Mit Quadraten messen

Measuring with squares

Mathematik Klasse 5 16 Aufgaben
GeometrieFlächeninhaltEinheitsquadrat

Den Flächeninhalt einer Figur misst man, indem man sie lückenlos mit Einheitsquadraten auslegt und diese zählt: 12 Quadrate zu 1 cm² sind 12 cm². Zwei Figuren können verschieden aussehen und trotzdem gleich groß sein, denn Umlegen ändert den Flächeninhalt nicht. Wählt man ein größeres Einheitsquadrat, sinkt die Maßzahl; Maßzahl und Einheit gehören zusammen. Räumt aus, dass die größer aussehende Figur die größere Fläche habe und dass man Randkästchen zählt. Bereitet Reihen mal Spalten und das Umrechnen von Flächeneinheiten vor.

Wie misst man eine Fläche? Man legt sie mit gleich großen Quadraten aus. Ein Quadrat mit 1 cm Seitenlänge ist das Einheitsquadrat und hat den Flächeninhalt 1 cm². Passen 10 Einheitsquadrate lückenlos und ohne Überlappung in eine Figur, so ist ihr Flächeninhalt 10 cm²: Die Anzahl der Quadrate ist die Maßzahl, cm² die Einheit. Kästchenpapier hilft dabei: Ein Kästchen ist ein Einheitsquadrat, wenn seine Seite 1 cm misst. Zwei halbe Kästchen setzt man zu einem ganzen zusammen.

Lege mit dem Regler Quadrat für Quadrat aus. Wie viele Quadrate braucht jede Figur?

Die Figuren A und B sehen verschieden aus und brauchen doch beide 10 Quadrate. Verschiebt man ein Stück (umlegen), ändert sich der Flächeninhalt nicht: Es kommt nichts dazu, und es geht nichts verloren. Eine Figur, die größer aussieht, hat deshalb nicht immer den größeren Flächeninhalt.

Auch die Wahl des Quadrats zählt. Mit größeren Quadraten braucht man weniger davon: Ein Rechteck aus 32 Quadraten zu 1 cm² besteht aus nur 8 Quadraten zu 4 cm². Die Fläche bleibt gleich, die Maßzahl wird kleiner. Zu jeder Maßzahl gehört ihre Einheit.

Schalte zwischen kleinen und großen Quadraten um. Was bleibt gleich, was ändert sich?
Leicht
Multiple Choice #1 25s ▶ Testen

Ein Kästchen hat 1 cm². Wie groß ist der Flächeninhalt der Figur?

  • ● 12 cm²
  • ○ 14 cm²
  • ○ 7 cm²
Die Figur besteht aus 3 Reihen zu 4 Quadraten: 12 Quadrate, also 12 cm². 14 ist die Länge des Randes (4 + 3 + 4 + 3), 7 entsteht aus 4 + 3.
Multiple Choice #2 25s ▶ Testen

Ein Kästchen hat 1 cm². Wie groß ist der Flächeninhalt der Treppenfigur?

  • ● 10 cm²
  • ○ 16 cm²
  • ○ 4 cm²
Die Reihen haben 4, 3, 2 und 1 Quadrate: 4 + 3 + 2 + 1 = 10. Die 16 Quadrate des Umrisses (4 × 4) sind nicht alle gefärbt, und 4 zählt nur die Reihen.
Wahr / Falsch #3 15s ▶ Testen

Ein Quadrat mit der Seitenlänge 2 cm hat den Flächeninhalt 2 cm².

✓ Falsch
Das Quadrat 2 cm × 2 cm besteht aus 2 Reihen zu 2 Einheitsquadraten: 4 cm². Die Seitenlänge und der Flächeninhalt sind zwei verschiedene Größen.
Multiple Choice #4 30s ▶ Testen

Ein Kästchen hat 1 cm². Welche Figur hat den größeren Flächeninhalt?

  • ● beide gleich
  • ○ Figur B
  • ○ Figur A
A: 2 Reihen zu 6 Quadraten = 12 cm². B: 2 Reihen zu 4 Quadraten und 2 Reihen zu 2 Quadraten = 12 cm². B sieht größer aus, hat aber genauso viele Quadrate.
Wahr / Falsch #5 25s ▶ Testen

Figur B hat denselben Flächeninhalt wie Figur A.

✓ Wahr
A besteht aus 8 Quadraten. Für B wurden die beiden Quadrate der rechten Spalte nur nach oben gelegt: 8 Quadrate. Umlegen ändert den Flächeninhalt nicht, er bleibt 8 cm².
Multiple Choice #6 25s ▶ Testen

Ein Rechteck aus 3 Reihen zu je 4 Quadraten wird zerschnitten und die Quadrate werden in einer einzigen Reihe ausgelegt. Wie viele Quadrate hat die Reihe?

  • ● 12 Quadrate
  • ○ 7 Quadrate
  • ○ 4 Quadrate
Es sind 3 · 4 = 12 Quadrate; sie werden nur anders angeordnet. Die 7 käme vom Addieren, die 4 wäre nur eine der Reihen.
Multiple Choice #7 30s ▶ Testen

Ein großes Quadrat hat den Flächeninhalt 4 cm². Wie groß ist das ganze Rechteck?

