Universität Bonn

Unser engagiertes Studierendenteam kommt gerne in Ihren Unterricht und begeistert Schüler*innen für die Welt der Mathematik! 

Informationen für Lehrer*innen

Schulbesuche! Auf Anfrage kommt ein Team engagierter Studierender in Ihren Unterricht (Ihren Projektkurs, Ihre AG, zu einem Schulfest an Ihrer Schule,...) mit dem Ziel, die Schüler*innen „hinter die Kulissen“ der Schulmathematik zu führen. Das Thema können Sie und Ihre Klasse aus unserem vielseitigen Angebot frei wählen – bei Rückfragen können Sie sich jederzeit an uns wenden.

Eigentlich nur eins: Interesse - insbesondere auf Seiten der Schüler*innen . Die Materialien, die wir benötigen, bringen wir selbst mit. Eine Tafel oder ein Whiteboard sollte jedoch zur Verfügung stehen.

Richtig. Wir möchten die Schüler*innen für Mathematik begeistern, neue Wege aufweisen, und zeigen, was man mit Mathematik alles machen kann. Dahinter steckt viel Arbeit und ein hoher zeitlicher Aufwand für das Studierendenteam, doch die Universität Bonn ermöglicht es durch den Exzellenzcluster in Mathematik, dass den Schulen hierfür keine Kosten entstehen.

Die E-Mail-Adresse wird stets von einem Teammitglied  hauptverantwortlich betreut. Im Allgemeinen erhalten Sie binnen weniger Tage eine kurze Rückmeldung von diesem Teammitglied. Bis sich der oder die Projektverantwortliche bei Ihnen meldet, können einige Tage vergehen, da Ihre Anfrage zunächst teamintern besprochen wird.

Das Team benötigt für die Koordination, Planung und thematische Vorbereitung eine gewisse Vorlaufzeit. Wenn möglich, sollten Sie uns Ihren Schulbesuchs-Wunsch mindestens 4-5 Wochen im Voraus ankündigen. Wenn dies im Einzelfall nicht mehr möglich ist, zögern Sie bitte nicht, uns dennoch zu kontaktieren! Zudem gibt es eine Reihe an Informationen, die wir für die Durchführung eines Schulbesuchs benötigen:

WO: Um welche Schule handelt es sich?
WER: Um welche Jahrgangsstufe handelt es sich? Wie viele Schüler*innen werden voraussichtlich / maximal dabei sein?
WAS: Um welches Thema soll es gehen?
WANN: Gibt es - z.B. im Rahmen einer Projektwoche, eines Schulfestes,... - einen konkreten Termin? Oder können Sie uns mehrere Termine zur Auswahl stellen?


Wenn Sie uns diese Dinge (soweit bekannt) direkt bei Ihrer Anfrage mitteilen, helfen Sie uns sehr bei der Planung und Organisation. Konkrete Details können dann mit dem projektverantwortlichen Teammitglied abgesprochen und geklärt werden.

Unterrichtseinheiten

Höhere Mathematik ist spannend und viele Dinge erweisen sich als gar nicht so schwierig, wenn sie gut erklärt werden. Daher haben wir eine Reihe von interessanten unterrichtsfremden Themen für Schüler*innen aufbereitet, die ihr euch hier (nach Zielklassenstufe sortiert) anschauen könnt:

Zeitrahmen: 10 - 15 Minuten (Vortrag), 40 - 60 Minuten (Unterrichtsstunde)
Zielgruppe: Klasse 1 - 4
Typ: Vortrag mit Experiment und Unterrichtsstunde
Beschreibung: Wie findet Ali den kürzesten Weg um ein Hindernis herum zu Barbara, und auf welcher Flugbahn gelangt ein Flugzeug am schnellsten von Frankfurt nach Los Angeles? Wir werden gemeinsam die Lösung dieser "Minimumaufgaben" suchen, sowohl theoretisch als auch im Experiment.
Und warum sind Seifenblasen kugelförmig? Weshalb kommt in der Natur der Winkel von 120 Grad so oft vor? Wir werden zeigen, wie auch diese Fragen mit Minimumproblemen zusammenhängen und was sie mit der phönizischen Prinzessin Dido, den Bienen und dem Baukünstler, der das Dach des Olympiastadions in München gebaut hat, zu tun haben.

