Ablauf der Unterrichtssequenz

Tabellarische Übersicht

Phase	Dauer	Ablauf	Medien,Sozialform
Treffpunkt am Sammelplatz und Begrüßung		SuS begeben sich mit der Lehrperson ins Freie, Beginn der Einheit	Plenum
Symmetrien in der Natur finden	10 min	SuS suchen symmetrische Gegenstände in der Natur und fotografieren diese oder nehmen sie mit	Handy/Tablet Einzel- oder Partnerarbeit
Erklärung Symmetrie und Symmetrieachse	8 min	Begriff Symmetrie wird anhand von gefundenen Gegenständen bzw. Blättern erarbeitet	symmetrische Gegenstände, Blätter Plenum
Spiegelung von Punkten	5 min	SuS stellen Punkte dar und werden von anderen SuS gespiegelt	Seile/Absperrband Plenum
Spiegelung von Figuren	7 min	SuS stellen Hälfte einer Figur dar, andere SuS spiegeln Figur	Seile/Absperrband Plenum
Gruppenübung Spiegelung von Figur	10 min	SuS überlegen sich in zwei Gruppen Figuren, SuS stellen Hälfte ihrer Figur dar und andere Gruppe muss diese gespiegelt vervollständigen	Seile/Absperrband, ev. Hilfskärtchen Gruppenarbeit, Plenum
Partnerübung Spiegelung von Figuren	10 min	SuS zeichnen mit Straßenmalkreiden Muster und Symmetrieachse, Partner muss Figur gespiegelt vervollständigen	Straßenmalkreiden, Hilfskärtchen Partnerarbeit
Abschluss der Einheit		SuS begeben sich mit Lehrperson in das Klassenzimmer zurück	Plenum

Beginn der Einheit

Die Schüler:innen werden schon die Stunde zuvor informiert, dass sie ihre Straßenschuhe und Jacken holen sollen. Die Lehrkraft geht dann gemeinsam mit den Schüler:innen zu Beginn der Unterrichtsstunde nach draußen, wo die Stunde stattfinden soll.

Symmetrien in der Natur finden

Die Schüler:innen erhalten den Arbeitsauftrag, Symmetrien in der Natur zu finden. Da sie den Begriff der Symmetrie vermutlich bereits aus ihrem Alltag kennen, sollten sie mit ihrem Verständnis davon an die Aufgabe herangehen und etwa drei symmetrische Dinge finden. Diese sollten mit dem Handy fotografiert oder, wenn möglich, mitgenommen werden.

Erklärung Symmetrie und Symmetrieachse

Zunächst wird kurz gesammelt, welche Gegenstände gefunden und eventuell mitgenommen werden konnten. Im Anschluss verteilt die Lehrperson Baumblätter an die Schüler:innen, mit denen im Anschluss die Begriffe Symmetrie und Symmetrieachse erklärt werden. Dies kann auch mit den gefundenen Gegenständen durchgeführt werden, wenn es möglich ist, diese zu falten. Durch das Betrachten und Falten der Blätter wird erarbeitet, dass Figuren, die beim Falten entlang einer Linie deckungsgleich übereinander liegen, symmetrisch sind und die gerade Linie Symmetrieachse genannt wird. Weiters soll erkannt werden, dass ein Punkt und sein gespiegelter Punkt gleich weit von der Symmetrieachse entfernt liegen. Idee: Mit den gefundenen Naturmaterialien und den Blättern kann später gemeinsam eine symmetrische Figur gelegt werden.

Spiegelung von Punkte

Bei der folgenden Übung wird mit einer Schnur oder einem Absperrband eine Symmetrieachse auf den Boden gelegt. Eine Schülerin oder ein Schüler stellt sich dann auf eine Seite der Schnur und eine andere oder ein anderer versucht, diese oder diesen zu spiegeln. Im Anschluss nehmen beide Schüler:innen ein Seil in die Hand und spannen es zwischen ihnen. Dadurch soll erkennbar werden, dass die Verbindungsstrecke zwischen zwei symmetrischen Punkten normal auf die Symmetrieachse stehen muss. Weiters ist darauf zu achten, dass die Schüler:innen gleich weit von der Symmetrieachse entfernt stehen. Damit den anderen Schüler:innen bei diesem Erarbeitungsprozess nicht langweilig wird, können weitere Personen ausgewählt werden, die sich gegenseitig spiegeln.