  • ● 24 cm²
  • ○ 6 cm²
  • ○ 10 cm²
Das Rechteck besteht aus 6 großen Quadraten zu je 4 cm²: 6 · 4 = 24 cm². Die Zahl 6 zählt nur die großen Quadrate und ist noch keine Angabe in cm².
Multiple Choice #8 30s ▶ Testen

Eine Tischplatte ist mit 48 Quadraten zu je 1 cm² ausgelegt. Wie viele Quadrate zu je 4 cm² braucht man für dieselbe Platte?

  • ● 12 Quadrate
  • ○ 48 Quadrate
  • ○ 192 Quadrate
Ein großes Quadrat ersetzt 4 kleine: 48 : 4 = 12. Bei 48 wäre die Einheit nicht beachtet, bei 192 wurde mit 4 multipliziert statt geteilt.
Wahr / Falsch #9 25s ▶ Testen

Ein Beet misst 20 Quadrate zu je 1 m². Mit Quadraten zu je 4 m² misst man 5 Quadrate.

✓ Wahr
Ein Quadrat zu 4 m² ersetzt 4 Quadrate zu 1 m²: 20 : 4 = 5 Quadrate. Bei größeren Quadraten braucht man weniger, nicht mehr.
Mittel
Zahleneingabe #1 25s ▶ Testen

Ein Einheitsquadrat hat den Flächeninhalt 1 cm². Wie lang ist jede seiner Seiten in cm?

✓ Antwort: 1
Das Einheitsquadrat 1 cm² hat die Seitenlänge 1 cm: 1 cm × 1 cm.
Zahleneingabe #2 25s ▶ Testen

Eine Figur besteht aus 9 Einheitsquadraten. Man schneidet 3 Quadrate ab und legt sie an einer anderen Stelle wieder an. Wie viele Quadrate hat die neue Figur?

✓ Antwort: 9
Die abgeschnittenen Quadrate werden nur verschoben: Es bleiben 9 Quadrate, also derselbe Flächeninhalt.
Zahleneingabe #3 25s ▶ Testen

Eine Fläche besteht aus 5 großen Quadraten zu je 4 cm². Wie groß ist sie in cm²?

✓ Antwort: 20
5 Quadrate zu je 4 cm²: 5 · 4 = 20 cm².
Schwer
Zahleneingabe #1 40s ▶ Testen

Ein Kästchen hat 1 cm². Wie groß ist der Flächeninhalt der Figur in cm²?

✓ Antwort: 14
Unten liegen 2 Reihen zu 5 Quadraten (10), oben kommen 2 Reihen zu 2 Quadraten dazu (4): 14 cm².
Zahleneingabe #2 40s ▶ Testen

Ein Kästchen hat 1 cm². Ein Rechteck hat denselben Flächeninhalt wie die Figur und ist 2 Kästchen breit. Wie viele Kästchen lang ist das Rechteck?

✓ Antwort: 6
Die Figur hat 12 Quadrate. Ein Rechteck aus 2 Reihen braucht 6 Quadrate pro Reihe: 2 · 6 = 12.
Zahleneingabe #3 35s ▶ Testen

Ein Mosaik wird mit 45 Plättchen zu je 1 cm² ausgelegt. Ein großes Plättchen hat 3 cm². Wie viele große Plättchen bräuchte man für dasselbe Mosaik?

✓ Antwort: 15
Das Mosaik hat 45 cm². Ein großes Plättchen deckt 3 cm² ab: 45 : 3 = 15 Plättchen.
KI-bewertete Rechnung #4 240s ▶ Testen

Zeichne ins karierte Heft (1 Kästchen = 1 cm²) ein Rechteck mit den Seiten 3 cm und 4 cm und eine L-Figur: ein Quadrat mit der Seitenlänge 4 cm, aus dem an einer Ecke ein Quadrat mit der Seitenlänge 2 cm herausgenommen ist. Bestimme jeweils den Flächeninhalt durch Auslegen mit Einheitsquadraten und zeige durch Zerschneiden und Umlegen, dass beide gleich groß sind. Schreibe deine Rechnung auf Papier und fotografiere sie.

✓ Antwort: Rechteck: 3 Reihen zu 4 Quadraten = 12 cm². L-Figur: 2 Reihen zu 4 Quadraten und 2 Reihen zu 2 Quadraten = 12 cm². Schneidet man bei der L-Figur den oberen Block (2 × 2 Quadrate) ab und legt seine 4 Quadrate als dritte Reihe über den unteren Streifen, entsteht das Rechteck aus 3 Reihen zu 4 Quadraten. Beide haben 12 cm², obwohl sie verschieden aussehen.
Beide Figuren bestehen aus 12 Einheitsquadraten, also 12 cm². Durch Umlegen von Stücken bleibt der Flächeninhalt gleich.