4 Kopfrechnen Flashcards

1
Q

Was gilt es beim Kopfrechnen zu beachten?

A
  • Grundbaustein des Rechnens
  • Vorausetzung für Rechenstrategien und heuristische Strategieren (schriftliches Rechnen und Zahlsätze 1+1 1x1)
  • Kopfrechnen entlastet die Konzentration und das Gedächtnis bei komplexen Aufgaben (10er Übergang, Zerlegung, Verdoppeln)
  • wichtig für außerschulische Situationen (Schätzen, Überschlagen)
  • müssen erst konkrete Handlungen nachvollziehen dann Denkhandlungen!
  • erst verstehen und dann üben! Automatisierung heißt Verstehen und nicht Auswendiglernen!
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2
Q

Welche Ziele und Anforderung im Kopfrechnen gibt es im 1. und 2. SJ?

A
  • Zahlenraum bis 100
  • strukturierte Anzahlen schnell erfassen (z.B. Am Zwanzigerfeld)
  • auf Stufenzahlen ergänzen
  • mit Zehnerzahlen rechnen
  • vorwärts- und rückwärts in Schritten zählen (z.B. 2,4,6,…)
  • verdoppeln und halbieren
  • automatisierte Wiedergabe des kleinen 1+1 (und Umkehrungen sicher ableiten) VORHERIGES VERSTEHEN!!
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3
Q

Welche allgemeinen Bereiche und Ziele des Kopfrechnens gibt es?

A
  • Erfassung von Anzahlen
  • Zählen in Schritten
  • Zahlzerlegung bis 10 auswendig
  • verdoppeln und halbieren
  • beherrschen 1+1 und 1x1
  • analoge Übertragung auf größere Zahlenräume
  • Zerlegung in Stellenwerte (536=500+30+6)
  • Ergänzung auf Stufenzahlen (567+….=1000)
  • rechnen einfache Aufgaben mit Zehner, Hunderter und Tausenderzahlen
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4
Q

Worin liegt der Unterschied zwischen der Abbildungs- und der Verknüpfungsauffassung in der Addition?
Bsp: 5 + 3 = 8

A

Abbildungsauffassung: (dynamischer Aspekt)
- 1. Summand als Zustand, der durch Operator in neuen Zustand gebracht wird, Addition erscheint als Vorgang, daher dynamischer Aspekt der Addition (Darstellung auf Linie mit +3 Bogen)
Verknüpfungsauffassung: (Verkettung von Operatoren)
- beide Summanden als aneinandergesetzte Pfeile, statischer Charakter, Verkettung von Operatoren

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5
Q

Nenne die Additionsgesetze und die Klassenstufe

A

Kommutativgesetz (Vertauschungsgesetz): a+b=b+a
Assoziativgesetz (Verknüpfungsgesetz): (a+b)+c=a+(b+c)
- beide ab 1. Klasse
Neutrales Element ist 0
Monotoniegesetz: Wenn zwischen zwei Zahlen a und b die Größer- oder Gleichheitsrelation besteht, dann gilt die Relation auch dann, wenn ich eine Zahl auf jeder Seite addiere. A=B -> A+C=B+C ; a<b> a+c<b></b></b>

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6
Q

Nenne Beispiele für den Aufgabentyp “Vereinigen” (Addition).

A
  • a+b=x Anja hat 4 Bonbons, Babs hat 4 Bonbons. Wie viele Bonbons haben sie zusammen? (Vereinigunsmenge unbekannt)
  • a+x=b Anja und Babs haben zusammen 12 Bonbons. Anja hat 4 Bonbons. Wie viel Bonbons hat Babs? (Eine Teilmenge unbekannt)
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7
Q

Nenne Beispiele für den Aufgabentyp “Ausgleichen” (Addition).

A
  • Anja hat 4 Bonbons. Babs hat 8 Bonbons. Wie viel Bonbons muss Anja bekommen, um genau so viele Bonbons zu haben wie Babs?
    A+x=b
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8
Q

Nenne Beispiele für den Aufgabentyp “Hinzufügen” (Addition).

A
  • Anja hat 4 Bonbons. Babs gibt ihr 8 Bonbons dazu. Wie viele Bonbons hat Anja danach? A+b=x (Ergebnis/ Ausgabe unbekannt)
  • Anja hat 4 Bonbons. Babs gibt ihr jetzt einige Bonbons dazu. Danach hat Anja 12 Bonbons. Wie viel Bonbons gibt ihr Babs? A+x=b (Veränderung/ Operator unbekannt)
  • Anja hat einige Bonbons. Babs gibt ihr 8 dazu. Danach hat Anja 12 Bonbons. Wie viel Bonbons hatte Anja ursprünglich? X+a=b
    (Start/ Eingabe unbekannt)
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9
Q

Nenne Beispiele für den Aufgabentyp “Vergleichen” (Addition).