Zeitrahmen: ca. 45 Minuten
Zielgruppe: Klasse 2 - 4
Typ: Unterrichtsstunde; gut kombinierbar mit "Kryptographie - Caesar".
Beschreibung: Eine Sandorfmaske ist eine quadratische Schablone, mit der man ganz ohne Rechnen "geheime Botschaften" ver- und wieder entschlüsseln kann.
Wir basteln eine Sandorfmaske und lernen sie richtig zu benutzen. Anschließend diskutieren wir das ungewöhnliche Funktionsprinzip der Schablonen. Dies findet bei den Schülern oft großen Anklang.

Kurzvideo
Zeitrahmen: 45 - 90 Minuten
Zielgruppe: Klasse 2 - 4
Typ: Unterrichtsstunde
Beschreibung: Spielerisch lernen die Schüler, regelmäßige Vielecke zu falten und sehen deren Symmetrieeigenschaften. Anschließend zerschneiden wir das geheimnisvolle Möbiusband und basteln weitere "Papierzaubereien". Schlussendlich erfahren die Schüler sogar, wie man durch eine Postkarte steigen kann. Ein Highlight ist, dass die bunten Objekte im Anschluss an die Veranstaltung mit nach Hause genommen werden können.

Zeitrahmen: ca. 45 Minuten
Zielgruppe: Klasse 3 - 6
Typ: Unterrichtsstunde; gut kombinierbar mit Parkettierung
Beschreibung: Polyeder sind Figuren, die nur von geraden Flächen begrenzt werden; Platonische Körper sind vollkommen regelmäßige Polyeder.
Kann man aus allen regelmäßigen Formen (n-Ecken) platonische Körper bauen? Wie viele Möglichkeiten gibt es dafür? Diesen Fragen gehen die Schüler selbst auf den Grund. Aus "Frameworks" versuchen sie in Kleingruppen alle fünf platonischen Körper zusammenzubauen. Anschließend untersuchen wir diese auf spezifische Eigenschaften und klären, warum wir tatsächlich alle gefunden haben.

Kurzvideo
Zeitrahmen: 45 - 60 Minuten
Zielgruppe: Klasse 4 - 6
Typ: Unterrichtsstunde
Beschreibung: Parkettieren bedeutet das Auslegen einer Fläche mit Formen. Die Frage, welche Formen verwendet werden können, stellt sich nicht nur beim Fliesenlegen, sondern taucht auch in der Natur auf. Die Schüler finden experimentell heraus, mit welchen regelmäßigen n-Ecken parkettiert werden kann. Danach werden auch unregelmäßige Formen betrachtet, bishin zur Feststellung, dass sich sogar jedes beliebige Dreieck zum Parkettieren eignet. Unter anderem gehen wir auch der Frage auf den Grund, warum Bienenwaben sechseckig sind.

Kurzvideo
Zeitrahmen: 45 - 90 Minuten
Zielgruppe: Klasse 3 - 7
Typ: Unterrichtsstunde
Beschreibung: Dieses Verschlüsselungsverfahren soll Julius Cäsar während seiner Feldzüge eingesetzt haben. Durch Verschiebung der Buchstaben im Alphabet erhält man einen Geheimtext. Der Schlüssel besteht dabei aus einem einzelnen Buchstaben, der angibt, um wieviel verschoben wird. Wir basteln eine Verschlüsselungsmaschine, mit der man bequem ver- und entschlüsseln kann.
Die Einheit soll den Schülern ein grundlegendes Verständnis von Verschlüsselung vermitteln und eventuell die Schwächen dieses Verfahrens verdeutlichen.

