiegen von 100 Gramm Spaghettinudeln + Berechnung der Gesamtlänge ODER
Wiegen von 10 Gramm Spaghettinudeln + Hochrechnung der Anzahl auf 100 Gramm + Abmessen einer
Spaghettinudel oder aller der 10 Gramm ODER Anderes)
Die individuelle Ermittlung von Werten bezieht sich im vorliegenden Fall darauf, dass jeder mit einem
unterschiedlichen Alter angefangen hat, Spaghetti-Nudeln zu essen, unterschiedlich oft Spaghetti als
Mahlzeit isst und dann auch unterschiedlich große Portionen zu sich nimmt.
Gerade aufgrund der individuellen Werte sollte die Aufgabe erst einmal in Einzelarbeit gelöst werden.
Hier bietet es sich an, vor dem eigentlichen Rechnen Ideen zur Lösung der Aufgabe notieren und mit
anderen Ideen vergleichen zu lassen (beispielsweise mit der Methode eines Sesseltanzes – im Material
findet sich dazu eine Aufgabenstellung) Eine Hilfestellung auch in Form einer Differenzierung können die
Tipp-Karten sein, welche als Angebot bereitgestellt werden können.
Möglichkeiten zur Hilfestellung:
Rezeptkarte:
Spaghetti Bolognese
(für 4 Personen) 400 g Spaghetti
600 g Hackfleisch
2 Zwiebeln
1 Knoblauchzehe
2 Dosen gehackte Tomaten
Salz, Pfeffer, Olivenöl
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Tippkarten:
Tippkarte 1
Informiere dich, wie viel Gramm Spaghetti du bei jeder
Mahlzeit isst.
Tippkarte 2
Finde heraus, welche Anzahl an Spaghetti-Nudeln du bei jeder
Mahlzeit isst.
Tippkarte 3
Ermittle, welche Länge eine Spaghetti-Nudel hat.
Tippkarte 4
Finde heraus, welche Länge alle Spaghetti-Nudeln einer
Portion haben, wenn man sie hintereinander legen würde.
Tippkarte 5
Überlege, wie oft du in einer Woche/einem Monat/
einem Jahr Spaghetti isst. Finde so heraus, wie oft du bisher in
deinem Leben Spaghetti gegessen hast.
Tippkarte 6
Ermittle nun, welche Länge alle deiner bisher gegessenen
Spaghetti-Nudeln ungefähr
haben.
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Tipp 1
400 g : 4 = 100 g
Tipp 2
10 Spaghetti-Nudeln
wiegen ungefähr 10 g.
100 Nudeln wiegen dann ungefähr 100 g.
Tipp 3
Eine Spaghetti-Nudel ist 25,5 cm lang.
Tipp 4
25,5 cm • 100 = 2550 cm
2250 cm = 22,5 m
Tipp 5
1-mal in der Woche gibt es Spaghetti. Man isst sie ab ei-nem Alter von ca. 2 Jahren.
52 (Wochen) • 10 (Jahre)
= 520 (Portionen)
Tipp 6
520 (Portionen) • 22,5 m (Spaghetti-Länge einer
Portion)
= 11 700 m
11 700 m ≙ 11,7 km
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Beispiele für Produkte und Lösungen der Schülerinnen und Schüler
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Anregung zum weiteren Lernen
Nach der eigenständigen Bearbeitung bietet es sich an, die Lösungswege im Ich-Du-Wir-Prinzip oder in
einer Gruppenarbeit vergleichen und besprechen zu lassen, denn so unterschiedlich die individuellen
Werte auch sind, so kann doch die Vorgehensweise besprochen und verglichen werden. Im Anschluss
kann in einer Gruppenphase die Aufgabe gemeinsam durch die Festlegung auf Mittelwerte berechnet
und die Vorgehensweise präsentiert werden. Hier bietet sich erneuter Anlass zur Diskussion und vor
allem zum Vergleich der Vorgehensweisen und auch unterschiedlichen Ergebnisse, welche aber doch
wie bei jeder Fermi-Aufgabe in einem ähnlichen Intervall liegen.
Auch können die Schülerinnen und Schüler weitere Aufgaben rund um die Spaghetti finden und diese
als weitere Fermi-Aufgaben (auch in arbeitsteiligen) Gruppen gelöst werden. Beispiele für Schülerideen
aus dem Unterricht wären:
Wie viele Schachteln Spaghetti habe ich in meinem Leben bereits gegessen?
Wie lange sind alle Spaghetti einer Schachtel?
Wie viele Kilogramm Spaghetti werden in Deutschland ungefähr pro Tag gegessen?
Wie viele Schachteln Spaghetti braucht man, um eine Turnhalle zu füllen?
Quellen- und Literaturangaben
Bilder: ISB