Lehrplanübergreifende Geometrieaktivitäten für ebene und feste Formen

Flächen- und Festkörpergeometrie ist ein Studiengang, der sich leicht für fächerübergreifende Aktivitäten eignet. Während es sich bei der ebenen Geometrie um flache Formen und bei der Volumenkörpergeometrie um dreidimensionale Formen handelt, teilen die beiden Bereiche ein gemeinsames Interesse an gemeinsamen Formen wie Dreiecken, Quadraten und Kreisen. Zahlreiche Fachgebiete, darunter Literatur, Kunst und Wissenschaft, können fächerübergreifende Einblicke in die ebene und feste Geometrie bieten.

Eine der einfachsten fächerübergreifenden Aktivitäten zum Studium der ebenen und festen Geometrie kann ein Kunstunterricht sein. Zahlreiche berühmte Künstler – von Picasso über Kandinsky bis Rothko – verwendeten in ihrer Kunst teilweise oder ausschließlich geometrische Formen. Die Studierenden können sich mit der Kunstgeschichte befassen und einen Aufsatz über einen bestimmten Künstler und seine Verwendung der Geometrie im künstlerischen Sinne schreiben. Alternativ können die Schüler ermutigt werden, selbst geometrische Kunst zu schaffen. Für die ebene Geometrie konnten die Schüler Rothko und Picasso spiegeln, indem sie Geometrie in der Zeichnung verwenden. Für feste Geometrie könnten die Schüler Skulpturen oder sogar Origami herstellen.

Unter den Wissenschaften bietet die Chemie eine der besten Möglichkeiten, um zu sehen, wie Geometrie in der Natur aktiv eingesetzt wird. Alle chemischen Moleküle verwenden geometrische Formen, um ihre Verbindungen zu bilden. Dies wird als molekulare Geometrie bezeichnet. Die Studierenden können eine Vielzahl von Verbindungen untersuchen und anhand ihrer Vorkenntnisse über chemische Grundlagen bestimmen, welche Molekülform die Verbindung bilden wird. Dies führt die Schüler durch Formen, die alles umfassen, von einfachen – wie Dreiecken – bis hin zu komplexen Formen wie tetraedrischen und bypyramidalen Formen. Die Schüler könnten sogar ermutigt werden, ihre eigenen Modelle mit Malutensilien wie Stöcken und Klebstoff zu bauen.

Während Mathematik nicht sofort eine starke Beziehung zum Englischen zu haben scheint, bieten ebene und feste Geometrie eine sehr wichtige Vokabellektion. Viele Formnamen – von Dreieck über Viereck bis Fünfeck – bieten Wurzelwörter, die auf andere Wörter angewendet werden können. Die Schüler können komplexe Wörter wie "trifurcated" lernen, die den gleichen Wortstamm "tri" haben, was drei bedeutet. Andere Wörter – wie „seitlich“ im Viereck – liefern andere anwendbare Vokabeln. Bei einer Aktivität lernen die Schüler möglicherweise zuerst diese Wortwurzeln kennen und werden dann ohne Vorkenntnisse gebeten, die Definitionen von Wörtern wie "bilateral" und "periskop" zu erraten.

Das Verständnis der Geschichte, insbesondere der Militärgeschichte, kann durch Kenntnisse der Geometrie verbessert werden. Viele der größten militärischen Leistungen der Geschichte, vom antiken Rom über die Amerikanische Revolution bis zum Zweiten Weltkrieg, beruhten auf Formen, Winkeln und Maßen, um erfolgreich zu sein. Eine interessante und unterhaltsame Aktivität könnte darin bestehen, einen historischen Text zu finden, in dem ein Militärgeneral die Bewegung seiner Truppen in einer bestimmten Region beschreibt. Bei Bedarf könnte dieser Text "übersetzt" werden, um spezifischere Geometriebegriffe wie Winkel und Formen aufzunehmen. Mit diesem Wissen und einer Karte konnten die Schüler dann die Bewegungen eines Generals und seiner Truppen zeichnen. Dabei lernen sie die praktische Anwendung von Geometrie, das Lesen von Karten und den Verlauf der Geschichte.