Kurzvideo
Zeitrahmen: 45 - 90 Minuten
Zielgruppe: Klasse 3 - 7
Typ: Unterrichtsstunde
Beschreibung: Manche Figuren kann man "in einem Zug" zeichnen, andere nicht. Wann geht es, wann nicht und wann spielt der Anfangspunkt eine Rolle?
Wir gehen diesen Fragen nach und führen die Schüler so an das Gebiet der Graphentheorie heran. Gemeinsam finden wir schließlich eine allgemeine Lösung für das obige Problem. 
Im zweiten Teil der Stunde betrachten wir das Königsberger Brückenproblem. Leonhard Euler beantwortete 1736 die Frage, ob es einen Rundgang durch Königsberg gibt, bei dem jede der sieben Königsberger Brücken genau einmal überquert wird. Mit den Erkenntnissen der ersten Stunde finden die Schüler die passende Antwort.

Für die jüngeren Klassen muss die Themenauswahl ggf. etwas angepasst werden.

Kurzvideo
Zeitrahmen: 45 - 90 Minuten
Zielgruppe: Klasse 7 - 9
Typ: Unterrichtsstunde mit interaktiver Komponente
Beschreibung: Was sind Fraktale? Wo findet man sie in der Natur?  Anhand von vielen Bildern werden die zerklüfteten Objekte erklärt und mathematische formalisiert. Es werden mathematische Fraktale gezeichnet und gebastelt, eventuell in der Natur fotografiert. Es kann auch ein Zusammenhang zu den Fibonaccizahlen hergestellt werden.  Eine sehr interdisziplinäre, abwechslungsreiche Einheit! Bei älteren Klassen (ab Klassen 8) kann außerdem rechnerisch eine sonderbare Eigenschaft festgestellt werden: Fraktale haben keinen Flächeninhalt, aber unendlich langen Umfang – wie kann das möglich sein? Falls genügend Zeit bleibt, kann die Länge der Küstenlinie Großbritanniens ausgemessen werden. 

Kurzvideo
Zeitrahmen: ca. 90 Minuten
Zielgruppe: Klasse 7 - 10
Typ: Unterrichtsstunde
Beschreibung: Die "ENIGMA" war die weltweit erste maschinelle Verschlüsselungsmaschine. Sie wurde im zweiten Weltkrieg vom deutschen Militär eingesetzt.
Im Rahmen dieser Einheit wird die Geschichte und Funktionsweise der Maschine vorgestellt. Die Schüler bauen selbst funktionsfähige Modelle, mit denen sie sich gegenseitig Nachrichten schreiben können und anhand derer sie typische Eigenarten der Enigma herausfinden.
Gemeinsam analysieren wir ihre kryptographischen Stärken und Schwächen und lernen sogar einfache Angriffsmethoden kennen.

Zeitrahmen: 60 - 90 Minuten
Zielgruppe: Klasse 7 - 13
Typ: Unterrichtsstunde
Beschreibung: Das "Alltagsphänomen" Knoten wird hier mathematisch untersucht - für die meisten Schüler ein ganz neuer Bereich der Mathematik. Die Einheit hat einige optionale Elemente, sodass man sie gut an verschiedene Jahrgangsstufen anpassen kann.

Zu Beginn des Besuchs werden wir einen Knoten mathematisch definieren. Um sie dann anschaulicher zu untersuchen führen wir die "Knotendiagramme" ein. Die erste Aufgabe wird es sein, Diagramme derart zu verändern, dass sie nach wie vor denselben Knoten darstellen. Dazu führen wir die sogenannten "Reidemeister" Züge ein und wenden diese auf die verschiedenen Knoten an. Darauf aufbauend wird es darum gehen, ob zwei Diagramme denselben Knoten zeigen oder nicht. Dies ist schwieriger als es sich anhört, weswegen wir uns mit dem Verfahren der Invarianz nur annähern können. Die Richtigkeit können wir allerdings sehr schön mit unserem Vorwissen beweisen.

