Einleitung Modelle
Ein Modell stellt einen komplexen Sachverhalt vereinfacht dar. Nehmen wir zum Beispiel das Modell einer Solarzelle. Es ist einfach, das Modell einer Solarzelle zu bewegen und in verschiedene Winkel zu bringen und zu sehen, wie sich das auf die Stromerzeugung auswirkt. Die tatsächliche Solarzelle auf dem Dach wiederum kann meistens nicht bewegt werden.
Computer können besonders gut rechnen. Die ersten Computer wurden auch genau für solche Berechnungen in mathematischen Modellen eingesetzt. Heute sind Computermodelle zum Beispiel für den Wetterbericht entscheidend. Sie berechnen, wie sich das Wetter entwickeln könnte.
Hinweis: Die folgende Praxisaufgabe wurde so erstellt, dass sie im Unterricht mit älteren Schülerinnen und Schülern eingesetzt werden kann.
Aufgabe
Folge der Anleitung unten und schaue dir das Modell an, das mithilfe von Scratch erstellt wurde. Experimentiere ein wenig damit. Mache dir Notizen zu den folgenden Fragen:
- Was simuliert das Modell?
- Was wurde vereinfacht? Welche wichtigen Eigenschaften fehlen im Modell?
- Welche Grenzen hat das Modell?
Anleitung
Das Programm läuft, sobald du auf die Fahne klickst.
Auf dem Bildschirm siehst du die Füchse (orange) und die Hasen (weiss).
Unten wird ein Diagramm der Anzahl Tiere über den Zeitverlauf gezeigt.
Du kannst die Anzahl der Hasen und Füchse am Start mit den beiden Schiebereglern verändern. Wenn du sie eingestellt hast, musst du wieder auf die Fahne klicken, um das Programm neu zu starten.
Zum Modell «Raeuber-Beute-Gleichung» auf der Webseite von Scratch
Musterlösung
- Dieses Modell zeigt dir, wie sich die Populationen von Füchsen und Hasen in einer begrenzten Umwelt entwickeln.
- Es gibt mehr Tiere als nur Füchse und Hasen. Die Hasen brauchen gar keine Nahrung. Es gibt keine Möglichkeit, sich zu tarnen und dadurch nicht gefressen zu werden. Etc.
- Das Modell kann z. B. nur eine begrenzte Anzahl Tiere darstellen. Es lässt die Umgebung und evolutionäre Prozesse ausser Acht.