Universität Bonn

Institut für Geodäsie und Geoinformation

01. April 2023

Matheunterricht mal anders Matheunterricht mal anders

Schüler*innen der Stufe 7 des Ernst-Moritz-Arndt bestimmten die Breite des Rheins mit einer geodätischen Messung

Am 22. und 24.3. fand bei schönem frühlingshaftem Wetter gemeinsam mit der Stufe 7 des Ernst-Moritz-Arndt die Bestimmung der Rheinbreite im Rahmen des Mathematikunterrichts statt. Hat diese Schulstunde im letzten Jahr noch als Pilotprojekt mit einer Klasse stattgefunden, waren diesmal alle vier Klassen der Stufe 7 an zwei Vormittagen dabei.

Der Blick auf die andere Rheinseite
Der Blick auf die andere Rheinseite - durch den Tachymeter © IGG | Barczewski
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Der Tag startete mit einem Kurzvortrag in der Klasse, der das Fach Geodäsie und dessen Vielseitigkeit vorstellte. Danach ging es gemeinsam zum Rheinpavillon. Dort startete das Projekt Rheinvermessung mit einer kurzen Erklärung der Aufgabenstellung: Mithilfe von zwei Winkel an zwei Messpunkten und der dazwischenliegenden Strecke sollte ein Dreieck konstruiert werden, dessen Höhe die Breite des Rheins angibt.

Die Schülerinnen und Schüler teilten sich in drei Gruppen auf, die jeweils jeden der folgenden Schritte durchführte. Der erste Winkel wurde am Rheinpavillon mithilfe eines Tachymeters bestimmt. Den zweiten Punkt bestimmten die Schüler und Schülerinnen selbst. Voraussetzung für diesen war eine Sichtverbindung zum gegenüberliegenden Rheinufer und dem Rheinpavillon. An diesem Punkten maßen die Schülerinnen und Schüler den Winkel mit ihren eigenen Theodoliten. Zuletzt wurde mithilfe der mitgebrachten Maßbänder die Strecke zwischen den beiden Messpunkten bestimmt. Mit allen drei Maßen konnten die Schülerinnen und Schüler nun das Dreieck konstruieren und durch Messen die Höhe des Dreiecks und damit die Breite des Rheins bestimmen.

 Schüler*innen

Schüler*innen der Stufe 7 des Ernst-Moritz-Arndt-Gymnasiums bei der Bearbeitung der Aufgabe (© Foto: Stewart / EMA)

 

Alle beteiligten Schüler*innen hatten großen Spaß daran, die Mathematik auch einmal von ihrer angewandten Seite aus kennenzulernen.

  • In dem Workshop der Geoinformation wurde nachvollzogen, wie man einen GPS Track, der von einem Smartphone aufgenommen wurde und Messunsicher­heiten aufweist, durch Nutzung von Map Matching Straßen in einem Geoinformations­system zuordnen und das Ergebnis in einer Karte darstellen kann. Dabei hatten die Schülerinnen und Schüler die Gelegenheit, selbst eine solche digitale Karte zu erstellen und nach eigenem Geschmack zu gestalten.

Austausch mit Studierenden

Neben den Workshops gab es die Möglichkeit im Austausch mit Studierenden der Fachschaft Erfahrungen und Tipps aus erster Hand zu sammeln. Zwei Exponate wurden vorgestellt und luden zum Mitmachen und Entdecken ein:

  • Ein Modell veranschaulichte, wie ein Altimeter­satellit den Meeresspiegel­anstieg misst. Im Modell schmolz ein echter Eisblock und brachte so durch Massenzufluss das “Meer” zum steigen. Aufgenommen wurde dies mit einem kleinen Satelliten, der den Abstand zur Wasseroberfläche misst.
  • Das “Sandbox-Experiment” vereint die Lehrinhalte mehrerer Professuren. In einer Kiste voller Sand können Gelände modelliert, Berge gebaut und Flüsse gegraben werden. Mit einer Kinect wird live ein Geländemodell erstellt, welches über einen Beamer direkt in die Box projiziert wird. Die Schülerinnen und Schüler lösten verschiedene Aufgaben. So sollte beispielsweise zuerst auf einer Seite der Box ein Staudamm gebaut werden, in dem sich “virtuelles Wasser” sammelt. Auf der anderen Seite sollte eine Stadt so errichtet werden, dass sie bei einem Bruch des Staudamms nicht überflutet wird.

 

Nach diesem ereignisreichen Tag wissen die Abiturientinnen und Abiturienten nun, womit wir uns in der Geodäsie und Geoinformation beschäftigen – und vielleicht sieht man sich im Wintersemester im Studium wieder?

Schüler*innen
Schüler*innen - der Stufe 7 des Ernst-Moritz-Arndt-Gymnasiums bei der Bearbeitung der Aufgabe © Stewart | EMA
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