A
  • Babs hat 8 Bonbons. Anja hat 4 Bonbons. Wie viele Bonbons hat Babs mehr als Anja? A+x=b (Unterschied unbekannt)
  • Anja hat 4 Bonbons. Babs hat 4 Bonbons mehr als Anja. Wie viele hat Babs? A+b=x (Vergleichsgröße unbekannt)
  • Babs hat 8 Bonbons. Sie hat 4 Bonbons mehr als Anja. Wie viele Bonbons hat Anja? A+x=b (andere Vergleichsgröße unbekannt)
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10
Q

Auf welche Zählstrategien greifen Schulanfänger bei der Addition zurück? Worin liegt die Problematik dabei?

A
  • Schulanfänger addieren zählend durch vollständiges Auszählen und durch Weiterzählen (vom ersten Summanden aus/ vom größeren Summanden aus/ vom größeren Summanden in größeren Schritten aus)
    Probleme: fehleranfällig, aufwändig, kein Bedürfnis des Einprägens, lassen wenig Zusammenhänge zwischen den Aufgaben erkennen, Größenvorstellungen bleiben aus
  • daher: Anfangs ok, ab spätestens Anfang der zweiten Klasse sollte das zählende Rechnen nicht mehr erfolgen.
  • später: heuristische Strategien und eingeprägte Gleichungen
  • typische Fehler beim Weiterzählen: Eins-Abweichung nach unten
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11
Q

Welche heuristischen Strategien gibt es in der Addition?

A
  • Reduktion der 1+1 Aufgaben durch Tauschaufgaben (4+2=2+4)
  • Analogieaufgaben (5+2, 15+2)
  • Verdopplungsaufgabe (4+4=8, 6+6=12)
  • Fastverdopplungsaufgaben (4+5)
  • Nachbaraufgaben (6+4+1=5+5+1=10+1=11)
  • Schrittweises Rechnen (6+8=6+4+4=14)
  • Gegensinniges Verändern ( tlw. Auch gleichsinnig genannt) (6+8=7+7=14)
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12
Q

Wie viele Aufgaben umfassen die Grundaufgaben der Addition?

A
  • das kleine Einspluseins (bis max. 10+10)
  • 121 Aufgaben
  • inklusive Subtraktion als Umkehraufgaben
  • Beherrschung Ende Klasse 1
  • > Subtraktion als Umkehrung, daher eingeprägte Gleichungen auch in der Subtraktion
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13
Q

Subtraktion:

Welche Aufgabentypen gibt es?

A
  • Abziehen oder Wegnehmen (A hat 8 Bonbons. Sie gibt D 5 Bonbons. Wie viele bleiben A noch?)
  • Vergleichen (A hat 8 Bonbons. D hat 5 Bonbons. Wie viele Bonbons hat A mehr?)
  • Ergänzen (D hat 5 Bonbons. Wie viele Bonbons muss D bekommen um insgesamt 8 zu haben?)
  • Vereinigen (A hat 8 Bonbons. 5 sind Karamell, der Rest saure. Wie viele saure Bonbons hat sie?)
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14
Q

Welche heuristischen Strategien gibt es in der Subtraktion?

A
Analogieaufgaben 7-3, 17-3
Nachbaraufgaben 17-8 lösen über 18-8
Halbierungs- bzw. Fasthalbierungsaufgaben 12-6, 11-6 oder 12-5
Schrittweises Rechnen 14-6=14-4-2
Umkehraufgaben 17-9=x, 9+x=17
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15
Q

Überblick über Addition und Subtraktion: Rechnen und Rechenstrategien

A

Zählstrategien -> Zählen
Heuristische Strategien -> Rechnen
Eingeprägte Gleichungen -> Wissen

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16
Q

Konsequenzen für den Unterricht (Addition und Subtraktion)

Gibt es leichte oder schwierige Aufgaben?

A
  • zeitnahe Behandlung von A und S
  • Behandlung des gesamten Zahlenraums
  • Tägliche Rechengeschichten (Simulation: Rollenspiel, Material, Protokoll, Gleichung; Bildergeschichten; Variation der gesuchten Größe; operative Veränderungen)
  • handelbare Situationen leichter
  • Grundaufgaben mit gesuchtem Ergebnis leichter als mit gesuchter Veränderung
  • Addition nicht leichter als Subtraktion
17
Q

Wie kann das kleine 1+1 produktiv geübt werden?

