Fachdidaktisches Hauptseminar RS  
im Sommersemester 2000 

Zahl und Verknüpfung
Repräsentieren

Rechenhilfsmittel

Vom Abakus zum Taschenrechner und Computer

Schon lange benutzen Menschen Rechenhilfsmittel um das Rechnen einfacher und sicherer zu machen. Auch Kinder nutzen Hilfsmittel (Plättchen, Perlen, ihre Finger, ...) zur Unterstützung und zur Kontrolle beim Aufbau der Rechenoperationen.

Einführung:

Calculi, Abakus, Rechenbrett, Rechentuch, Napier-Stäbe, mechanische Rechenmaschinen (Schickard, Pascal, Leibnitz, ...), Rechenstab, Taschenrechner, Computer sind Rechenhilfsmittel, die professionell und z.T. auch in den Schulen für das Rechnen benutzt wurden und werden.

So zeigt z.B. die Geschichte des Abakus, dass unsere schriftlichen Algorithmen nur eine elegante, stellenorientierte Notation des Rechnens mit diesem Hilfsmittel sind.

Salamis Tafel
(ältestes bekanntes Rechenhilfsmittel)

Historische Entwicklung (Antike, Mittelalter, Neuzeit) und Varianten:

In der Schule wird z.B. heutzutage zwar in die Nutzung des Taschenrechners eingeführt, aber danach wird er hauptsächlich benutzt, um Ergebnisse des schriftlichen Rechnens zu kontrollieren oder ohne schriftliches Rechnen schnell zu Ergebnissen zu kommen. An die Nutzung des Taschenrechners mit dem Ziel, die Algorithmen des schriftlichen Rechnens und die funktionalen Zusammenhänge der Verknüpfungen besser zu verstehen denkt niemand. Dabei ließen sich durch den Rückgriff auf Rechenhilfsmittel gerade diese Zusammenhänge verdeutlichen bzw. interessant darstellen.

Aufgabe:

Erstellen Sie ein Arbeitsblatt (bebilderter Text oder HTML, evtl. mit Java-Applets) auf dem beispielhaft an einer Rechenoperation mit einem Rechenhilfsmittel (Addition, Subtraktion, ...) auf interessante Weise vertiefendes Verständnis für Algorithmen des schriftlichen Rechnens oder der funktionalen Zusammenhänge aufgebaut wird.

Dieses Arbeitsblatt soll einen kurzen geschichtlichen Teil zu dem verwendeten Hilfsmittel enthalten, sowie eine kurze Einführung in das Rechenhilfsmittel (nur die Operation, die Sie auswählen!), sowie Aufgaben für den Unterricht, die das oben geschilderte Verständnis aufbauen. Zitieren Sie bitte am Ende des Arbeitsblattes die Quellen im Internet, auf die Sie sich stützen. Außerdem beschreiben Sie bitte in einer angehängten Notiz (im BSCW) kurz den didaktisch / methodischen Sinn der Aufgaben.

Vorgehensweise:

Sie sollten in Gruppen zusammenarbeiten. Aus Zeitersparnisgründen empfiehlt es sich die Bereiche aufzuteilen. Verwenden Sie nicht allzuviel Zeit darauf, ein gutes Thema zu suchen, sondern machen Sie das Beste aus einem beliebigen Thema.

Überlegen Sie sich den mathematischen Sachverhalt (Operation), den Sie verdeutlichen wollen und wählen Sie dann dazu ein Rechenhilfsmittel aus. Jede Kombination (Operation/Rechenhilfsmittel) darf nur einmal vorkommen. Dazu müssen Sie sich also entweder mit den anderen Teilnehmenden absprechen oder möglichst früh eine kurze Beschreibung ihres Arbeitsblatts ins BSCW stellen. (Die zeitliche Reihenfolge der Dokumente im BSCW gilt als Nachweis! Sie können Ihr Arbeitsblatt immer noch verändern.)

Das Arbeitsblatt erstellen Sie mit einem beliebigen Textverarbeitungsprogramm und speichern es im Rich Text Format (*.rtf) im BSCW. (Bem.: Eine Anleitung dazu finden z.B. im BSCW unter Materialien/Hilfen -- Hilfen -- Anleitung zum Speichern im RTF-Format). Wer es kann und dies möchte, kann auch eine WWW-Seite (HTML) erstellen und dies dann in BSCW einstellen.

Quellen in Internet werden diesmal nicht vorgegeben. Verwenden Sie die oben im Text vorkommenden Begriffe als Suchbegriffe für die Suchmaschinen!

Fazit:

Sie werden bei Ihrer Aufgabe hoffentlich auf eine Fülle von Informationen, Bildern und Demonstrationen zu Rechenhilfsmitteln treffen und bei der Beschäftigung damit Ihr Verständnis für Operationen und Algorithmen des schriftlichen Rechnens vertiefen.

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c/o Klaudt (30/05/00)