Musterblöcke - Pattern Blocks
Musterblöcke sind eine Reihe von mathematischen Manipulationen, die in den 1960er Jahren entwickelt wurden. Die sechs Formen sind sowohl eine spielerische Ressource als auch ein Werkzeug für das Lernen in Mathematik, die dazu dienen, räumliche Denkfähigkeiten zu entwickeln, die für das Erlernen der Mathematik von grundlegender Bedeutung sind. Unter anderem ermöglichen sie Kindern zu sehen, wie Formen zusammengesetzt und in andere Formen zerlegt werden können, und bringen Kindern Ideen von Fliesen vor . Musterblocksätze sind mehrere Kopien von nur sechs Formen:
- Gleichseitiges Dreieck (Grün)
- 60° Raute (2 Dreiecke) (Blau), die mit zwei der grünen Dreiecke kombiniert werden können
- 30° Schmaler Rhombus (Beige) mit gleicher Seitenlänge wie das grüne Dreieck
- Trapez (halbes Sechseck oder 3 Dreiecke) (Rot), das mit drei der grünen Dreiecke kombiniert werden kann
- Regelmäßiges Sechseck (6 Dreiecke) (Gelb), das mit sechs der grünen Dreiecke kombiniert werden kann
- Quadrat (Orange) mit der gleichen Seitenlänge wie das grüne Dreieck
Alle Winkel sind Vielfache von 30° (1/12 eines Kreises): 30° (1×), 60° (2×), 90° (3×), 120° (4×) und 150° (5 .) ×).
Verwenden
Die Blöcke wurden mit Blick auf ihre mathematischen und spielerischen Möglichkeiten entwickelt. Der Rat im EDC-Lehrerhandbuch von 1968 lautet: „Nehmen Sie die Blöcke heraus und spielen Sie selbst damit. Probieren Sie einige Ihrer eigenen Ideen aus. Wenn Sie die Blöcke dann den Kindern geben, lehnen Sie sich zurück und beobachten Sie, was sie tun. " Die Blöcke sind mathematisch so strukturiert, dass das selbstgesteuerte Spielen der Kinder zu vielfältigen mathematischen Erfahrungen führen kann. Christopher Danielson identifiziert eine Reihe von häufig auftretenden Spielmerkmalen:
- Komponieren und Zerlegen
- Symmetrie
- Muster
- Drei Dimensionen
- Negativer Raum
- Repräsentativ
Der EDC Teacher's Guide fährt fort: „Viele Kinder beginnen mit abstrakten Designs – sowohl symmetrischen als auch asymmetrischen. Im Laufe des Spiels können diese Designs immer eleganter und komplexer werden oder sie werden einfach, wenn das Kind seine Ideen verfeinert.“
Ein Beispiel für ihre Verwendung gibt Meha Agrawal: „Ausgehend von der Mitte fügte ich Reihe für Reihe Blöcke hinzu, um mein Muster zu erstellen – es war ein iterativer Prozess, denn wenn etwas ästhetisch nicht ansprechend aussah oder nicht richtig passte, es würde es erfordern, eine Schicht abzulösen und die Möglichkeiten, sie zu reparieren, neu zu bewerten. Das Beste war die Befriedigung, die ich erhielt, als meine Kreation abgeschlossen war. Obwohl sie einzeln langweilig waren, ergaben diese Blöcke zusammen ein komplexes Meisterwerk, das Kunst und Mathematik, Großbild und Detail vereinte. Einfachheit und Komplexität näher zusammenrücken".
