Mathematik

Manipulation von Diagrammen erkennen und prüfen

Manipulation von Diagrammen erkennen und prüfen
Manipulation von Diagrammen erkennen und prüfen
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Ein Diagramm kann richtige Daten zeigen und trotzdem einen falschen Eindruck erzeugen. Entscheidend sind nicht nur die Werte, sondern auch Datenauswahl, Achsen, Größenverhältnisse und zusätzliche Gestaltungselemente.

Auf dieser Seite lernst du, solche Manipulationen zu erkennen, ihre Wirkung zu erklären und die Aussage eines Diagramms systematisch zu prüfen.

Deine Lernziele

Hake ab, was du schon kannst — und komm am Ende hierher zurück!

Daten und Darstellung auseinanderhalten

Ein Diagramm verbindet zwei Ebenen:

  • Die Daten geben die erfassten Werte an.
  • Die Darstellung bestimmt, wie diese Werte sichtbar werden.

Deshalb können dieselben Daten ruhig, dramatisch oder scheinbar eindeutig wirken. Eine irreführende Darstellung muss die Daten nicht verändern: Schon ein geschickt gewählter Ausschnitt kann den Eindruck lenken.

Definition

Diagrammmanipulation

Eine Diagrammmanipulation ist eine Gestaltung oder Auswahl, die einen verzerrten Eindruck von Daten, Unterschieden oder Entwicklungen erzeugt. Sie kann absichtlich oder versehentlich entstehen.

Ein zusätzlicher Trendpfeil ist beispielsweise keine neue Messung. Er deutet eine Fortsetzung an, die durch die bisher dargestellten Werte noch nicht belegt ist.

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Frage 1 von 1LeichtWoran erkennst du das Grundproblem eines manipulativen Diagramms?
Lösung: Daten und Gestaltung vermitteln zusammen einen verzerrten Eindruck. — Prüfe immer getrennt, welche Werte vorliegen und wie sie dargestellt werden.
Achsen können Unterschiede vergrößern oder verkleinern

Bei einem Linien- oder Säulendiagramm zeigt die x-Achse häufig Zeitpunkte oder Gruppen. Die y-Achse zeigt die gemessene Größe, etwa einen Preis oder eine Menge.

Beginnt die y-Achse nicht bei $0$ und umfasst sie nur einen kleinen Wertebereich, füllen kleine Unterschiede einen großen Teil der Zeichenfläche. Die Veränderung wirkt dadurch besonders stark.

Eine sehr große y-Achsenspanne hat die umgekehrte Wirkung: Unterschiede werden optisch zusammengedrückt und erscheinen kleiner.

Merke

Ein fehlender Nullpunkt macht ein Diagramm nicht automatisch falsch. Er kann Veränderungen deutlicher zeigen. Die Achse muss aber klar beschriftet sein, und du solltest die tatsächlichen Zahlen statt nur die sichtbare Höhe vergleichen.

Auch eine ungleichmäßige x-Achse kann täuschen. Wenn gleich große Zeiträume unterschiedlich breit gezeichnet werden, wirkt eine Entwicklung schneller oder langsamer, als sie tatsächlich verlief.

Beispiel

Eine Preiskurve steigt an. Wird auf der y-Achse nur ein enger Bereich um die vorhandenen Preise gezeigt, wirkt der Anstieg steil. Wird die y-Achse stark gestaucht, wirkt derselbe Anstieg gering.

Die Werte haben sich nicht geändert. Verändert wurde nur der sichtbare Maßstab.

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Frage 1 von 1MittelEin Diagramm beginnt auf der y-Achse deutlich oberhalb von $0$. Wie gehst du damit um?
Lösung: Ich lese Skala und Zahlen genau und prüfe, ob die Veränderung optisch übertrieben wird. — Bei einer abgeschnittenen Achse sind die Zahlenabstände aussagekräftiger als der erste optische Eindruck.
Auswahl, Zeitabstände und Prozentbasis prüfen

Ein Diagramm kann nur einen passenden Abschnitt einer längeren Datenreihe zeigen. Diese Rosinenpickerei blendet Werte aus, die nicht zur gewünschten Aussage passen.

Ein kurzer Ausschnitt kann beispielsweise stabile Werte zeigen, obwohl direkt danach ein deutlicher Anstieg folgt. Frage deshalb: Welcher Zeitraum wird dargestellt, und könnten wichtige Werte davor oder danach fehlen?

Bei Zeitreihen müssen die horizontalen Abstände zu den Zeitabständen passen. Liegen zwischen zwei Messungen zehn Jahre und zwischen zwei anderen nur zwei Jahre, dürfen diese Abstände nicht so behandelt werden, als seien sie gleich lang.

Definition

Absoluter Wert und Anteil

Ein absoluter Wert ist eine gezählte oder gemessene Menge. Ein Anteil beschreibt, welchen Teil diese Menge an einer Gesamtmenge hat.

Es gilt: $Anteil = \frac{Teilwert}{Gesamtwert}$.

Ein absoluter Wert kann sinken, während sein Anteil steigt. Das ist möglich, wenn die Gesamtmenge noch stärker sinkt. Deshalb musst du bei Prozentangaben immer fragen: Anteil wovon?

