Sternschnuppe oder Nordstern: Mathe Star, Mathematikprogramm vom Heim-Verlag

»Mathe Star« aus dem Heim-Verlag zielt auf die Schüler der Mittelstufe, die zuhause einen Atari ST stehen haben. Zum Preis dreier Nachhilfestunden will es bei Schwierigkeiten beim Erlernen der Mathematik ebenso hilfreich zur Seite stehen wie beim Losen von Hausaufgaben.

Im ersten Menüpunkt verbergen sich einfache Rechenmöglichkeiten, wie Addition, Subtraktion, Multiplizieren oder Dividieren, die jeder Taschenrechner ebenso löst. Vielleicht sogar etwas einfacher, da die Eingabe von Dezimalbrüchen mit Hilfe der Punktschreibweise erfolgt. Bei der Zahleneingabe mit einem Komma erhält man keine Fehlermeldung, lediglich das Ergebnis ist falsch. Beim Taschenrechner entfällt wenigstens diese Fehlermöglichkeit bei der Eingabe von Dezimalkomma beziehungsweise Dezimalpunkt. Interessanter ist da schon das Wurzelziehen. Ein beliebtes Verfahren, um Wurzeln zu nähern, stellt das Heron'sche Verfahren dar, das das Programm beherrscht. Dennoch, dieser erste Menüpunkt ist der schwächste des Programmes und wäre leicht durch jeden PD-ACC-Rechner ersetzbar.

Dafür haben es die nächsten Menüpunkte schon mehr in sich. Mathematikgeplagte Schüler finden hier ein reiches Betätigungsfeld. Treten die ersten Probleme in Klasse 7 bei den Berechnungen von Termen auf, lassen sich die Ergebnisse der Hausaufgaben schnell mit Mathe Star kontrollieren. In der Klasse 8 kommen als nächste »Gemeinheit« lineare Gleichungen in Form von Geradengleichungen auf die Schüler zu. Mathe Star bietet hier einen umfangreichen Menüpunkt an, um auch diese Aufgaben zu üben und zu lösen. Seien es einfache lineare Funktionen oder sogar zwei Gleichungen mit zwei Unbekannten, beides läßt sich eingeben und berechnen. Leider ist die Eingabe bei linearen Gleichungssystemen mit zwei Gleichungen auf drei Zeichen (Ziffern, Vorzeichen und Komma) beschränkt. Für den Mathematikunterricht ist das zumeist ausreichend, doch die Eingabe eines Faktors wie -3,5 scheitert bereits. Sehr schön gelang die Darstellung der verschiedenen Lösungsmöglichkeiten mit Fallunterscheidung beim Lösen einer Gleichung.

Das Lösen von Gleichungssystemen mit bis zu fünf Gleichungen ist ebenfalls implementiert, wobei hier die Beschränkung auf bis zu vier Zeichen (Ziffern, Vorzeichen und Komma) festgelegt ist. Das Wandern von einem Eingabefeld zum nächsten erfolgt dabei über die Pfeiltasten. Bei versehentlicher Betätigung von Return muß man aber alles noch einmal eingeben.

Bild 1+2: Die aufgeklappte Menüleiste von Mathe Star zeigt die Möglichkeiten
Bild 3: So rechnet Mathe Star Termen aus
Bild 4: Die Wahlmöglichkeiten unter dem Menüpunkt lineare Gleichungen
Bild 5: Die Darstellung einer Gerade mit Berechnung eines Geradenpunktes
Bild 6: Lineares Gleichungssystem mit fünf Gleichungen
Bild 7: Drehung eines mit der Maus gesetzten Dreieckes um 180 Grad
Bild 8: Der Funktionsplotter von Mathe Star
Bild 9: Der Trainer sorgt für kopfschmerzenfreie Übungen

Das Trauma aller mathematikschwachen Schüler der Klasse 9 beginnt bei den quadratischen Gleichungen. Auch hier sorgt Mathe Star schnell für brauchbare Lösungen mit Fallunterscheidung. Dabei eignet sich das Programm hier oft wirklich nur als Kontrollinstrument, da die Ergebnisse der Aufgaben häufig in Bruchform vorliegen müssen. Das Lösen von Gleichungen höheren Grades spricht auch die Schüler der Sekundarstufe 2 an. Dieser Menüpunkt erfordert viel Rechenzeit, bis die Lösung gefunden ist Die arithmetischen und geometrischen Reihen werden bei der Eingabe kurz erklärt und nach der Eingabe dreier bekannter Größen berechnet.