Für ältere Jahrgangsstufen können wir mit der "Multiplikation von Knoten" noch eine Verbindung zwischen Knotentheorie und Algebra herstellen und zeigen, dass natürliche Zahlen und Knoten sich gar nicht so unähnlich sind.

Für jüngere Jahrgangsstufen gibt es als Abschluss das "Kreuzungsspiel" bei welchem es darum geht, einen Knoten taktisch klug zu entwirren.

Kurzvideo
Zeitrahmen: 90 Minuten
Zielgruppe: Klassen 8-10
Typ: Unterrichtsstunde mit interaktiver Komponente
Beschreibung: Diese Einheit verknüpft die Spieltheorie mit der Wahrscheinlichkeitsrechnung. Dafür werden spezielle Spielwürfel untersucht und verglichen. Welcher Würfel ist der Beste? Die Antwort ist überraschend.

Davon ausgehend können die Schülerinnen und Schüler weitere Entdeckungen machen und sogar selbst intransitive Würfel konzipieren.

Diese Einheit macht besonders dann Spaß, wenn bereits Grundzüge der Wahrscheinlichkeitsrechnung bekannt sind!

Kurzvideo
Zeitrahmen: 120 Minuten
Zielgruppe: Klassen 8-12
Typ: Unterrichtsstunde mit interaktiver Komponente
Beschreibung: Nicht nur die Post fragt sich, wie sich Pakete auf einer Palette so anordnen lassen, dass möglichst viele von ihnen hierauf Platz finden. Das Rechteckepacken findet auch in der ComputerchipIndustrie Anwendung, wo an dichten Packungen mit kurzen Datenwegen geforscht wird. Die Schülerinnen und Schüler sollen grundlegende Konzepte des Rechteckepackens selbstständig entdecken. Hierzu werden Kartonquader auf unterschiedlich großen Rechtecken gepackt. Altersdifferenziert können auch Zusammenhänge zu den Fibonacci-Zahlen und komplexere Packprobleme behandelt werden. Besonders interessant sind perfekte Packungen, bei denen die Palette vollständig bepackt ist. Wann ist eine solche möglich und wann nicht? Woran erkennt man, wann sie möglich ist? Diese und weitere Fragen werden in der Unterrichtsstunde behandelt. Dabei werden sie altersgerecht an die Struktur eines mathematischen Satzes herangeführt.

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Zeitrahmen: 90-180 Minuten
Zielgruppe: Klassen 9-10
Typ: Unterrichtsstunde mit interaktiver Komponente
Beschreibung: Wenn wir etwas online shoppen wollen und der Computer die
Produkte nach aufsteigendem Preis sortieren soll, schafft er
dies in nur einem Wimpernschlag.

Aber wie kann ein Computer große Daten so schnell sortieren?

Wir schauen uns verschiedene Methoden an, wie man einen Einkaufswagen, Zahlen oder auch Buchstaben schnell sortieren kann und überlegen auch, welche
Methode wann besonders günstig ist.

Hierbei stoßen wir auf Algortihmen, also mathematische Anleitungen, die in der Mathematik eine große Rolle spielen.

Zeitrahmen: 90 - 120 Minuten
Zielgruppe: Oberstufe
Typ: Unterrichtsstunde mit Übungen
Beschreibung: Es werden grundlegende Prinzipien der mathematischen Logik (wie Aussagen, Wahrheitswerte und Quantoren) eingeführt und gemeinsam erarbeitet. Dadurch wird auf verständliche Weise ein guter Einblick in das Mathematikstudium und die dortige Arbeits- bzw. Denkweise vermittelt. Bei ausreichender Zeit können zusätzlich die Gödelschen Unvollständigkeitssätze anschaulich präsentiert, sowie ein Einblick in das sogenannte "Halteproblem" (als Anwendung in der Informatik) gegeben werden.

