Prozesse: Station 4 - Invertieren von Matrizen

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Didaktische Hinweise
Mit der folgenden Station werden verschiedene Aufgabenformate zum Berechnen von Inversen Matrizen vorgestellt. Durch den Wegfall des Graphischen Taschenrechners müssen die Schülerinnen und Schüler in der Lage sein, Matrizen von Hand zu invertieren. Das aufwändige und fehleranfällige Rechenverfahren wird aber aller Voraussicht nach in Prüfungen auf einfache Fälle oder auf Teilschritte beschränkt sein. Im Lehrplan steht in Bezug auf die Rechenoperationen mit Matrizen der ausdrückliche Hinweis: „Im Mittelpunkt stehen Modellierungsprozesse und nicht aufwändige Berechnungen.“[br][br]Die vorgestellten Beispiele sind nur ein paar mögliche Variationen des Themas und erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Ebenso wenig ist es möglich, Aussagen über künftige Prüfungsaufgaben zu machen.[br][br]Mit den folgenden Beispielen wird nicht nur die Kompetenz, das Berechnungsverfahren zu beherrschen, sondern auch die Kompetenzen zu beschreiben, zu erklären und zu argumentieren gefördert.
Lernziele
Die Schülerinnen und Schüler[br][list][*]wenden das Verfahren zur Invertierung auf einfache Matrizen an.[/*][*]können die Schritte zur Invertierung von Matrizen nachvollziehen und erklären.[/*][*]erkennen die Reihenfolge der Rechenschritte zum Invertieren einer Matrix.[/*][*]berechnen einzelne Elemente einer inversen Matrix[/*][*]bestimmen Elemente der inversen Matrix durch Ausmultiplizieren[/*][*]überprüfen, ob zwei Matrizen zueinander invers sind. [br][/*][/list]
Materialübersicht
[list][*]Aufgabenblatt: Kommentierte Berechnungen „vorwärts“ und „rückwärts“ und Lückenaufgabe mit Lösungen[/*][*]Domino (Rechnung - Kommentar)[br][/*][/list][list][*]Aufgabenblatt: Pfad-Finden bzw. Reihenfolge-Puzzle [br][/*][/list]
Aufgabenblatt
Übung: Domino
Übung: Pfad finden
Pfad finden als WebApp

Information: Prozesse: Station 4 - Invertieren von Matrizen