Ein Verhältnis vergleicht zwei Größen durch Division. Ein Dreisatz hilft, von bekannten zusammengehörigen Werten auf einen neuen Wert zu schließen.
1. Verhältnisse bilden und vereinfachen
Ein Verhältnis wird beispielsweise so geschrieben:
12:18.
Beide Verhältnisglieder können durch denselben Wert dividiert werden:
So gehst du vor
Schrittlisten
Öffne die passende Liste und arbeite die Schritte der Reihe nach ab.
MG 3.1 – Verhältnisse vereinfachen
Diese Schrittliste führt beim Thema Verhältnisse, Proportionen und Dreisatz durch „Verhältnisse vereinfachen“. Jeder Schritt wird einzeln ausgeführt, vollständig notiert und vor dem Weiterrechnen geprüft.
1
Beide Größen notieren
Beide Größen notieren: Schreibe diesen Bestandteil vollständig und in der vereinbarten mathematischen Form auf. Vorzeichen, Klammern und Einheiten dürfen nicht verloren gehen.
2
Gleiche Einheit herstellen
Gleiche Einheit herstellen: Notiere Zahl und Einheit gemeinsam, vereinheitliche nötigenfalls die Einheiten und prüfe, ob die Ergebniseinheit zur gesuchten Größe passt.
3
Gemeinsamen Teiler suchen
Gemeinsamen Teiler suchen: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Verhältnisse vereinfachen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
4
Beide Verhältnisglieder dividieren
Beide Verhältnisglieder dividieren: Führe genau diese Rechenoperation in einer eigenen Zeile aus, notiere das Zwischenergebnis vollständig und vereinfache erst danach weiter.
5
Vereinfachtes Verhältnis notieren
Nächster Schritt
Festige das Thema mit passenden Aufgaben.
Starte eine Aufgabensammlung, speichere deinen Fortschritt und hole dir bei Bedarf schrittweise Unterstützung.
Das Verhältnis von 2m zu 50cm darf nicht sofort als 2:50 geschrieben werden.
Zuerst:
2m=200cm.
Dann:
200:50=(200:50):(50:50)=4:1.
Das bedeutet: Die erste Länge ist viermal so groß wie die zweite.
2. Proportionale Zuordnungen
Eine Zuordnung ist proportional, wenn sich beide Größen mit demselben verändern.
doppelte Menge → doppelter Preis,
halbe Menge → halber Preis.
Der Quotient bleibt gleich:
MengePreis=konstant.
Bitte was? „Konstant“ heißt hier: Rechne Preis durch Menge. Für jedes gleich teure Stück kommt immer derselbe Wert heraus – der Stückpreis.
Ausführliches Beispiel
4 Hefte kosten 10€. Wie viel kosten 7 Hefte bei gleichem Stückpreis?
Hefte
Preis
Rechenschritt
4
10€
gegeben
1
2,50€
/:4
7
17,50€
/⋅7
Die Rechnungen dazu:
10€:4=2,50€,
2,50€⋅7=17,50€.
Antwort:7 Hefte kosten 17,50€.
Kontrolle:
17,50€:7=2,50€
ist derselbe Stückpreis wie bei der Ausgangsangabe.
3. Proportionalität erkennen
Die Verdopplungsprobe ist ein erster Hinweis:
Verdoppelt sich die eine Größe und verdoppelt sich die andere ebenfalls, kann die Zuordnung proportional sein.
Bleibt der Quotient aus zugeordneten Werten konstant, ist die Zuordnung proportional.
Eine Taxifahrt mit Grundgebühr ist nicht proportional. Bei 0 Kilometern entsteht bereits ein Preis. Der Graph würde daher nicht durch den Ursprung gehen.
4. Antiproportionale Zuordnungen
Eine Zuordnung ist antiproportional, wenn eine Größe größer und die andere im passenden Verhältnis kleiner wird.
doppelte Anzahl an gleich schnellen Arbeitskräften → halbe Arbeitszeit,
dreifache Geschwindigkeit bei gleicher Strecke → ein Drittel der Zeit.
Das Produkt bleibt gleich:
erste Gro¨ße⋅zweite Gro¨ße=konstant.