Zeitrahmen: 60 - 120 Minuten (je nach gewähltem Umfang)
Zielgruppe: Oberstufe
Typ: Unterrichtsstunde
Beschreibung: Man betrachte eine Stadt, in der es mehrere Krankenhäuser gibt. Passiert irgendwo in der Stadt ein Unfall, wird der Patient zum nächstgelegenen Krankenhaus gebracht. Der Einzugsbereich eines Krankenhauses heißt dann Voronoi-Region, die Grenzlinien zwischen den Voronoi-Regionen bilden das Voronoi-Diagramm.
Wir zeigen besondere Eigenschaften von Voronoi-Diagrammen, diskutieren Verallgemeinerungen und Spezialfälle und die Schüler werden auch selbst welche konstruieren. Ergänzend ist eine kleine Einheit zum Thema Metriken und Abstände möglich, in der es neben der grundlegenden Definition einer Metrik insbesondere darum gehen soll, den Schülern zu zeigen, dass "Kreise" nicht immer rund sein müssen.

Kurzvideo
Zeitrahmen: ca. 90 Minuten
Zielgruppe: Oberstufe
Typ: Interaktiver Vortrag und Unterrichtsstunde
Beschreibung: Die Enigma ist die wohl berühmteste Verschlüsselungsmaschine der Welt. Sie wurde im Zweiten Weltkrieg vom deutschen Militär zur Übermittlung geheimer Nachrichten eingesetzt. Ihre Dechiffrierung war für die Alliierten also von sehr großer Bedeutung. Doch sie wirkte zunächst unknackbar.
Wir werden uns damit beschäftigen, wie es dennoch gelang, die Enigma zu Fall zu bringen. Zunächst lernen die Schüler die Geschichte und Funktionsweise der Enigma durch einen interaktiven Vortrag kennen. Dann betrachten wir verschiedene Ansätze, die Enigma zu knacken. Behandelt werden die "Methode des wahrscheinlichen Wortes", der Ansatz des polnischen Mathematikers Marian Rejewski und die Turing-Bombe.

Kurzvideo
Zeitrahmen: 90 - 120 Minuten
Zielgruppe: Oberstufe
Typ: Unterrichtsstunde mit interaktiver Komponente
Beschreibung:  Chaos – ein alltägliches Phänomen. Den mathematischen Ausdruck findet man bei Staus, beim Wetter, … Anhand des wichtigen Populationsmodells der logistischen Gleichung wird die Entstehung von Chaos erklärt. Dabei wird die Gleichung für die Entwicklung einer Population selbst entwickelt und auf diverse Einflüsse hin getestet. Es wird das Feigenbaumdiagramm gezeichnet und anhand dessen mathematisches Chaos verstanden. Eventuell kann auf den Zusammenhang zu Fraktalen eingegangen werden.

Zeitrahmen: 90 - 120 Minuten
Zielgruppe: Oberstufe
Typ: Unterrichtsstunde mit interaktiver Komponente 
Beschreibung: Was ist Dimension eigentlich? Es wird ein neuer Dimensionsbegriff, die Selbstähnlichkeitsdimension, eingeführt und mit diesem die Dimensionen von Fraktalen, interessanten zerklüfteten Gebilden, berechnet. Diese Formen haben gebrochene Dimension – wie kann das möglich sein? Was kann man sich darunter vorstellen?

Kurzvideo
Zeitrahmen: 180 Minuten
Zielgruppe: Klasse 12 oder 13
Typ: Unterrichtsstunde oder Vorlesung mit Übung
Beschreibung: Ähnlich zum Unialltag erarbeiten wir mit den Schülern den Begriff "komplexe Zahlen". Dabei gehen wir darauf ein, dass die komplexe Zahlen verschiedene Darstellungen erlauben und erarbeiten anhand der Polarkoordinaten die Einheitswurzeln. Schließlich zeigen wir gemeinsam, dass eine gewisse Klasse von Polynomen über den komplexen Zahlen in Linearfaktoren zerfällt..

