Schmetterlinge, Billard und Bretzeln – die Erforschung des langsamen Chaos

Zielgruppe

• Lehrpersonen Mittelschulen Sek II

Fächer

• Mathematik

Angebot

Ziele

• Kennenlernen der Ausstellung „Langsames Chaos“ im Science Pavilion UZH

• Einblicke in aktuelle Forschung zum Thema „Langsames Chaos“
• Übersicht zur vielseitigen Behandlung des Themas „Chaos“ im Unterricht
• Bereicherung von diversen Unterrichtseinheiten mit Beispielen aus der aktuellen Forschung
• Auseinandersetzung mit den Herausforderungen bei der Vermittlung des Themas

Inhalte

Chaos ist allgegenwärtig. Im Alltag wird darunter Unordnung und Regellosigkeit verstanden. Wussten Sie jedoch, dass Chaos für Mathematiker*innen Regeln hat? Oder dass es schnell oder langsam sein kann? Und was haben eigentlich Schmetterlinge und das Wetter mit Chaos zu tun?

Das Thema „Chaos“ kann vielseitig in den Mathematikunterricht eingebaut werden. So hängt beispielsweise die Existenz periodischer Billardbahnen im Rechteck direkt zusammen mit der Steigung linearer Funktionen und zeigt exemplarisch die Relevanz irrationaler Zahlen auf. Nebst theoretischen Inputs werden die Teilnehmenden selbst durch einen mathematischen Trick – die sogenannte Entfaltung (engl.: unfolding) – periodische Billardbahnen entdecken und dabei die Eleganz und Schönheit der Mathematik erleben. Ausserdem werden sie mehr über die aktuelle Forschung des Instituts für Mathematik an chaotischen Systemen erfahren.

Methoden

• Demonstration von Beispielen und Umsetzungsmöglichkeiten
• Kurze Inputreferate
• Führung durch die Ausstellung
• Plenumsdiskussionen und Fragerunden
• Partner- und Gruppenarbeit

Ort

Format

Kurssprache

Beginn

Termine

Anmeldefrist

Leitung

Prof. Dr. Corinna Ulcigrai, Institut für Mathematik, Universität Zürich

Yuriy Tumarkin, Doktorand, Institut für Mathematik, Universität Zürich

Noam Szyfer, Doktorand, Institut für Mathematik, Universität Zürich

Sophie Schmidhuber, Doktorandin, Institut für Mathematik, Universität Zürich

Stephan Schief, Mitarbeiter Science Pavilion, Universität Zürich; Lehrer für Mathematik, Kantonsschule Stadelhofen, Zürich

Organisation

Institut für Erziehungswissenschaft UZH

Kosten

Bemerkungen

Zielpublikum: Lehrpersonen für Mathematik und weitere Interessierte

Anzahl Teilnehmende: 12 – 20 Personen