A
  • Fördern flexiblen Denkens durch Herstellen, Erkennen und Anwenden vielfältiger Beziehungen
  • durch variieren der Aufgabenrichtung und der nahe liegenen Strategien, Anlässe zum Reflektieren
  • Geeignete Mittel: Spiele, intelligente Aufgabenformate (Zahlenmauern), systematisches Variieren von Daten, Rechenkonferenzen und Nimm Stellung Aufgaben
18
Q

Operatives Üben (Addition und Subtraktion)

A
  • Variieren von Daten 17-9, 16-9
    Dann 17-9, 17-8

Ziel: Entdecken von Gesetzmäßigkeiten und Zusammenhängen
- Automatisieren durch operatives Üben

19
Q

Wie sind die Vorkenntnisse zu Beginn des zweiten Schuljahres und welche informellen Strategien wenden die Kinder an? (Multiplikation)

A
  • Vorkenntnisse enorm, multiplikative Situationen können gelöst werden
  • informelle Strategien: direktes Modellieren mit Material und Auszählen, rhytmisches Zählen, Benutzung von Zahlenfolgen, wiederholtes Addieren, multiplikatives Rechnen mit bekannten Aufgaben
20
Q

Welche Grundvorstellungen gibt es in der Multiplikation? (Aspekte und weitere Kontexte)

A
  • zeitlich-sukzessiver Aspekt: dynamische Komponente, Gesamtmenge entsteht Schritt für Schritt durch mehrmalige Wiederholung, z.B. anhand von Handlungen
  • räumlich-simultaner Aspekt: statische Komponente, Vereinigungsmenge liegt vor, keine Handlung wird durchgeführt
  • Kartesisches Produkt (ungeeignet): kombinatorischer Aspekt, Bestimmung aller möglichen Kombinationen (Kreuzprodukt)
  • Multiplikativer Vergleich (Katja dreimal so viel Geld wie Rita ausgegeben)
  • Multiplikatives Ändern (bei Gewinn wird der Einsatz verdoppelt)
  • Proportionalität (Eine Klospülung verbraucht 9l Wasser. Wie viel verbrauchen 5 Klospülungen?)
  • Verkettung von Vervielfältigungsoperatoren (im ersten Jahr verdreifacht Kind sein Gewicht, im zweiten Jahr verdoppelt es dieses)
  • Formelhafte Multiplikation von Größen (Pool ist 3m breit und 5m lang. Welchen Flächeninhalt hat er?)
21
Q

Über welchen Zugang lernen die SuS die Multiplikation am besten?

A
  • am besten räumlich-simultane und zeitlich-sukzessive Situationen
  • multiplikativer Vergleich ist mittelschwer
  • kombinatorische Fragestellungen sind schwierig (Nachteile: Arbeitsmittel eingeschränkt verfügbar, Vorerfahrungen gering, enger Anwendungsbezug, keine direkte Anknüpfung an Umgangssprache, Zusammenhang zur Division als Umkehroperation schwer herstellbar)
  • außerdem beeinflusst das Verständnis der SuS den Zugang
  • Formalisierungsgrad (Situation mathematisch ausdrücken)
  • Bekanntheitsgrad (Vertrautheit der Fragen?)
  • Ausführungsgrad (nötige Schritte bis zur Lösung)
22
Q

Welche Rechengesetze gibt es in der Multiplikation und welche Bedeutung haben sie?

A
  • Kommutativgesetz axb=bxa (Vertauschungsgesetz)
    Bedeutung: Rückführen auf bekannte Aufgaben, Reduktion des 1x1
  • Assoziativgesetz ax(bxc)=(axb)xc (Verbindungsgesetz)
    Strukturen erkennen, Verdopplung nutzen 6x8=(6x4)x2
  • Distributivgesetz (a+b)xc=axc+bxc (Verteilungsgesetz)
    Zerlegen schwieriger Aufgaben in Teilaufgaben 8x7=8x5+8x2
23
Q

Warum ist die sichere Beherrschung des kleinen 1x1 notwendig?

A
  • Aufbau von Größenvorstellungen
  • Überschlagsrechnungen zum Kontrollieren
  • Entlasten des Denkens durch Automatismen
24
Q

Wie erfolgt die Erarbeitung des kleinen 1x1?

A

Ganzheitlich:
- am Hunderterfeld (ohne Einmaleinsreihen)
- Zusammenhänge zwischen Multiplikationsaufgaben erarbeiten
Schrittweise:
- Fundierung der Operationen an Situationen
- Erarbeiten der Einmaleinsreihen, einprägen
Vorschlag: Kombination der Wege

25
Q

Welche Rechenstrategien gibt es in der Multiplikation?

