Band 13 (125-143)

Maaß, J.; Schlöglhofer, F. 
Der Abstoß beim Fußball 
Der Torwart hat den Ball gefangen, nimmt einen kurzen Anlauf und schießt den Ball bis mitten in die gegnerische Hälfte des Spielfeldes – möglichst noch zu einem Spieler der eigenen Mannschaft. In diesem Text soll skizziert werden, wie sich zunächst mit Hilfe eines grafikfähigen Rechners, ohne Analysis und mit nur wenig in den Mathematikunterricht importierter Physik berechnen lässt, wie sich der Flug des Balls mathematisch modellieren lässt. In mehreren Fortsetzungen bzw. Erweiterungsvorschlägen wird untersucht, weshalb ein guter Torwart den Ball immer in einem Winkel von etwa 45 Grad nach oben schießt und wie sich der Luftwiderstand auswirkt. Schließlich wollen wir es noch genauer wissen und modellieren die Frage mit den Mitteln der Analysis vor dem physikalischen Hintergrund. Weshalb? Mathematik hilft in diesem Beispiel, etwa besser zu verstehen, was nicht nur für Fußballbegeisterte selbstverständlich scheint. Die Welt verstehen und nicht nur erleben ist ein ganz typisches Anliegen der Wissenschaft. Methodisch handelt es sich um offenen Unterricht, wenn in der Schulklasse gemeinsam etwas ausprobiert und über die Ergebnisse diskutiert wird, um daraus die nächsten Schritte zu erkennen und über sie zu entscheiden. Das kostet zwar mehr Zeit, als wenn die Lehrkraft es einfach präsentiert, bringt aber erheblich mehr im Hinblick auf nachhaltiges Lernen und Selbständigkeit.