Würfelnetze im Unterricht

Unterrichtsentwurf aus dem Jahr 2007 im Fachbereich Didaktik - Mathematik, Note: 1,5, , Sprache: Deutsch, Abstract: Der Würfel, auch Hexaeder genannt, ist ein geometrischer Körper mit: sechs gleich großen quadratischen Flächen, acht Ecken, die in jeder der acht Ecken rechtwinklig aufeinander stoßen, und 12 gleich langen Kanten

Die Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler wird in großem Maße durch geometrische Formen, Figuren und Körper bestimmt, in der sie sich unbewusst mit ihren Eigenschaften auseinandersetzen. Die Entwicklung der Raumvorstellung im Geometrieunterricht soll ihnen helfen, sich in dieser zurechtzufinden.

Die Auseinandersetzung mit Körpernetzen kann diese Entwicklung unterstützen. Bei der Darstellung eines Netzes wird die Dreidimensionalität eines Gegenstandes in die Zweidimensionalität übertragen. Daher müssten die Schülerinnen und Schüler in der Lage sein sich auf der Oberfläche des Körpers zu orientieren, ihre bisherigen Kenntnisse über die Vierecke und Flächen, auf die genaue Betrachtung der beteiligten Einzelflächen und ihrer Lage zueinander anzuwenden.

Körpernetze begegnen den Schülerinnen und Schülern in ihrer Umwelt in abgewandelter, unvollständiger Form, beispielsweise als Verpackungen, Buchumschläge oder Faltkartons. Um selber einen Karton herzustellen, muss eine Vorstellung über dessen Aufbau und Eigenschaften vorhanden sein. Die Schülerinnen und Schüler müssen zudem in der Lage sein, ihre Vorstellungen in die Fläche zu projizieren. Hier wird besonders die Wahrnehmung der Lagebeziehungen gefordert und gefördert.

Daraus ergibt sich auch die fachbezogene Zukunftsbedeutung, die beispielsweise in der Oberflächen- und Volumenberechnung liegt. In vielen Bereichen der Geometrie spielt die räumliche Vorstellung eine entscheidende Rolle, die die Schülerinnen und Schüler in den kommenden Jahren benötigen: Verwechslungen zwischen den Begriffen Volumen und Oberfläche, analog zu Flächeninhalt und Umfang werden weniger. Infolgedessen ist eine zunehmende Sicherheit am Körper notwendig, bevor man zur Abstraktion übergeht. Durch die Überführung vom Netz zum Würfel wird die Raumvorstellung der Schülerinnen und Schüler weiter gefördert. Mittels mehrerer Übungen, die sie handelnd ausführen, können diese Abwicklungen zunehmend verinnerlicht werden.