Geschichte
Musterblöcke wurden zusammen mit einem Lehrerhandbuch zu ihrer Verwendung im Education Development Center in Newton, Massachusetts, als Teil des Projekts Elementary Science Study (ESS) entwickelt. In der ersten Probeausgabe des Lehrerhandbuchs heißt es: „Die Arbeit an Musterblöcken wurde 1963 von Edward Prenowitz begonnen. Er entwickelte die meisten Ideen für die Blöcke und ihre Verwendung und arrangierte die ersten Unterrichtsversuche. Viele ESS-Mitarbeiter probierten die Materialien aus und schlug zusätzliche Aktivitäten vor." Als Marion Walter , die in den 1960er Jahren ebenfalls an dem Projekt beteiligt war, 1996 mit Prenowitz sprach, sagte er, dass er überlegt habe, allen Blöcken einer bestimmten Form eine Farbe zuzuordnen, ähnlich wie bei Cuisenaire-Stäben , was ihn auf die Idee gebracht haben könnte , um eines der innovativen Merkmale der Blöcke zu sein. Wichtig bei seiner Wahl war auch, dass es eine kleine Anzahl von Blöcken gab, die sich auch auf besondere Weise kombinieren ließen.
Entwicklungen
Eine Anzahl kompatibler Formen, die Musterblöcke erweitern, sind im Handel erhältlich. Es gibt zwei Sätze von "Fractional Pattern Blocks": beide mit zwei Blöcken. Das erste hat ein rosa Doppelsechseck und ein schwarzes Chevron, das vier Dreiecken entspricht. Der zweite hat ein braunes Halbtrapez und ein rosa Halbdreieck. Ein weiteres Set, Deci-Blocks, besteht aus sechs Formen, die jeweils vier, fünf, sieben, acht, neun und zehn Dreiecken entsprechen.
Christopher Danielson entwickelte einen neuen Satz von fünf Blöcken, Twenty-First Century Pattern Blocks. Die Raute in diesem Set hat die gleiche Größe wie die blaue Raute im traditionellen Set. Der Dart und das 30°–60°–90° Dreieck haben die gleiche Fläche, während der Drachen und das Sechseck die doppelte Fläche haben. Wie beim traditionellen Set sind alle Winkel ein Vielfaches von 30°.
Beispiele
| Regelmäßige Zwölfecke | Isotoxal- Achteck | ||
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Verweise
- ^ a b Grundstudium der Naturwissenschaften (1970). Lehrerhandbuch für Musterblöcke . Abgerufen am 28. November 2018 .
- ^ Gregg, Simon (2020). Musterblöcke . Derby, England: Verband der Mathematiklehrer. ISBN 978-1912185207. Abgerufen am 1. November 2020 .
- ^ Von der Begleitbroschüre zu seinen Musterblöcken aus dem 21. Jahrhundert
- ^ McFarland, Matt (9. Dezember 2013). "Das Kinderspielzeug, das Ingenieurinnen und Wissenschaftlerinnen inspiriert hat" . Die Washington-Post . Abgerufen am 10. Dezember 2013 .
- ^ Picciotto Mathematikunterricht
- ^ a b Walter, Marion (Dezember 1996). "Brief" . Mathematikunterricht (157): 3 . Abgerufen am 3. Mai 2020 .
- ^ "Spark: Mathemanipulationen" . www.ucds.org .
- ^ Danielson, Christoph. "Musterblöcke des einundzwanzigsten Jahrhunderts" . Mathe mit Ihren Kindern sprechen . Abgerufen am 28. November 2018 .
Externe Links
- Musterblockvorlagen: Druckbare Arbeitsblätter für Musterblöcke
- Flash Pattern Blocks für das Web und Mandalar für mobile Geräte (iOS/Android).
- ETA/Cuisenaire: Pädagogische Manipulationen und ergänzende Materialien für die Klassen PreK-12.
- Hintergrund zum Studium der Elementarwissenschaften
- Lehr- und Zusatzmaterialien für K-12
- Sekundarschulaktivitäten mit Musterblöcken
- Eine quasiperiodische Kachelung mit 12-facher Rotationssymmetrie und Inflationsfaktor 1 + Sqrt(3) Theo P. Schaad, Peter Stampfli, 10.02.2021