Merke: Proportional: Beide Größen gehen in dieselbe Richtung. Antiproportional: Eine Größe wird größer, die andere kleiner.
Ausführliches Beispiel
6 Personen benötigen für eine gleichmäßig aufteilbare Arbeit 8 Stunden. Wie lange benötigen 4 gleich schnelle Personen?
Zuerst wird die gesamte Arbeitsmenge in Personenstunden bestimmt:
6⋅8h=48Personenstunden.
Dann wird durch die neue Personenzahl dividiert:
48Personenstunden:4=12h.
Personen
Zeit
Kontrolle des Produkts
6
8h
6⋅8=48
4
12h
4⋅12=48
Antwort:4 Personen benötigen 12 Stunden.
Die Richtung ist plausibel: Weniger Personen brauchen mehr Zeit.
5. Proportional oder antiproportional?
Frage
proportional
antiproportional
Wie verändern sich die Größen?
gleichgerichtet
entgegengerichtet
Was bleibt konstant?
Quotient
Produkt
Verdopplung der ersten Größe
zweite verdoppelt sich
zweite halbiert sich
Nicht jede Zuordnung gehört zu einer dieser beiden Arten. Eine Grundgebühr, eine Mindestmenge oder eine feste Wartezeit können den einfachen Zusammenhang verändern.
6. Dreisatzergebnisse prüfen
Eine vollständige Kontrolle umfasst:
Einheit: Passt die Ergebniseinheit zur Frage?
Richtung: Muss das Ergebnis größer oder kleiner werden?
Überschlag: Liegt der Wert in einer vernünftigen Größenordnung?
Rückrechnung: Wird der Ausgangswert wieder erreicht?
Kontext: Gilt das Modell überhaupt für den betrachteten Bereich?
7. Typische Fehler
Einheiten werden vor dem Verhältnis nicht vereinheitlicht.
Beim proportionalen Dreisatz werden die Spalten mit verschiedenen Faktoren verändert.
Eine antiproportionale Aufgabe wird wie eine proportionale behandelt.
Ein fester Grundbetrag wird übersehen.
Der Rechenschritt zur Einerzeile fehlt.
Das Ergebnis wird ohne Einheit oder Antwortsatz notiert.
8. Zusammenfassung
Verhältnis: zwei Größen durch Division vergleichen.
Dreisatz: übersichtliche Tabelle, sichtbare Rechenschritte, Antwortsatz und Kontrolle.
Vereinfachtes Verhältnis notieren: Schreibe diesen Bestandteil vollständig und in der vereinbarten mathematischen Form auf. Vorzeichen, Klammern und Einheiten dürfen nicht verloren gehen.
6
Wert als Quotient prüfen
Wert als Quotient prüfen: Vergleiche den Schritt mit Ausgangsangabe, Größenordnung und Rechenrichtung. Formuliere kurz, warum das Ergebnis möglich oder fehlerhaft ist.
7
Im Kontext deuten
Im Kontext deuten: Formuliere eine vollständige Aussage mit Bezug zur Aufgabe. Nenne dabei Zahl, Einheit und die mathematische Bedeutung des Ergebnisses.
MG 3.1 – Proportionalen Dreisatz lösen
Diese Schrittliste führt beim Thema Verhältnisse, Proportionen und Dreisatz durch „Proportionalen Dreisatz lösen“. Jeder Schritt wird einzeln ausgeführt, vollständig notiert und vor dem Weiterrechnen geprüft.
1
Größenüberschriften notieren
Größenüberschriften notieren: Schreibe diesen Bestandteil vollständig und in der vereinbarten mathematischen Form auf. Vorzeichen, Klammern und Einheiten dürfen nicht verloren gehen.
2
Gegebene Zeile eintragen
Gegebene Zeile eintragen: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Proportionalen Dreisatz lösen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
3
Auf 1 herunterrechnen
Auf 1 herunterrechnen: Führe genau diese Rechenoperation in einer eigenen Zeile aus, notiere das Zwischenergebnis vollständig und vereinfache erst danach weiter.