Unsere Exponate

Um abstrakte Mathematik erlebbar zu machen, haben wir einige spannende Exponate, die wir zu speziellen Veranstaltungen mitbringen können.

Unsere selbstgestalteten Mitmach-Exponate setzen wir bei vielen öffentlichen Veranstaltungen wie Sommerfest, Bonnfest, Wissenschaftszelt, Tagen der offenen Tür und schulischen Projektwochen ein.

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© Julia Roetten

Rechtecke packen

Nicht nur die Post fragt sich, wie sich Pakete auf einer Palette so anordnen lassen, dass möglichst viele von ihnen hierauf Platz finden. Das Rechteckepacken findet vor allem in der Computerchip-Industrie Anwendung, wo an dichten Packungen mit kurzen Datenwegen geforscht wird. Bei diesem Exponat kann man selbst verschiedene Packungen ausprobieren und sehen, dass es schnell schwieriger wird als man zunächst vermutet.

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© Julia Roetten

Sortieralgorithmen

Wie schaffen Computer es große Datenmengen zu sortieren? Einfach alle Möglichkeiten durchgehen, ist keine Option. Schon wenn wir beispielsweise 10 Objekte in die richtige Reihenfolge bringen möchten und alle Möglichkeiten durchgehen würden, wären dies 10! = 3628800 Anordnungen. Wie also machen Computer das? Bei diesem Exponat kann man 2 bekannte Sortierverfahren kennenlernen, den Bubblesort und den Insertionsort.

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© Julia Roetten

Das Problem des Handlungsreisenden

Wie plane ich eine Deutschlandreise von Bonn ausgehend, in der ich jede Landeshauptstadt genau einmal besuche und am Ende wieder in Bonn ankomme, wenn ich insgesamt möglichst wenige Kilometer zurücklegen möchte? An der Beantwortung der Frage kann man sich bei diesem Exponat versuchen. Ein sehr komplexes und aktuelles Problem, das in der Logistik, Tourenplanung oder im Design von Mikro-Chips Anwendung findet. Neben der Deutschlandtour haben wir noch ein weiteres, noch etwas kniffligeres Problem, das bei diesem Exponat auf Sie wartet.

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© HCM

Kürzeste Wege

Hier dreht sich alles um möglichst kurze Verbindungen. Wie verbinde ich 3 oder 4 Punkte miteinander, sodass die Gesamtlänge möglichst kurz ist? Nachdem man sich ein paar Gedanken gemacht hat, kann man die eigenen Vermutungen mit unseren Exponaten und der Seifenlauge selbst überprüfen. Wer noch mehr schillernde Gebilde aus Seifenlauge bewundern möchte, kann unsere 3-dimesionalen Figuren eintauchen und sehen, wie die Seifenlauge durch möglichst kurze Verbindungen tolle Gebilde erschafft.

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© Julia Roetten

Haus vom Nikolaus

„Das ist das Haus vom Nikolaus!“ Wer kennt diesen Spruch und das dazugehörige Bild nicht. Doch wo kann ich eigentlich überall anfangen, um die Figur zu zeichnen? Falls nein, warum nicht? Gibt es noch andere Formen, die ich nach dem gleichen Prinzip ohne Absetzen durchzeichnen kann? Das alles kann man bei diesem Exponat ausprobieren und mit uns zusammen herausfinden, welche Regeln dahinterstecken.

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© HCM

Nagellack-Fraktale

Fraktale sind Formen, in denen man immer wieder verkleinerte Kopien der ganzen Form entdecken kann. Schauen Sie sich bei diesem Exponat sowohl Bilder von natürlichen Fraktalen an, denen Sie im Alltag begegnen, als auch solche von mathematischen. Im Anschluss stellen wir mit den Kindern selbst ein Fraktal aus Nagellack her, das sie als Andenken mitnehmen dürfen.

