Wissenschaftlicher Taschenrechner

Zeitpunkt der Einführung

H-Zweig	nach dem Mathematik-Wettbewerb Jgst. 8
R-Zweig	am Ende der 7. Klasse und dann wieder nach dem Mathematikwettbewerb Jgst. 8
G-Zweig	7. Klasse, direkt nach dem Thema rationale Zahlen

Beschaffung

Es empfiehlt sich eine Sammelbestellung, damit möglichst viele Schüler und Schülerinnen der Klasse den gleichen Taschenrechner haben und so die Erklärungen zur Bedienung (z.B zu den Speichertasten) direkt selbst nachvollziehen können. Die SchülerInnen können sich auf diese Weise auch gegenseitig leichter bei der Bedienung helfen.

Bei DynaTec oder CALCUSO erhält trotzdem jeder Schüler jeweils eine eigene Rechnung / Blanko-Quittung / Garantie.

Text-Vorlage für ein Elternanschreiben zur Beschaffung eines wissenschaftlichen Taschenrechners (Vorschlag) >>> siehe Anlage.

Lieferanten

• Dynatech (auf Wunsch mit Hardcase oder Gravur, Familienunternehmen aus Thüringen)
• Calcuso
• Böttcher Datentechnik (taschenrechner.de)

Taschenrechner-Modell

Einheitlichkeit

Die Fachkonferenz hat beschlossen, im Verbund und Gymnasium einheitlich denselben Taschenrechner zu beschaffen, damit Schüler*innen, die nach der R10 in die Oberstufe wechseln, sich keinen neuen Taschenrechner kaufen müssen.

Vereinbarung auf KMK-Ebene ab 2023/24

Waren bislang seitens des HKM alle wissenschaftlich-technischen Taschenrechner (WTR), die nicht programmierbar und nicht grafikfähig sind, für Abschlussprüfungen zugelassen, so haben die Bundesländer nun auf KMK-Ebene eine Vereinbarung getroffen, die im Hinblick auf Abiturprüfungen einheitliche Richtlinien vorgibt. Das Institut zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen, Berlin (IQB), beschreibt detailliert, wie stark die Funktionalität der WTR limitiert sein muss:

• Hinweise zur Verwendung von Taschenrechnern als Hilfsmittel im Fach Mathematik (gültig ab Prüfungsjahr 2030)

Die Einführung der entsprechenden Taschenrechner soll aufsteigend erfolgen. Die angekündigten Änderungen werden erstmals bei der Einführung des Taschenrechners im Jahrgang 7 des Schuljahres 2023/2024 relevant und werden im Jahr 2030 erstmals im Landesabitur angewandt werden.

Die folgenden Taschenrechner sind nach IQB-Standard konzipiert und zukünftig für's Abitur (in Hessen und anderswo) zugelassen:

Hersteller-Webseite	CALCOOM IQ-Z8 (Böttcher Datentechnik)	Casio fx-810DE CW (CW für ClassWiz)	TI-30X Prio MathPrint (Texas Instruments)
Preis	24.95 € (taschenrechner.de)	18.55 € (DynaTech)	21.95 € (DynaTech)
...bei Online-Sammelbestellung	16,95 €	16,95 € (Calcuso)	16,95 €
Bedienungsanleitung	Calcoom IQ-Z8 (PDF, Böttcher Datentechnik)	fx-810DE CW DE (Webseite, Casio) Bedienung und Aufgaben (PDF, Casio)	TI-30X Prio (PDF, Texas Instruments)
Erklärvideos	von Detlef Böttcher und Malte Hansen (Böttcher Datentechnik GmbH)	von Elektrotechnik (Alexander Stöger) von Casio, auf der didacta Online Seminar, 9.6.2023 (DynaTech)	von TI Education Deutschland (nur Überblick) (YouTube)
Emulator-Software, um die Funktionsweise des Taschenrechners im Unterricht am SMART-Board vorzuführen	https://www.taschenrechner.de/files/software/IQ-Z8_Emulator.zip (für Windows)	ClassWiz Emulator per Classpad.net (Webapplikation mit Cloudspeicher, läuft im Browser, mit Handschrifterkennung, mit Aufgaben & Arbeitsblättern, 3 Jahre kostenlos)	TI-SmartView (kostenlos bis 31.12.2023)
Wertetabellen	max. 30 - 35 Werte	++ sehr intuitiv über fx- und TOOLS-Taste max. 30 Werte. Bereichsfehler, wenn der Bereich zu groß ist QR-Code: Darstellung der Funktionsgraphen im Browser. (Einfach den QR-Code mit dem Handy scannen. Benötigt Internet-Verbindung.)	+++ fortlaufend (unendlich) scrollbar, daher ohne Bereichsbeschränkung
Ergonomie / Navigation / Haptik	+ Dreifachbelegung der Tasten deutsche Menüführung Funktionsbereiche über Tastenkombination ALPHA+MENÜ kein OK-Button, stattdessen EXE unten rechts (man muss Hin- und Her-Springen) ruscht nicht auf dem Tisch leiser Tastenanschlag	+++ keine Dreifachbelegung der Tasten deutsche Menüführung Funktionsbereiche über Home-Taste OK-Button "zurück"-Taste VARIABLE-Taste f(x)-Taste Tools-Taste ruscht auf dem Tisch lauter Tastenanschlag	++ keine Dreifachbelegung der Tasten englische Menüführung alle Variablen auf einer Taste (Switch, durchlaufend "im Kreis") elegant: sin, sin-1, sinh, sinh-1 alle auf einer Taste (Switch), ebenso bei cos, tan ruscht nicht auf dem Tisch leiser Tastenanschlag
Anzeige / Display	"natural", wie gewohnt S <--> D Taste zur Umschaltung zwischen Brüchen und Dezimalzahlen. Hinweis: Im Auslieferungszustand rechnet der IQ-Z8 so: Wenn man möchte, dass die SuS in der 7./8. Klasse am TR nachvollziehen können, was sie in der 6. Klasse gelernt haben (Umwandlung von Bruch in Dezimalzahl und zurück), dann erledigt das diese Voreinstellung: ins Setup/Konfiguration gehen: SHIFT+SETUP dann Eintrag "Normierung der Darstellung" auswählen: --> beim Casio fx-991DE: "8:NORM" --> beim CALCOOM IQ-Z8: "3:Zahlenformat" wählen --> dann "3:NORM" dann --> Norm 2 auswählen (d.h. nur extrem kleine und extrem große Zahlen werden in wissenschaftlicher Notation angezeigt).	"natural", wie gewohnt. SHIFT+EXE zur Umschaltung zwischen Bruch- und (gerundeter) Dezimalzahl-Darstellung. Zudem FORMAT-Taste für die Auswahl der Darstellung: als Dezimalzahl oder in wissenschaftliche Notation (ENG) oder mit Perioden-Strich (z.B. bei 10/3). Funktionsgraph zur Wertetabelle auf dem Handy anzeigen per QR-Code:	wie im Lehrbuch Wenn man eine Rechnung ändern/editieren möchte, muss man zunächst die alte Rechnung "kopieren".
Variablen-Speicher (z.B. um mit einer gemischten Zahl zu rechnen)	O gewöhnungsbedürftig	+++ äußerst intuitiv	++ sehr intuitiv
Zufallsexperiment "Münzwurf" oder "Werfen eines Würfels" simulieren	max 35 Würfe nur Funktion Summe (je Ergebniswert), daraus muss man die relative Häufigkeit - manuell - berechnen	-	?
Tabellenkalkulation	+ Eher nur ein Gimmick: zeitraubend, weil man auf einem Taschenrechner nicht mit der Maus "nach unten ausfüllen" kann; Das große Plus der Tabellenkalkulation, dass man seine Rechnungen annotieren kann (was wird wie berechnet?), ist auf dem Taschenrechner nicht gegeben, weil man ja keine Texte eingeben kann; max. 35 Zeilen	- nein (aber: siehe Tabellenfunktion)	?
Binomialkoeffizient (nCr)	ja	ja	ja
Wissenschaftliche Konstanten	ja	ja	?