4
Beide Seiten gleich dividieren
Beide Seiten gleich dividieren: Führe genau diese Rechenoperation in einer eigenen Zeile aus, notiere das Zwischenergebnis vollständig und vereinfache erst danach weiter.
5
Auf Zielwert hochrechnen
Auf Zielwert hochrechnen: Führe genau diese Rechenoperation in einer eigenen Zeile aus, notiere das Zwischenergebnis vollständig und vereinfache erst danach weiter.
6
Beide Seiten gleich multiplizieren
Beide Seiten gleich multiplizieren: Führe genau diese Rechenoperation in einer eigenen Zeile aus, notiere das Zwischenergebnis vollständig und vereinfache erst danach weiter.
7
Antwortsatz bilden
Antwortsatz bilden: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Proportionalen Dreisatz lösen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
MG 3.1 – Antiproportionalen Dreisatz lösen
Diese Schrittliste führt beim Thema Verhältnisse, Proportionen und Dreisatz durch „Antiproportionalen Dreisatz lösen“. Jeder Schritt wird einzeln ausgeführt, vollständig notiert und vor dem Weiterrechnen geprüft.
1
Gegenläufigkeit erkennen
Gegenläufigkeit erkennen: Kennzeichne den gesuchten Bestandteil direkt in der Aufgabe und begründe die Zuordnung mit einem mathematischen Merkmal aus dem Thema „Antiproportionalen Dreisatz lösen“.
2
Tabelle anlegen
Tabelle anlegen: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Antiproportionalen Dreisatz lösen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
3
Produkt prüfen
Multipliziere die beiden zugeordneten Werte jeder Zeile. Bei einer antiproportionalen Zuordnung muss dasselbe Produkt entstehen.
4
Erste Größe verändern
Erste Größe verändern: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Antiproportionalen Dreisatz lösen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
5
Zweite Größe entgegengesetzt verändern
Zweite Größe entgegengesetzt verändern: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Antiproportionalen Dreisatz lösen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
6
Zielwert berechnen
Zielwert berechnen: Führe genau diese Rechenoperation in einer eigenen Zeile aus, notiere das Zwischenergebnis vollständig und vereinfache erst danach weiter.
7
Plausibilität erklären
Plausibilität erklären: Vergleiche den Schritt mit Ausgangsangabe, Größenordnung und Rechenrichtung. Formuliere kurz, warum das Ergebnis möglich oder fehlerhaft ist.
MG 3.1 – Zuordnungsart erkennen
Diese Schrittliste führt beim Thema Verhältnisse, Proportionen und Dreisatz durch „Zuordnungsart erkennen“. Jeder Schritt wird einzeln ausgeführt, vollständig notiert und vor dem Weiterrechnen geprüft.
1
Situation lesen
Situation lesen: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Zuordnungsart erkennen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
2
Grundgebühr oder festen Anteil suchen
Grundgebühr oder festen Anteil suchen: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Zuordnungsart erkennen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
3
Verdopplungsprobe durchführen
Verdopplungsprobe durchführen: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Zuordnungsart erkennen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
4
Quotient oder Produkt prüfen
Multipliziere die beiden zugeordneten Werte jeder Zeile. Bei einer antiproportionalen Zuordnung muss dasselbe Produkt entstehen.
5
Zuordnungsart nennen
Zuordnungsart nennen: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Zuordnungsart erkennen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
6
Begründung formulieren
Begründung formulieren: Formuliere eine vollständige Aussage mit Bezug zur Aufgabe. Nenne dabei Zahl, Einheit und die mathematische Bedeutung des Ergebnisses.
7
Passendes Verfahren wählen
Passendes Verfahren wählen: Triff die Auswahl anhand der gegebenen Struktur und halte sie sichtbar fest, bevor gerechnet wird. Prüfe, ob sie zum weiteren Vorgehen passt.
MG 3.1 – Dreisatzergebnis prüfen
Diese Schrittliste führt beim Thema Verhältnisse, Proportionen und Dreisatz durch „Dreisatzergebnis prüfen“. Jeder Schritt wird einzeln ausgeführt, vollständig notiert und vor dem Weiterrechnen geprüft.