Ein idealer Unterpunkt für die geforderten Sachübungen ist die Zinseszinsrechnug. Schnell lassen sich hier Ergebnisse kontrollieren, wobei die Sicherheit weitaus größer ist als bei der Kontrolle mit dem Taschenrechner. Unter dem Menüpunkt »Geometrie« verbergen sich Aktivitäten wie Parallelverschiebung, Punktspiegelung, Geradenspiegelung, Drehung und zentrische Streckung für Dreiecke und Kreise, die im Unterricht der Sekundarstufe immer mal wieder auf dem Lehrplan stehen. Die Eingabe erfolgt elegant im Koordinatensystem mit der Maus oder exakt über Tastatur. Die Ergebnisse lassen sich für den Ausdruck jeweils speichern. Wichtig vor allem für die neunte und zehnte Klasse sind die Berechnungsmöglichkeiten für Dreieck, Viereck und Kreis, die Mathe Star jeweils noch aufführt. Kein Mathematikprogramm ohne den obligatorischen Funktionsplotter. Mathe Star bietet schülergerecht zunächst eine Möglichkeit zur Berechnung der Wertetabelle an. Funktion, Wertebereich und Schrittweite lassen sich eingeben. Die Berechnung übernimmt dann das Programm. Im 2-D-Plotter lassen sich die Funktionen darstellen, in einen von vier Puffern speichern oder als PIC-Bild ausgeben. Mathe Star unterstützt für den Ausdruck 9-Nadel- und 24-Nadel-Drucker. Die Grafiken lassen sich dabei mit einem Raster hinterlegen, die Skalen jedoch nicht mit Werten beschriften. Die letzte Funktion unter diesem Menüpunkt führt zur Berechnung und Darstellung von harmonischen Schwingungen. Mathe Star verfügt über eine eingebaute Formelsammlung, mit deren Hilfe man schnell noch einmal die wichtigsten vergessenen Regeln ins Gedächtnis zurückruft. Die für Schüler vielleicht wichtigste Programmeigenschaft findet sich im letzten Menüpunkt, dem Trainer. Neben den Kopfrechenübungen, die in der Schwierigkeit einstellbar sind und sogar über eine Hilfsfunktion verfügen, gibt es auch einen Übungsteil zum Lösen von Termen. Kommt man nicht sofort auf die Lösung, dann hilft das Programm solange weiter, bis die Lösung erscheint. Reichen die mitgelieferten Beispiele nicht, kann man sich auch eigene Übungen zusammenstellen und speichern. Das macht auch den Einsatz im Unterricht für einen Lehrer denkbar, der vorher die Lektionen entwickelt hat und nun die Schüler die Lösungen finden läßt. Selbst als Hilfsmittel für den Nachhilfeunterricht könnte Mathe Star so Verwendung finden.

Das Handbuch umfaßt 84 Seiten. Auf den ersten 52 Seiten erklärt der Autor die einzelnen Programmteile. Die restlichen Seiten enthalten ein Kompendium zum Mathematikstoff. Eine weitere Möglichkeit für schwache Schüler, sich Rechenregeln noch einmal einzuprägen, vielleicht auf andere Art als im Mathematikbuch.

Die Zielgruppe des Programmes ist klar umrissen. Für Schüler der Klassen fünf bis zehn, die Schwierigkeiten im Umgang mit der Mathematik haben, ist es ebenso geeignet wie für diejenigen, die das Programm als Funktionsplotter oder den eigenen Nachhilfeunterricht einsetzen möchten. Einigen zu euphorischen Schülern sei jedoch versichert, daß trotz der vielen eingebauten Hilfen und des gelungenen Handbuchs das intensive Aufpassen im Unterricht nicht erspart bleibt. (wk)

WERTUNG

Name: Mathe Star
Preis: 98 Mark
Autor: Volker Schillings (Schüler)

Stärken: Übungsteil mit der Möglichkeit, eigene Übungen zu entwickeln □ Geometrieteil mit Mausbedienung □ Regelteil □ Lösungen oft mit Hinweisen versehen

Schwächen: Merkt sich den Pfad zu den Übungsteilen nicht □ Eingabe bei einigen Programmteilen beschränkt □ keine Skaleneinheiten in der Grafik

Fazit: Ein gelungenes Mathematikprogramm für die Sekundarstufe I

Heim-Verlag, Heidelberger Landstr. 194, 6100 Darmstadt-Eberstadt


Christian Opel
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