Blick ins Buch

Mathematisches Modellieren

als fachlicher Hintergrund für die Sekundarstufe I +II

Sebastian Bauer (Autor)

Buch | Softcover

XVI, 339 Seiten

2021 | 1. Aufl. 2021
Springer Berlin (Verlag)
978-3-662-61787-8 (ISBN)

Lese- und Medienproben

Inhaltsverzeichnis (PDF)

Artikel merken

Das Buch richtet sich an Studierende und Lehrende des Lehramts der Sekundarstufe sowie an Lehrerinnen und Lehrer der Sekundarstufe. Es baut auf Grundkenntnissen in der Analysis und der Linearen Algebra, wie sie gewöhnlich in den ersten Semestern des Studiengangs erworben werden, auf und knüpft an typische Modellierungsaufgaben aus der Schulpraxis an. Hierbei werden besonders bedeutende, historisch interessante oder ästhetisch ansprechende mathematische Modelle unterschiedlicher Bezugswissenschaften zusammen mit der dafür benötigten mathematischen Theorie entwickelt und dargestellt. Dabei erfolgt die nötige Theorieentwicklung immer in enger Verzahnung mit den betrachteten mathematischen Modellen. Typische Vorgehensweisen des Modellierens, wie Dimensionsanalysen, Vereinfachung durch Linearisierung, Isolierung verschiedener Effekte und Vernachlässigung kleiner Effekte, werden im Verlauf der Darstellung immer wieder aufgegriffen. Auf diese Weise ermöglicht das Werk Lehrkräften einen fachlich "höheren Standpunkt" zu den schulischen Möglichkeiten und Anforderungen des Mathematischen Modellierens.

Dr. Sebastian Bauer, Oberstudienrat im Hochschuldienst (Universität Duisburg-Essen) und Professor für Mathematik-Didaktik (Universität Göttingen), ist promovierter Mathematiker und verfügt über Forschungserfahrung im Bereich der Mathematischen Physik. Ferner hat er sechs Jahre lang als Mathematik- und Physiklehrer an einem Gymnasium in NRW unterrichtet.

Hängende Kabel und Trassierungen - Steckbriefaufgaben und Entdimensionalisierungen.- Optimale Geschwindigkeiten und optimale Funktionen - Optimierungen und Variationen.- Zinsen, Strahlung und Kaninchen - Modellieren mit linearen Differenzengleichungen.- Insekten zwischen Stabilität und Chaos - Modellieren mit nichtlinearen Differenzengleichungen.- Populationsmodelle und Befischung - Modellieren mit Differentialgleichungen.- Räuber-Beute-Modelle - Modellieren mit Differentialgleichungssystemen.- Würfe, Enzymreaktionen und der Tannenwickler - asymptotische Methoden.- Das Modell der Reizverarbeitung in Nervenzellen nach Hodgkin und Huxley - Experimente, Modelle und Spielzeugmodelle.

Erscheinungsdatum	02.02.2021
Reihe/Serie	Mathematik Primarstufe und Sekundarstufe I + II
Zusatzinfo	XVI, 339 S. 149 Abb., 13 Abb. in Farbe.
Verlagsort	Berlin
Sprache	deutsch
Maße	168 x 240 mm
Gewicht	600 g
Themenwelt	Mathematik / Informatik ► Mathematik
Themenwelt	Sozialwissenschaften ► Pädagogik
Schlagworte	Dynamische Systeme • Mathematik für die Sekundarstufe • Mathematik Lehramt • Mathematische Modellierung • mathematisches Modellieren • Modellieren Schule • Modellieren Unterricht
ISBN-10	3-662-61787-0 / 3662617870
ISBN-13	978-3-662-61787-8 / 9783662617878
Zustand	Neuware