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© Screenshot

Das musikalische Würfelspiel

Zufall trifft auf Musik und das klingt auch noch gut! Lust, selbst einmal ein Musikstück zu komponieren, ohne viel musikalisches Hintergrundwissen? Bei unserem musikalischen Würfelspiel kann jeder selbst zum Komponisten werden. Wie zufällig ist die Komposition tatsächlich? Wie viele unterschiedliche Stücke können wir spielen? Das alles kann man bei diesem Exponat herausfinden!

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© VL

Ist guter Klang messbar?

Wie gut klingen zwei Töne zusammen? Wie konsonant klingen sie? Konsonanz kann nicht nur nach Gehör bestimmt, sondern auch mathematisch berechnet werden. Leonhard Euler entwickelte auf Basis des Frequenzverhältnisses eines Tonintervalls die Eulersche Gradus-Funktion, mit der man den Konsonanzgrad berechnen kann. Bei diesem Exponat, können Sie sich verschiedene Intervalle anhören und den Konsonanzgrad berechnen.

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© VL

Monochord - Klänge erleben

Wenn man auf einem Instrument die richtigen Töne trifft, erklingt schöne Musik. Erklingen aber aus Versehen die falschen Töne zusammen, hört es sich recht komisch an. Wir schauen uns das Seiteninstrument Monochord an, an dem ganz spielerisch ausprobiert werden kann, wann Töne angenehm klingen und wann nicht — und warum es darauf ankommt, in welchem Verhältnis wir die Seiten aufteilen.

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© Julia Roetten

Intransitive Würfel

Bei diesem Exponat laden wir unsere Besucher*innen ein, gegen uns in einem Würfelspiel anzutreten. Dabei tauchen wir in die Welt der Wahrscheinlichkeit ein und werden zugleich einiges über alltägliche Schlussfolgerungen lernen. Wer sich darauf einlässt, wird spannende Entdeckungen machen und in so manchen Konflikt mit seiner Intuition kommen.

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© VL

Färben und Invarianten suchen: anschauliche Beweise

Kann man ein Schachbrett mit lauter "L"-Bausteinen auslegen? Und mit "T"-Bausteinen? Es ist manchmal schwierig zu beweisen, dass etwas nicht geht. Oft muss man dazu logische Widersprüche konstruieren. Bei diesem Exponat lernen die Schüler*innen mit Hilfe bunter Holzplättchen auf spielerische Art mathematische Beweisprinzipien wie Färbungsbeweise oder das Invarianzprinzip kennen, die auf Widerspruchsbeweise hinauslaufen.

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© Harald Grohganz

Wölfe/Schafe

Bei diesem Exponat werden Wölfe (Raubtiere) und Schafe (Beutetiere) simuliert, wobei die Aktionen der Tiere durch einfache Regeln festgelegt werden, die jedoch vom Zufall abhängig sind. Die Schüler können durch Ändern verschiedener Parameter das System beeinflussen und versuchen es gezielt in bestimmte Zustände zu überführen.

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© Julia Roetten

Knobeltisch

Verschiedene mathematische Knobeleien laden zum Probieren und spielerischen Erfahren von Mathematik ein, insbesondere von geometrischen Aspekten.

Eine Wissenschaftlerin und ein Wissenschaftler arbeiten hinter einer Glasfassade und mischen Chemikalien mit Großgeräten.
© SH

Gratbildung bei Sandhaufen

Viele in der Natur vorkommende Strukturen wie etwa die Form der entstehenden Kanten beim Aufschütten eines Sandhaufens sind in gewisser Hinsicht optimal und treten bei einer Vielzahl verschiedener Anwendungen auf. Das Exponat vermittelt auf elementarer Ebene, warum sich die Gratmuster ergeben.

Kontakt

Die Schulbesuche werden vom HCM Schulteam betreut. Anfragen für Schulbesuche senden Sie bitte an

schule@hcm.uni-bonn.de

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