Die Unterrichtseinheit kann in den Klassen 7 – 9 eingesetzt werden. Je nach Klassenstufe lassen sich unterschiedliche Anforderungsniveaus anstreben. Während in Klasse 7 proportionale Zuordnungen und ihre Veranschaulichung im Mittelpunkt stehen, werden in der 8. Klasse verstärkt lineare Funktionsgleichungen sowie der Geschwindigkeitsbegriff thematisiert.

Die einzelnen Unterrichtsschritte im Überblick:

• 1. Schritt: Problemstellung
• 2. Schritt: Bewegungen auf einer kreisförmigen Riesenuhr
• 3. Schritt: Links- und Rechtskurven am laufenden Band
• 4. Schritt: Bewegungen auf einer 400-m-Bahn
• 5. Schritt: Arbeitsteilige Gruppenarbeit
• 6. Schritt: Präsentation
• 7. Schritt: Sicherung der Unterrichtsergebnisse

Lernziele / Kompetenzen:

• Die Schülerinnen und Schüler (SuS) suchen mittels eines Streckenfahrplans der Bahn eine geeignete Verbindung und prüfen ein zugehöriges Weg-Zeit-Diagramm in Verbindung mit einer Landkarte auf seine Gültigkeit.
• Sie führen auf dem Schulhof unterschiedlichste Bewegungen durch und mathematisieren diese schrittweise. Durch den Realitätsbezug wird einerseits der Abstraktionsprozess von der enaktiven zur ikonischen Repräsentationsstufe gefördert und andererseits bietet die Primärerfahrung die Chance, elementare mathematische Grundvorstellungen zu entwickeln und Fehlvorstellungen bei Diagrammen zu korrigieren.
• Die SuS lernen auf dem Schulhof in Kleingruppen Weg-Zeit-Diagramme in Bewegungen umzusetzen. Durch die operativen Prinzipien der Reversibilität, Variation und Komposition werden Denkvorgänge beweglich gemacht. Starre Denkschemata können aufgebrochen werden. Die Übersetzung und Deutung der abstrakten bildlichen Darstellungsstufe wird durch die vorangegangenen Realitätsbezüge und Selbsterfahrungen deutlich erleichtert.
• Dabei werden auf handlungsorientierte Weise vertiefte Einblicke in die Darstellung linearer Funktionen ermöglicht.
• Die Lernenden erleben mit dem eigenen Körper Auswirkungen verschiedener Geradensteigungen.
• Mathematische Spezialfälle werden nicht nur durchdacht, sondern erfahren und mit den Mitschülerinnen und Mitschülern analysiert und diskutiert.
• Neben den fachlichen Zielen werden durch die Unterrichtseinheit methodische, soziale und personale Kompetenzen angebahnt und weiter gefördert.
• Die SuS erleben den Geschwindigkeitsbegriff fächerübergreifend auf unterschiedlichen Abstraktionsstufen.