Mehr: Casio fx-810 DE CW

Einheitlich ab 2021 (bis 2018 nur im Gymnasialzweig / Abitur)

Modell	Casio FX-991 ES	Casio FX-991DE Plus	Casio fx-991 DE X
Tastatur		wie Casio FX-991 ES (zuzüglich neuer Funktionen)
Batterie	Knopfzelle LR44	Knopfzelle LR44
Preis	EUR 26,85 amazon. Nicht mehr lieferbar bei dynatech + böttcher datentechnik	EUR 26,25 amazon EUR 19,95 dynatech EUR 19.95 böttcher datentechnik EUR 19,99 kgtaschenrechner.de
Funktionsumfang	403 Funktionen 6 Variablenspeicher 1 saldierender Speicher 40 physikal. Konstanten Funktionstabelle SCI/FIX, Zufallszahlengenerator 24 Klammerebenen numerische Berechnung von Integralflächen numerische Differentialberechnung Berechnungen zur Basis n (BIN/OCT/DEC/HEX) komplexe Zahlen Matrix- und Vektorberechnung metrische Umwandlungen Lösen von Gleichungen (linear, quadrat.)	580 Funktionen 9 Variablenspeicher Wie FX-991 ES (s. links), zusätzlich NEU: weitestgehend deutsche Menüführung, Verteilungsfunktionen, Normalverteilung und inverse Normalverteilung, Binomialverteilung, Poissonverteilung), Lösen von Ungleichungen, Berechnung von Minimum und Maximum einer Funktion, verbesserter Gleichungslöser, Berechnung von Stufenform und reduzierter Stufenform von Matrizen (Ref/Rref), periodischer Dezimalbruch, ganzzahlige Zufallszahlen, Primfaktorzerlegung, Verify-Funktion: Prüfung auf Gleichheit zweier Ausdrücke, Berechnung von Produkten mit endlich vielen Faktoren, Teilen ganzer Zahlen mit Rest, statistische Berechnung von Quartilen, ggT und kgV-Funktion, 164 Einheitenumrechnungen	696 Funktionen, LC-Display, QR-Code-Funktion: Ergebnisse mit dem Smartphone oder Tablet visualisieren

ClassWiz -Modelle von Casio

Die ClassWiz -Modelle von Casio sind weder programmierbar noch grafikfähig. Trotzdem lassen sich mathematische Terme wie zum Beispiel Funktionen mithilfe von QR-Codes über ein Smartphone oder Tablet mit Internetzugang visualisieren. Technische Goodies: Display ist viermal so hoch aufgelöst, der Prozessor ist schneller, der Speicher doppelt so groß, außerdem Gleichungssysteme 4. Ordnung und umfangreiche Statistiken.

Unterrichtsmaterialien

• Gerhard Glas (Marienschule Offenbach & TU-Darmstadt): Der Casio fx991 DE X im Mathematik-Unterricht, Workshop Darmstadt, 1. Oktober 2016 Vortragsfolien] Lineare Algebra] Analysis] Stochastik] Tabellenkalkulation]
• Helmut Gruber, Robert Neumann: CASIO fx-82 ES verständlich erklärt. Mit vielen Beispielen und Übungsaufgaben. Freiburger Verlag [40 Seiten, 16,5 x 23,5 cm]
• Helmut Gruber, Robert Neumann: CASIO fx-991DE X von der Sek I bis zum Abitur. Ausführliche Beispiele und Übungsaufgaben. Freiburger Verlag, 2015 [160 Seiten, mit vielen "Step-by-Step"-Videos auf CD-ROM]

Weiterführende Hinweise

• Casio-Schulrechner. Produktbeschreibungen; Casio - Unterstützung für Lehrkräfte; Kurzanleitung für den Casio FX-991 DE X; Anwendungsszenarien / Unterrichtsbeispiele in der Zeitschrift "Casio Forum"
• 50 Jahre Taschenrechner: Die Erfindung, die beinahe unterging. Der US-amerikanische Physiker Jack Kilby erfand erst den Mikrochip, dann den Taschenrechner - seine Bosse bei Texas Instruments unterschätzten beides. Erst Jahrzehnte später erhielt der US-Ingenieur einen Nobelpreis. Von Jochen Leffers, Spiegel, 29.03.2017.

Siehe auch

• App Math42
• App PhotoMath