A
  • Nachbaraufgaben
  • Tauschaufgaben
  • Verdopplung/ Halbierung eines Faktors
  • Zerlegung eines Faktors

(Das große Einmaleins wird daher nicht auswendiggelernt)

26
Q

Was sind in der Multiplikation Kernaufgaben und wie werden sie eingeführt?

A

1xn
2xn
10xn
5xn

Die anderen Einmaleinsreihen werden anhand der Kernaufgaben gelöst (Distributivgesetz und Verdoppeln)
4xn=2xn+2xn
8xn=4xn+4xn
3xn=1xn+2xn
6xn=3xn+3xn
9xn=6xn+3xn
7xn=5xn+2xn
27
Q

Welche Aufgaben werden in der Multiplikation als Stützpunktaufgaben bezeichnet?

A

Die Kernaufgaben (1x,2x,10x,5x) und nxn Aufgaben (1x1, 2x2, 3x3, 4x4, 5x5,…, 10x10)
Stützpunktaufgaben nutzen Zusammenhänge zwischen den Reihen.
Diese werden auch als Königsaufgaben bezeichnet.

28
Q

Welche Funktion erfüllen Kern-, Stützpunkt- und Königsaufgaben?

A

… dienen der Erarbeitung der Reihen
… auf den Kernaufgaben wird die Erarbeitung der einzelnen Einmalseinzeihen aufgebaut.
… je mehr Reihen bekannt sind, umso mehr Fakten (Stützpunktaufgaben) werden gewusst und können genutzt werden.

29
Q

Was sind typische Fehler in der Multiplikation?

A
  • Fehler mit 0 und 1 (7x0=7 oder 1x1=2), Verständnis der Multiplikation nicht abgegrenzt von der Addition
  • Fehler bei der Anwendung elementarer Strategien (Verzählen in der Reihe 6x3=15)
  • Perseverationsfehler (9x5=49 oder 9x9=99) Zahl setzt sich durch obwohl korrekt gerechnet wurde, Nachwirkung einer Zahl
  • Fehler bei der Anwendung von Rechenstrategien (9x4=31)
30
Q

Wie sind die Vorkenntnisse und das Grundverständnis bei der Division?

A

Vorkenntnisse:

  • ähneln Multiplikation
  • Untersuchung bei Zweitklässlern: kontextgebunden hohe Lösungswahrscheinlichkeit für einfache Verteilaufgaben, große Streuung in den Rechenstrategien, ohne Material möglich)

Grundverständnis:

  • enger Zusammenhang mit Multiplikation, trotzdem keine zeitgleiche Erarbeitung
  • empfohlen: gutes Multiplikationsverständnis, Sichher im Hunderterraum
  • erstes Ziel: tragfähige inhaltliche Vorstellung
31
Q

Welche Grundvorstellungen gibt es in der Division?

Beispiel: Kartenspiel mit 32 Karten

A

AUFTEILEN (wie viele Teilmengen)
- Menge M wird in gleichmächtige Teilmengen zerlegt
- gesucht ist Anzahl der Teilmengen
Pro Kind 4 Karten -> wie viele Kinder können mitspielen?

VERTEILEN (wie viele Elemente pro Teilmenge)
- Menge M wird in gleichmächtige Teilmengen zerlegt
- gesucht ist die Anzahl der Elemente je Teilmenge
4 Kinder -> wie viele Karten bekommt jedes?

  • Vorstellungen unterscheiden sich stark und wurden historisch als Rechenoperationen unterschieden
32
Q

Wie wird das Einsdurcheins der Division erarbeitet?

Welche Rolle spielt die Null in der Division?

A

Erarbeitung:

  • kein Auswendiglernen
  • Erwerb und Festigung durch Rückgriff auf GV und Multiplikation

Die Rolle der Null (Aufgaben mit 0 verursachen Fehler)
0:5=0, denn 0x5=0
5:0 nicht definiert, geht nicht, denn nx0 ist nicht 5
0:0 nicht eindeutig definiert, denn für alle natürlichen Zahlen gilt nx0=0
Es darf nicht durch 0 geteilt werden!

33
Q

Welche typischen Fehler gibt es in der Division?

A
  • Nullfehler (0:0 ist niht 1, 5:0 ist nicht 0 und nicht 5)
  • Fehler bei Endnullen (1000:200=500)
  • Fehler bei der Anwendung informeller Strategien (15:3=6, 20:5=3)
  • Fehler bei der Anwendung heuristischer Strategien (96:16=10)
  • Perseverationsfehler (77:7=17 45:9=9) tritt nach korrekter Rechnung auf