Mathematik

„Die Natur ist in der Sprache der Mathematik geschrieben.“

Galileo Galilei

FACHPROFIL

Der Fachlehrplan Mathematik gliedert sich in jeder Jahrgangsstufe in thematische Einheiten, die sog. Lernbereiche, die nach der jeweiligen inhaltlichen Schwerpunktsetzung benannt sind. Innerhalb dieser Lernbereiche befinden sich die ausformulierten Kompetenzerwartungen, in denen die Inhalte, anhand derer die Schülerinnen und Schüler ihre Kompetenzen erwerben, integriert ausgewiesen sind. So wird eine stärkere Orientierung an den Kompetenzerwartungen sowie die Verknüpfung von Kompetenzen und Inhalten unterstützt. Bei den einzelnen Formulierungen stehen jeweils bestimmte prozessbezogene Kompetenzen (allgemeine mathematische Kompetenzen) im Vordergrund. Da jedoch diese Kompetenzen immer im Verbund erworben werden, soll in jedem Lernbereich der Aufbau aller prozessbezogenen Kompetenzen gefördert werden.

Die fachlichen Inhalte lassen sich in der Regel jeweils einem Gegenstandsbereich zuordnen, wobei die fünf Gegenstandsbereiche den Fachlehrplan spiralförmig durchziehen und auch eng miteinander verknüpft sind. Ziel dieses Ansatzes ist kumulatives Lernen. Damit sollen sowohl das Verständnis für grundlegende mathematische Begriffe und Konzepte als auch das themenübergreifende, vernetzende Denken nachhaltig gefördert werden.

In den einzelnen Jahrgangsstufen setzen sich die Schülerinnen und Schüler im Wesentlichen mit den folgenden Fachinhalten auseinander:

• Jahrgangsstufe 5
  natürliche und ganze Zahlen, Zählprinzip und Baumdiagramm, geometrische Grundbegriffe, Größen, Schlussrechnung, Flächeninhalt
• Jahrgangsstufe 6
  rationale Zahlen, Prozentrechnung, Daten und Diagramme, Flächeninhalt und Volumen
• Jahrgangsstufe 7
  Terme mit Variablen, lineare Gleichungen, Prozentrechnung, Kenngrößen von Daten, Figurengeometrie
• Jahrgangsstufe 8
  lineare und elementare gebrochen-rationale Funktionen, Bruchterme und Bruchgleichungen, lineare Gleichungssysteme, Laplace-Experimente, Kreis, Prisma und Zylinder
• Jahrgangsstufe 9
  reelle Zahlen, quadratische Funktionen und Gleichungen, Potenzfunktionen, Wahrscheinlichkeit verknüpfter Ereignisse, Ähnlichkeit und Strahlensatz, Satz des Pythagoras, geometrische Aspekte der Trigonometrie
• Jahrgangsstufe 10
  exponentielles Wachstum, Logarithmus, funktionale Aspekte der Trigonometrie, ganzrationale Funktionen, zusammengesetzte Zufallsexperimente, Raumgeometrie (Pyramide, Kegel, Kugel)
• Jahrgangsstufe 11
  spezielle Eigenschaften von Funktionen (u. a. Grenzverhalten, Einfluss von Parametern), gebrochen-rationale Funktionen, Differentialrechnung, bedingte Wahrscheinlichkeit
• Jahrgangsstufen 12 und 13
  Differential- und Integralrechnung, natürliche Exponential- und Logarithmusfunktion, Sinus- und Kosinusfunktion, Wurzelfunktion, Binomial- und Normalverteilung, beurteilende Statistik, Koordinaten- und Vektorgeometrie im Raum

In der Jahrgangsstufe 12 besteht für die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, an einem Vertiefungskurs teilzunehmen, in dem drei der folgenden fünf Themen angeboten werden: Komplexe Zahlen, Folgen und Reihen, Matrizen, Zahlentheorie und Kryptologie, Statistik.

LEHRWERK

• Lambacher Schweizer, Klett Verlag

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