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Frage 1 von 1MittelEine Teilmenge wird kleiner, ihr Anteil an der Gesamtmenge steigt aber. Ist das möglich?
Lösung: Ja, wenn die Gesamtmenge stärker abnimmt als die Teilmenge. — Absolute Werte und Anteile können sich unterschiedlich entwickeln, weil sich auch die Bezugsgröße verändert.
Bildsymbole und räumliche Diagramme entlarven

Werden Daten durch Quadrate, Kreise oder Körper dargestellt, muss die sichtbare Größe proportional zu den Daten wachsen. Oft werden jedoch die Seitenlängen statt der Fläche oder des Volumens an den Datenwert angepasst.

Beispiel

Eine Zeitung berichtet, die Zahl der Spielplätze habe sich verdoppelt. In der Grafik wird jede Seitenlänge eines Quadrats verdoppelt.

Die Fläche wächst dann mit zwei Richtungen:

$2 \cdot 2 = 4$

Das neue Quadrat besitzt also die vierfache Fläche. Die dargestellte Verdopplung wirkt dadurch wie eine Vervierfachung.

Bei einem Würfel wirken drei Richtungen zusammen. Werden alle Seitenlängen verdoppelt, gilt:

$2 \cdot 2 \cdot 2 = 8$

Das Volumen ist achtmal so groß. Eine bloße Verdopplung der dargestellten Menge wird damit stark übertrieben.

Auch räumliche Kreis- und Ringdiagramme erschweren den Vergleich. Durch die Perspektive können vorn oder hinten liegende Sektoren größer erscheinen, während seitliche Sektoren kleiner wirken. Vergleiche deshalb die angegebenen Werte oder Winkel und nicht nur die sichtbaren Flächen.

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Frage 1 von 1MittelEine Menge verdoppelt sich. In der Grafik werden beide Seiten eines Quadrats verdoppelt. Was geschieht?
Lösung: Die Fläche vervierfacht sich und übertreibt die Datenänderung. — Die Vervierfachung gehört zur Fläche. Der Faktor $8$ entsteht erst bei drei verdoppelten Raumrichtungen eines Körpers.
Ein Diagramm in fünf Schritten beurteilen

Verlasse dich nicht auf deinen ersten Eindruck. Arbeite diese Prüffolge ab:

  1. Aussage klären: Was soll das Diagramm angeblich zeigen?
  2. Beschriftungen lesen: Welche Größen, Einheiten und Zeitpunkte stehen an den Achsen?
  3. Skalen prüfen: Beginnt die y-Achse bei $0$? Sind Intervalle und Zeitabstände gleichmäßig?
  4. Bezugsgrößen prüfen: Werden absolute Werte oder Anteile gezeigt? Worauf beziehen sich Prozentangaben?
  5. Gestaltung prüfen: Wurden Daten ausgeschnitten, Bildflächen verzerrt, räumliche Effekte oder unbelegte Trendpfeile eingesetzt?
Merke

Benenne bei deiner Beurteilung immer drei Dinge: den Gestaltungstrick, seine sichtbare Wirkung und die Aussage, die durch die Daten tatsächlich gedeckt ist.

Beispiel

Aufgabe: Eine Grafik behauptet, eine Absatzverdopplung zu zeigen. Dafür wird ein Würfel verwendet, dessen drei Seitenlängen jeweils verdoppelt wurden. Beurteile die Darstellung.

Lösung: Der genannte Datenanstieg beträgt den Faktor $2$. Die Grafik vergrößert aber drei Raumrichtungen und erzeugt dadurch den Volumenfaktor $2 \cdot 2 \cdot 2 = 8$. Der Würfel übertreibt die Veränderung. Eine passende Darstellung müsste nur das sichtbare Volumen verdoppeln.

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Frage 1 von 1SchwerWelche Beurteilung ist am vollständigsten?
Lösung: „Die y-Achse zeigt nur einen engen Bereich. Dadurch wirkt der Unterschied größer; für die Bewertung müssen die Zahlenwerte verglichen werden.“ — Eine gute Beurteilung trennt Daten, Gestaltung und Wirkung voneinander.
Karteikasten
Karteikasten

Überlege zuerst selbst und drehe die Karte anschließend zum Prüfen um.

Alles auf einen Blick
Mindmap
  • Manipulation von Diagrammen
    • Daten auswählen
      • Zeitraum oder Werte aussparen
    • Achsen gestalten
      • Nullpunkt, Maßstab und Zeitabstände verändern
    • Bezugsgröße verschleiern
      • absolute Werte und Anteile verwechseln
    • Bilder verzerren
      • Flächen, Körper und Perspektive übertreiben
    • Aussage prüfen
      • Trick, Wirkung und Datenaussage trennen
Abschluss-Check
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Frage 1 von 3LeichtWas belegt ein Trendpfeil am Ende einer Kurve?
Lösung: Für sich allein keine zukünftige Entwicklung. — Eine Vorhersage braucht eine eigene Begründung. Der Pfeil allein liefert sie nicht.
Frage 2 von 3MittelZwei Diagramme zeigen dieselben Werte. Eines nutzt eine enge y-Achsenspanne, das andere eine große. Welche Aussage stimmt?
Lösung: Die enge Spanne lässt die Unterschiede meist stärker erscheinen. — Die Skala verändert den optischen Eindruck, nicht die Daten selbst.
Frage 3 von 3SchwerEine Menge verdoppelt sich. Ein Würfelbild wird in jeder Seitenlänge verdoppelt. Wie beurteilst du die Grafik?
Lösung: Sie übertreibt: Das sichtbare Volumen wächst auf das Achtfache. — Rechne die drei Raumrichtungen getrennt mit: $2 \cdot 2 \cdot 2 = 8$. Die Daten steigen dagegen nur um den Faktor $2$.

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