Funktionales Denken â Zuordnung und Kovariation
Ein Graph zeigt die Wassertiefe in einer Badewanne ĂŒber die Zeit: erst steigt er steil, dann verlĂ€uft er waagrecht, dann fĂ€llt er. Was passiert im waagrechten Abschnitt?
ErklĂ€rung: Waagrecht heiĂt â die Zeit vergeht, aber der Wert Ă€ndert sich nicht. Der Hahn ist zu, der Stöpsel drin.
Ein Weg-Zeit-Graph, der steil ansteigt, bedeutet: Der Radfahrer fÀhrt gerade einen steilen Berg hinauf.
ErklĂ€rung: Der Graph ist kein Foto der Landschaft. Steil ansteigend heiĂt hier â in kurzer Zeit viel Weg, also hohes Tempo, auch auf ebener StraĂe.
Eine schmale Vase und ein breiter Topf werden gleichmĂ€Ăig mit Wasser gefĂŒllt. In welchem GefÀà steigt der Wasserstand schneller?
ErklĂ€rung: Gleiches Wasser pro Sekunde verteilt sich in der schmalen Vase auf weniger GrundflĂ€che â der Pegel steigt schneller.
In einer Tabelle steht: 1 kg â 2,50 âŹ, 2 kg â 5,00 âŹ, 3 kg â 7,50 âŹ. Welcher Wert ist 4 kg zugeordnet?
ErklĂ€rung: Jedes Kilogramm kostet 2,50 ⏠â pro Kilogramm mehr steigt der Preis um denselben Betrag.
Wenn ein Graph von links nach rechts fĂ€llt, wird der zugeordnete Wert kleiner, wĂ€hrend die AusgangsgröĂe wĂ€chst.
ErklĂ€rung: Genau das heiĂt fallen â wachsendes x, kleiner werdendes y. Das ist die Kovariationssicht.
Marie geht zu FuĂ zur Schule, wartet an der Ampel und rennt dann das letzte StĂŒck. Welcher Weg-Zeit-Graph passt?
ErklĂ€rung: Warten heiĂt â Zeit vergeht, der Weg wĂ€chst nicht (waagrecht). Rennen heiĂt â viel Weg in kurzer Zeit (steil).
Ein fallender Abschnitt in einem Geschwindigkeits-Zeit-Graphen bedeutet, dass das Auto rĂŒckwĂ€rts fĂ€hrt.
ErklĂ€rung: Fallende Geschwindigkeit heiĂt bremsen â das Auto wird langsamer, fĂ€hrt aber weiter vorwĂ€rts. Der Graph zeigt das Tempo, nicht den Ort.
Die Temperatur an einem Tag: morgens 8 °C, mittags 17 °C, abends 11 °C. Was beschreibt die Zuordnung hier?
ErklĂ€rung: Zu jedem Zeitpunkt gibt es genau eine Temperatur. Umgekehrt gilt das nicht â 11 °C kann morgens und abends vorkommen.
Eine Kerze ist beim AnzĂŒnden 20 cm lang und brennt pro Stunde 2 cm ab. Nach 3 Stunden ist sie ___ cm lang.
ErklĂ€rung: Pro Stunde 2 cm weniger â nach 3 Stunden sind 6 cm abgebrannt, es bleiben 20 â 6 = 14 cm.
Welcher Satz beschreibt die Kovariation beim Kerzen-Beispiel (pro Stunde brennen 2 cm ab)?
ErklĂ€rung: Kovariation beschreibt, wie sich der eine Wert Ă€ndert, wenn der andere wĂ€chst â nicht einen einzelnen Wert.
Aus einem Graphen kann man auch Werte ablesen, die in einer Wertetabelle nicht als Zeile stehen.
ErklĂ€rung: Der Graph zeigt den Zusammenhang durchgehend â auch Zwischenwerte lassen sich ablesen, die Tabelle nennt nur einzelne Paare.
Ein LĂ€ufer startet schnell, wird mĂŒde und immer langsamer. Wie sieht sein Weg-Zeit-Graph aus?
ErklĂ€rung: Der Weg wĂ€chst weiter (er lĂ€uft ja noch), aber pro Minute kommt immer weniger dazu â der Graph flacht ab.
Zwei verschiedene Situationen können auf denselben Graphen fĂŒhren â zum Beispiel eine abbrennende Kerze und ein leerlaufender Wassertank.
ErklĂ€rung: Der Graph zeigt nur das Muster des Zusammenhangs. GleichmĂ€Ăige Abnahme sieht immer gleich aus, egal was abnimmt.
In einem Weg-Zeit-Graphen verlÀuft ein Abschnitt waagrecht. In dieser Zeit ___ die Person.
ErklĂ€rung: Waagrecht heiĂt: Die Zeit vergeht, der Weg wĂ€chst nicht â die Person steht, etwa an einer Ampel. Je steiler der Graph, desto schneller ist sie.
Ein Geschwindigkeits-Zeit-Graph fÀllt in einem Abschnitt. In dieser Zeit wird das Auto ___.
ErklĂ€rung: Der Graph zeigt die Geschwindigkeit, nicht die Strecke und nicht die Richtung. FĂ€llt er, nimmt die Geschwindigkeit ab â das Auto bremst, es fĂ€hrt nicht rĂŒckwĂ€rts.
Der Geschwindigkeits-Zeit-Graph von Lenas Radtour sieht aus wie ein Berg: Er steigt erst und fÀllt dann wieder. Was ist Lena gefahren?
ErklĂ€rung: Der Graph zeigt, wie sich die Geschwindigkeit mit der Zeit Ă€ndert â kein Bild der Strecke. Ein âBergâ im Graphen heiĂt: schneller, dann langsamer, egal ob die StraĂe flach war.