1
Einheiten kontrollieren
Einheiten kontrollieren: Notiere Zahl und Einheit gemeinsam, vereinheitliche nötigenfalls die Einheiten und prüfe, ob die Ergebniseinheit zur gesuchten Größe passt.
2
Richtung der Veränderung prüfen
Richtung der Veränderung prüfen: Vergleiche den Schritt mit Ausgangsangabe, Größenordnung und Rechenrichtung. Formuliere kurz, warum das Ergebnis möglich oder fehlerhaft ist.
3
Überschlag bilden
Überschlag bilden: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Dreisatzergebnis prüfen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
4
Tabellenfaktoren vergleichen
Tabellenfaktoren vergleichen: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Dreisatzergebnis prüfen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
5
Rückrechnung durchführen
Rückrechnung durchführen: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Dreisatzergebnis prüfen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
6
Kontextgrenze beachten
Kontextgrenze beachten: Bearbeite diesen Schritt einzeln im Verfahren „Dreisatzergebnis prüfen“. Das Zwischenergebnis wird sichtbar notiert und vor dem nächsten Schritt auf Vorzeichen, Einheit und Rechenrichtung geprüft.
7
Antwortsatz formulieren
Antwortsatz formulieren: Formuliere eine vollständige Aussage mit Bezug zur Aufgabe. Nenne dabei Zahl, Einheit und die mathematische Bedeutung des Ergebnisses.
MG 3.1 – Verhältnis angeben
Ein Verhältnis zweier Größen korrekt angeben und kürzen.
1
Größen in gleiche Einheit bringen
Falls nötig, wandle beide Größen zuerst in dieselbe Einheit um.
2
Reihenfolge festlegen
Behalte die im Auftrag vorgegebene Reihenfolge der beiden Größen bei.
3
Verhältnis schreiben
Schreibe das Verhältnis als a:b oder als Bruch a/b.
4
Gemeinsamen Faktor suchen
Bestimme einen gemeinsamen Teiler beider Verhältniswerte.
5
Verhältnis kürzen
Teile beide Verhältniswerte durch denselben .
6
Ergebnis prüfen
Kontrolliere, dass die Reihenfolge erhalten und das Verhältnis vollständig gekürzt ist.
MG 3.1 – Verhältnis deuten
Ein gegebenes Verhältnis in einem Sachkontext interpretieren.
1
Verhältnis lesen
Bestimme, welche beiden Größen miteinander verglichen werden.
2
Reihenfolge beachten
Bei a:b bezieht sich a auf die zuerst genannte und b auf die zweite Größe.
3
Einheit beziehungsweise Bezugsgröße klären
Prüfe, ob die Größen gleiche oder unterschiedliche Einheiten besitzen.
4
In Worte übersetzen
Formuliere, wie viele Teile der ersten Größe auf wie viele Teile der zweiten kommen.
5
Bei Bedarf skalieren
Ein gekürztes Verhältnis darf mit demselben erweitert werden, ohne seine Bedeutung zu ändern.
6
Kontextsatz formulieren
Beschreibe das Verhältnis eindeutig im gegebenen Sachzusammenhang.
MG 3.1 – Direkte Proportionalität erkennen
Erkennen, ob sich zwei Größen direkt proportional verhalten.
1
Wertepaare vergleichen
Betrachte mehrere zusammengehörige Wertepaare der beiden Größen.
2
Quotienten bilden
Berechne jeweils y/x für x ungleich 0.
3
Quotienten vergleichen
Bei direkter Proportionalität ist dieser Quotient konstant.
4
Nullpunktbezug beachten
Eine direkte proportionale Zuordnung besitzt in der Grundform y=k·x.
5
Gegenbeispiel suchen
Ein abweichender Quotient genügt, um exakte direkte Proportionalität auszuschließen.
6
Urteil begründen
Entscheide anhand des konstanten beziehungsweise nicht konstanten Quotienten.
MG 3.1 – Indirekte Proportionalität erkennen
Erkennen, ob sich zwei Größen indirekt proportional verhalten.
1
Wertepaare vergleichen
Betrachte mehrere zusammengehörige positive Wertepaare der beiden Größen.
