Reale Probleme

Mathematische Inhalte -
mögliche inhaltsbezogene Kompetenzen

Bio- und gentechnische Evolution: Mehr Chancen als Risiken?

In den letzten Jahren wurden immer wieder neue biologische Produkte oder gar Arten auf bio- und gentechnische Weise verändert oder "gezeugt". Hoffnungen auf eine Beseitigung des Hungers quellen auf. Aber die mit der Entschlüsselung und Kombination der Gene verbundene mögliche "Machbarkeit" biologischen Lebens versetzt auch viele Menschen in Angst und Schrecken. Sie fürchen: "Das kann nicht gut gehen, wenn der Mensch zum "Schöpfer" neuen Lebens wird!" Was denkt und erwartet ihr?

Wird dieses Problem im Mathematikunterricht behandelt, so steht die mathematische Modellierung im Zentrum. Je nach gewähltem Teilproblem kann folgende Mathe vorkommen:
ab Klasse 9
Daten zu den Sachverhalten wahrnehmen und/oder auch sammeln sowie in Werte-Tabellen und Graphen darstellen;
Balken- und Liniendiagramme vergleichen und interpretieren; ggf. Verdopplungszeiten ablesen;
Die erstellten Graphen nutzen, um Extrapolationen oder Prognosen oder Trends zu formulieren. Dabei die Unsicherheit einer Prognose angeben.
Eine Befragung planen, Fragebögen gestalten, eine Befragung durchführen, die Befragung mit den Mitteln der beschreibenden Statistik auswerten und die Auswertung interpretieren;
Extrapolationen errechnen, Prognosen formulieren und interpretieren; Vielfalten kombinieren; Wachstumsfunktion;
ab Klasse 11 wie zuvor und:
Funktionsbegriff,; "Geschwindigkeit" des Wachstums; Ableitungsfunktion; Exponentialfunktion

Blinde sehen, Taube hören, Lahme gehen ...

An der Grenze von Biologie und künstlicher Intelligenz-Forschung werden neurotechnische Implantate geschaffen, mit denen geschädigte Sinne und Nervensysteme ergänzt oder ersetzt werden. Und: Diese Entwicklungen beschleunigen sich in der letzten Zeit und lassen dadurch auch erhebliche Ängste entstehen.
"Der Mensch macht sich zum Schöpfer", sagen nicht nur christlich orientierte Menschen.
Was ist der Stand von Technik
und Wissenschaft?
Was ist zu erwarten?

Wird dieses Problem im Mathematikunterricht behandelt, so steht die mathematische Modellierung im Zentrum. Je nach gewähltem Teilproblem kann folgende Mathe vorkommen:
ab Klasse 7
Daten zur informationstechnischen Evolution wahrnehmen und/oder auch sammeln sowie in Werte-Tabellen darstellen;
Daten zur biologischen und insbesondere zur medizintechnischen Evolution in (Diagrammen sowie) Liniendiagrammen darstellen und interpretieren;
Graphische Darstellungen zur biologischen und informationstechnischen Evolution vergleichen; Verdopplungszeiten ablesen;
Die erstellten Graphen nutzen, um Prognosen zu formulieren. Dabei die Unsicherheit einer Prognose angeben.
Eine Befragung zu Folgewirkungen planen, Fragebögen gestalten, eine Befragung durchführen, die Befragung mit den Mitteln der beschreibenden Statistik auswerten und die Auswertung interpretieren;
ab Klasse 9 wie zuvor und:
doppeltlogarithmische Grafiken interpretieren; Prognosen formulieren und interpretieren; Wachstumsfunktion
ab Klasse 11 wie zuvor und:
"Geschwindigkeit" des Wachstums; Ableitung; Exponentialfunktion