Mathematik

Rechenketten: Mengen bis 20 verstehen und rechnen

Rechenketten: Mengen bis 20 verstehen und rechnen
Rechenketten: Mengen bis 20 verstehen und rechnen
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Mit einer Rechenkette stellst du Zahlen und Rechenhandlungen durch verschiebbare Perlen dar. Bei einer 20er-Kette helfen meist farblich wechselnde Fünfergruppen: Du erkennst Mengen schneller, zerlegst Zahlen und machst Addition oder Subtraktion sichtbar.

Deine Lernziele

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

Aufbau und Fünferstruktur verstehen

Stell dir 20 verschiebbare Perlen auf einer festen Schnur vor. Bei vielen Rechenketten wechselt die Farbe nach jeweils fünf Perlen. So entstehen vier gut erkennbare Fünfergruppen.

Definition

Rechenkette

Eine Rechenkette, auch Rechenschnur genannt, ist eine Schnur mit verschiebbaren Perlen. Die Perlen stellen Mengen dar; ihr Verschieben stellt Rechenschritte sichtbar und fühlbar dar.

Die Farben sind keine eigenen Zahlen. Sie gliedern die Gesamtmenge. Nach einer vollständigen Fünfergruppe sind 5 Perlen erreicht, nach zwei Gruppen 10, nach drei Gruppen 15 und nach vier Gruppen 20.

Merke

Nutze zuerst die Fünfergruppen und zähle nur die übrigen einzelnen Perlen. So musst du nicht immer bei 1 beginnen.

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Frage 1 von 1LeichtWozu dient der Farbwechsel nach jeweils fünf Perlen?
Lösung: Er macht Fünfergruppen schnell erkennbar. — Der Farbwechsel ordnet die Perlen in Fünfergruppen. Die Rechenart entsteht erst dadurch, wie du die Perlen verschiebst.
Mengen schnell erfassen

Simultan erfassen bedeutet hier: Du erkennst eine gegliederte Menge, ohne jede Perle einzeln abzuzählen. Bei größeren Mengen kombinierst du ganze Fünfergruppen mit wenigen einzelnen Perlen.

Beispiel

Du möchtest 13 Perlen darstellen.

  1. Schiebe zwei vollständige Fünfergruppen: Das sind 10 Perlen.
  2. Schiebe noch 3 einzelne Perlen.
  3. Prüfe: 5 + 5 + 3 = 13.

Die Darstellung zeigt 13 als 10 + 3 und zugleich als 5 + 5 + 3.

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Frage 1 von 1MittelAuf der abgetrennten Seite liegen zwei ganze Fünfergruppen und drei weitere Perlen. Welche Menge ist dargestellt?
Lösung: 13 — Zwei Fünfergruppen sind 10 Perlen. Mit 3 weiteren Perlen erhältst du 10 + 3 = 13.
Addieren und Subtrahieren sichtbar machen

Beim Addieren führst du Mengen zusammen. Beim Subtrahieren gehst du von einer dargestellten Ausgangsmenge aus und nimmst eine Menge weg. Das Ergebnis liest du an den verbleibenden Perlen ab.

Beispiel

So stellst du 7 + 4 dar:

  1. Schiebe 7 Perlen für den ersten Summanden auf eine Seite.
  2. Schiebe 4 weitere Perlen dazu.
  3. Nutze die Fünferstruktur zum Prüfen: Zwei volle Fünfergruppen und 1 weitere Perle ergeben 11.
  4. Ergebnis: 7 + 4 = 11.

Der entscheidende Gedanke: Die zweite Menge kommt zur ersten hinzu.

Beispiel

So stellst du 17 - 8 dar:

  1. Grenze 17 Perlen als Ausgangsmenge ab. Diese Zahl heißt Minuend.
  2. Schiebe davon 8 Perlen zurück. Diese weggenommene Zahl heißt Subtrahend.
  3. Zähle die verbleibende Menge mithilfe der Fünfergruppen: 9 Perlen bleiben.
  4. Ergebnis: 17 - 8 = 9. Die 9 heißt Differenz.

Der entscheidende Gedanke: Du nimmst die 8 von der bereits dargestellten 17 weg.

Teste dich
Frage 1 von 1MittelMia stellt 14 Perlen dar und schiebt 6 davon zurück. Welche Rechnung und welches Ergebnis passen?
Lösung: 14 - 6 = 8 — Die Ausgangsmenge ist 14. Davon werden 6 weggenommen; 8 Perlen bleiben.
Zahlen zerlegen, vergleichen und in Schritten zählen

Eine Zahl lässt sich als Summe kleinerer Mengen darstellen. Diese Zahlzerlegung bleibt immer gleich groß, obwohl die Teilmengen verschieden aussehen können.