2
Produkte bilden
Berechne jeweils x·y.
3
Produkte vergleichen
Bei indirekter Proportionalität ist dieses Produkt konstant.
4
Gegenläufige Änderung beachten
Wird eine Größe mit einem vervielfacht, wird die andere bei indirekter Proportionalität durch denselben Faktor geteilt.
5
Gegenbeispiel suchen
Ein abweichendes Produkt schließt exakte indirekte Proportionalität aus.
6
Urteil begründen
Entscheide anhand des konstanten beziehungsweise nicht konstanten Produkts.
MG 3.1 – Direkten Dreisatz berechnen
Eine direkt proportionale Zuordnung mit einem Dreisatz berechnen.
1
Zuordnung notieren
Schreibe ein bekanntes Wertepaar der direkt proportionalen Größen auf.
2
Auf 1 zurückrechnen
Teile beide zugeordneten Größen so, dass du den Wert für eine Einheit erhältst.
3
Gesuchten Faktor bestimmen
Prüfe, mit welchem du von 1 zum verlangten Wert gelangst.
4
Auf Zielwert hochrechnen
Multipliziere beide Seiten der Zuordnung mit diesem .
5
Ergebnis mit Einheit angeben
Notiere den gesuchten Wert mit der passenden Einheit.
6
Plausibilität prüfen
Wenn die eine Größe größer wird, muss bei direkter Proportionalität auch die andere entsprechend größer werden.
MG 3.1 – Indirekten Dreisatz berechnen
Eine indirekt proportionale Zuordnung mit einem Dreisatz berechnen.
1
Zuordnung notieren
Schreibe ein bekanntes Wertepaar der indirekt proportionalen Größen auf.
2
Änderungsfaktor bestimmen
Bestimme, mit welchem sich die erste Größe verändert.
3
Gegenfaktor anwenden
Teile die zweite Größe durch denselben beziehungsweise multipliziere mit dessen Kehrwert.
4
Zielwert berechnen
Führe die Rechnung für den verlangten Wert vollständig aus.
5
Ergebnis mit Einheit angeben
Notiere die gesuchte Größe mit passender Einheit.
6
Plausibilität prüfen
Wird die eine Größe größer, muss die andere bei indirekter Proportionalität kleiner werden.
MG 3.1 – Proportionalitätsfaktor bestimmen
Den konstanten Quotienten bei einer direkten Proportionalität bestimmen.
1
Wertepaar wählen
Wähle ein vollständiges Wertepaar einer direkt proportionalen Zuordnung mit x ungleich 0.
2
Quotienten bilden
Berechne k=y/x.
3
Faktor benennen
Der konstante Wert k ist der Proportionalitätsfaktor.
4
Weiteres Wertepaar prüfen
Berechne y/x für ein weiteres Wertepaar.
5
Konstanz kontrollieren
Bei direkter Proportionalität muss derselbe entstehen.
6
Bedeutung formulieren
Beschreibe k als Wert der zweiten Größe pro einer Einheit der ersten Größe.
MG 3.1 – Proportionale Zuordnung im Kontext prüfen
Die Angemessenheit eines proportionalen Modells in einem Sachkontext beurteilen.
1
Sachgrößen bestimmen
Kläre, welche beiden Größen im Modell miteinander verknüpft werden.
2
Proportionalitätsannahme formulieren
Bestimme, ob eine konstante Vervielfachung der einen Größe eine entsprechende Vervielfachung der anderen voraussetzt.
3
Kontextbedingungen prüfen
Suche Grundgebühren, Mindestwerte, Kapazitätsgrenzen oder andere Einflüsse, die die Proportionalität stören könnten.
4
Daten vergleichen
Prüfe vorhandene Wertepaare auf einen konstanten Quotienten beziehungsweise das passende Proportionalitätsmerkmal.
5
Gültigkeitsbereich beachten
Ein proportionales Modell kann nur in einem bestimmten Bereich sinnvoll sein.
6
Urteil begründen
Bewerte das Modell als passend, eingeschränkt passend oder unpassend und nenne den entscheidenden Grund.