Spiegelung von Figuren

Die Hälfte der Schüler:innen stellt sich bei dieser Übung auf eine Seite der Symmetrieachse. Dabei werden sie durch ein Seil, das sie in der Hand halten, verbunden. Die andere Hälfte der Schüler:innen versucht nun, die Figur zu vervollständigen, indem sie sich als Spiegelpunkte positionieren. Auch sie erhalten dann ein Seil, das sie verbindet. Von oben (evtl. aus dem Fenster) kann nun ein Foto gemacht werden, das zeigt, wie gut die symmetrische Vervollständigung der Figur gelungen ist. Mit diesem Bild soll in den folgenden Stunden weitergearbeitet werden (z.B.: mit GeoGebra eine Symmetrieachse legen und auf Symmetrie überprüfen).

Gruppenübung Spiegelung von Figur

Die Klasse wird nun in zwei Gruppen geteilt. Jede Gruppe überlegt sich eine Figur, die sie darstellen möchte. Als Unterstützung können hier Hilfskärtchen mit vorgegebenen Figuren verwendet werden. Im Anschluss bildet die erste Gruppe die Hälfte ihrer Figur und die zweite Gruppe muss diese symmetrisch vervollständigen und andersherum. Die Gruppe, die spiegelt, soll zusätzlich erraten, um welche Figur es sich handelt.

Partnerübung Spiegelung von Figuren

Die Klasse teilt sich nun in Zweierteams auf. Alle Schüler:innen sollten eine Straßenmalkreide bekommen, mit der sie verschiedene Muster oder Figuren mit einer Symmetrieachse auf den Boden zeichnen können. Danach vervollständigen die Schüler:innen die Symmetrien ihrer Partner:innen. Auch bei dieser Übung können Hilfskärtchen als Unterstützung dienen. Die Lehrperson sollte die Schüler:innen bei Schwierigkeiten unterstützen und überprüfen, ob die erstellten Spiegelungen korrekt sind. Die gespiegelten Bilder können abschließend abfotografiert und in den weiteren Stunden daran weitergearbeitet werden. Die Schüler:innen sollen sich auch am Ende die Spiegelungen der anderen Teams ansehen.

Abschluss der Einheit

Abschließend begeben sich die Schüler:innen mit der Lehrperson wieder in das Klassenzimmer zurück.

Ausblick auf die nächsten Einheiten

In der darauffolgenden Unterrichtseinheit sollte die Ergebnissicherung erfolgen, indem die erarbeiteten Inhalte schriftlich im Heft festgehalten werden. Dabei kann auch das Blatt, das zur Erklärung verwendet wurde, zur Veranschaulichung eingeklebt oder abgepaust werden. Es könnte dabei genauer darauf eingegangen werden, dass Blattadern nicht ganz symmetrisch sind und somit auch ein Bezug zur Biologie hergestellt werden. Weiters wird mit dem Foto, dass von den Schüler:innen gemacht wurde, weitergearbeitet. Dazu könnte das Foto in GeoGebra eingefügt und die Symmetrieachse eingezeichnet werden. Außerdem können Punkte und eine Spur eingefügt werden, die zeigt wie symmetrisch sich die Schüler:innen tatsächlich aufgestellt haben. Zusätzlich sollte im Weiteren auf die Fixpunkte, die auf der Symmetrieachse liegen, auf Kongruenz und weitere Aspekte dieses Themas eingegangen werden. Wir möchten auch auf das FLINK-Buch https://www.geogebra.org/m/we7fn9vz verweisen, mit dem gut im Unterricht weitergearbeitet werden kann.