Beispiel

Für 9 = 3 + 3 + 3 grenzt du dreimal nacheinander 3 Perlen ab. Zusammen sind es 9 Perlen. Eine andere Zerlegung derselben Zahl ist 9 = 5 + 4.

Zum Vergleichen stellst du zwei Mengen gegenüber. Bei 3 und 5 ist die Fünfermenge größer als die Dreiermenge. Deshalb gilt 3 < 5. Das Zeichen < öffnet sich zur größeren Zahl.

Beim Zählen in Schritten bewegst du jedes Mal gleich viele Perlen. In Zweierschritten vorwärts entsteht 2, 4, 6, 8, .... Rückwärts kannst du beispielsweise bei 17 beginnen und immer 2 abziehen: 17, 15, 13, 11, ....

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Frage 1 von 2LeichtWelche Aussage beschreibt eine Zerlegung der 9?
Lösung: 9 = 5 + 4 — Die Teilmengen 5 und 4 ergeben zusammen wieder die ganze Menge 9.
Frage 2 von 2MittelWelche Zahl folgt in der Schrittfolge 17, 15, 13, ...?
Lösung: 11 — Von 13 gehst du erneut zwei Schritte zurück: 13 - 2 = 11.
Nutzen und Grenzen richtig einordnen

Die Rechenkette macht Mengen und Rechenschritte sichtbar und fühlbar. Ein Zwischenstand bleibt an den verschobenen Perlen erkennbar. Das kann besonders dann helfen, wenn reines Kopfrechnen noch schwerfällt.

Die ausführlichen Beispiele im Ausgangsmaterial betreffen vor allem den Zahlenraum bis 20. Es gibt auch Ketten bis 100, doch dafür sind dort keine ebenso genauen Rechenwege ausgearbeitet.

Gut zu wissen

Die beschriebenen Vorteile stammen überwiegend aus Händlerangaben. Es liegen keine kontrollierten Lernmessungen vor, die beweisen, dass Rechenketten allgemein bessere Lernergebnisse erzeugen. Die Kette ist deshalb eine anschauliche Rechenhilfe, aber kein Wirksamkeitsbeweis.

Altersangaben hängen vom jeweiligen Produkt ab. Eine beschriebene Kunststoffkette ist ab 3 Jahren gekennzeichnet und trägt wegen kleiner Teile zugleich den Warnhinweis, dass sie nicht für Kinder unter 3 Jahren geeignet ist. Diese Angabe lässt sich nicht auf jede Rechenkette übertragen.

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Frage 1 von 1SchwerWelche Aussage ist durch die beschriebenen Informationen am besten gedeckt?
Lösung: Eine Rechenkette kann Rechenschritte anschaulich darstellen; eine allgemein bessere Lernwirkung ist damit nicht bewiesen. — Belegt sind Aufbau und mögliche Anwendungen. Einheitliche Altersgrenzen und eine gemessene allgemeine Lernwirkung sind nicht belegt.
Karteikasten
Karteikasten

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

Alles auf einen Blick
Mindmap
  • Rechenkette bis 20
    • Aufbau: verschiebbare Perlen in Fünfergruppen
    • Mengen: ganze Gruppen plus einzelne Perlen erkennen
    • Rechnen: addieren, subtrahieren und zerlegen
    • Orientierung: vergleichen und in gleichen Schritten zählen
    • Grenze: Darstellung ist belegt, allgemeine Lernwirkung nicht
Abschluss-Check
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Frage 1 von 3LeichtWas zeigt eine vollständige 20er-Kette mit Fünfergliederung?
Lösung: Vier Fünfergruppen — 4 · 5 = 20: Vier Gruppen zu je fünf Perlen bilden die Gesamtmenge.
Frage 2 von 3MittelDu hast 8 Perlen abgetrennt und schiebst 5 weitere dazu. Welche Rechnung passt?
Lösung: 8 + 5 = 13 — Die zweite Menge wird hinzugefügt: Aus 8 und 5 werden zusammen 13 Perlen.
Frage 3 von 3SchwerEin Kind stellt 12 Perlen dar, schiebt 4 zurück und zerlegt den Rest danach in zwei gleich große Gruppen. Welche Beschreibung ist richtig?
Lösung: Es bleiben 8 Perlen; jede der beiden Gruppen enthält 4 Perlen. — Zuerst gilt 12 - 4 = 8. Zwei gleich große Teilmengen der 8 enthalten jeweils 4 Perlen.

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