Zufall: sicher, möglich, unmöglich
In dieser Lektion lernst du, wie du Ereignisse beim Würfeln oder Ziehen einschätzt. Du unterscheidest sicher, möglich und unmöglich und erkennst, was wahrscheinlicher ist.
- Fach: Mathematik
- Klasse 4
- Thema: Stochastik
- Dauer: 12 Min
- Niveau: Einfach
Was kann passieren?
Du würfelst mit einem normalen Spielwürfel. Welche Zahl kommt? Das weißt du vorher nicht. Es ist Zufall. Trotzdem kannst du einiges sicher sagen. Du würfelst bestimmt eine Zahl zwischen 1 und 6. Eine 7 kannst du nie würfeln. Und eine 3 kann kommen, muss aber nicht.
Deshalb gibt es drei Wörter: Sicher ist ein Ereignis, das auf jeden Fall eintritt. Unmöglich ist ein Ereignis, das nie eintreten kann. Möglich ist alles dazwischen: Es kann passieren, muss aber nicht. Im Alltag hörst du das beim Wetterbericht oder bei Glücksspielen auf dem Schulfest.
Bei möglichen Ereignissen kannst du noch vergleichen. In einem Beutel liegen 8 rote und 2 blaue Kugeln. Rot zu ziehen ist wahrscheinlicher, weil es mehr rote Kugeln gibt. Je mehr passende Möglichkeiten es gibt, desto wahrscheinlicher ist ein Ereignis, auch wenn nichts davon sicher wird.
Sicher oder unmöglich?
Sicher und unmöglich sind die beiden Enden. Alles, was dazwischen liegt, ist möglich. Frage dich immer: Kann es passieren? Muss es passieren? Du kannst dir das wie eine Linie vorstellen. Ganz links steht unmöglich, ganz rechts steht sicher. Jedes mögliche Ereignis liegt irgendwo dazwischen, manche näher an sicher, manche näher an unmöglich.
Wenn es passieren muss, ist es sicher. Wenn es nie passieren kann, ist es unmöglich. Wenn es passieren kann, aber nicht muss, ist es möglich. Zwischen möglichen Ereignissen unterscheidest du dann noch wahrscheinlich und unwahrscheinlich. Eine Sechs beim Würfeln ist möglich, aber eher unwahrscheinlich, denn nur eine von sechs Seiten zeigt die Sechs.
Um Chancen zu vergleichen, zählst du. Wie viele Felder, Kugeln oder Seiten passen zu dem Ereignis? Und wie viele gibt es insgesamt? Je größer der passende Anteil ist, desto wahrscheinlicher ist das Ereignis. Beim Würfel passen zu „gerade Zahl“ die Seiten 2, 4 und 6. Das sind drei von sechs, also genau die Hälfte.
Sicher
Das Ereignis tritt auf jeden Fall ein, egal was passiert.
Beispiele
- Beim Würfeln kommt eine Zahl von 1 bis 6.
- Aus einem Beutel mit nur roten Kugeln ziehst du Rot.
Signalwörter
- immer
- auf jeden Fall
- bestimmt
- muss passieren
Unmöglich
Das Ereignis kann nie eintreten.
Beispiele
- Beim Würfeln kommt eine 7.
- Aus einem Beutel mit nur roten Kugeln ziehst du Grün.
Signalwörter
- nie
- auf keinen Fall
- kann nicht passieren
- gibt es nicht
| Ereignis | Einschätzung | Begründung |
|---|---|---|
| Zahl von 1 bis 6 | sicher | jede Seite zeigt eine dieser Zahlen |
| Zahl 7 | unmöglich | der Würfel hat keine 7 |
| gerade Zahl | möglich | 2, 4 oder 6 können kommen, müssen aber nicht |
Beispiel 1: Das Glücksrad
Ein Glücksrad hat 4 gleich große Felder: 3 gelbe und 1 grünes. Wie gut stehen die Chancen?
Gegeben:
- 3 gelbe Felder
- 1 grünes Feld
Gesucht:
Einschätzung der EreignisseLösung:
- Zählen: Das Rad hat 4 gleich große Felder, davon sind 3 gelb und 1 grün.
- Gelb ist möglich, Grün ist auch möglich. Beide Farben gibt es auf dem Rad, aber keine ist sicher, denn es gibt jeweils auch die andere Farbe.
- Gelb ist wahrscheinlicher, weil es mehr gelbe Felder gibt. Drei von vier Feldern sind gelb, nur eins von vier ist grün.
- Blau ist unmöglich, denn es gibt kein blaues Feld.
- Sicher ist dagegen: Das Rad bleibt auf Gelb oder Grün stehen, denn andere Farben gibt es nicht.
Gelb ist wahrscheinlich, Grün ist möglich, aber weniger wahrscheinlich, Blau ist unmöglich. Die Begründung steckt im Zählen: Je mehr gleich große Felder eine Farbe hat, desto öfter bleibt das Rad dort stehen. Trotzdem kann auch mehrmals hintereinander Grün kommen.
Beispiel 2: Der Kugelbeutel
In einem Beutel liegen 6 gelbe, 3 grüne und 1 rote Kugel. Wie stehen die Chancen für jede Farbe?
Gegeben:
- 6 gelbe Kugeln
- 3 grüne Kugeln
- 1 rote Kugel
Gesucht:
Einschätzung der FarbenLösung:
- Insgesamt zählen: 6 + 3 + 1 = 10 Kugeln liegen im Beutel.
- Gelb ist am wahrscheinlichsten, weil 6 von 10 Kugeln gelb sind, also mehr als die Hälfte.
- Grün ist möglich, aber seltener, weil nur 3 von 10 Kugeln grün sind.
- Rot ist am seltensten, weil nur 1 von 10 Kugeln rot ist, aber nicht unmöglich.
Am wahrscheinlichsten ist Gelb, dann Grün, am seltensten Rot. Trotzdem ist keine der drei Farben sicher oder unmöglich, denn jede Farbe kommt mindestens einmal im Beutel vor.
Typische Fehler
Ein typischer Fehler: Wahrscheinlich wird mit sicher verwechselt. Auch wenn fast alle Kugeln rot sind, kannst du trotzdem eine blaue ziehen. Sicher wäre Rot nur, wenn gar keine andere Farbe im Beutel ist.
Noch ein Fehler kommt oft vor: Viele denken, nach drei Sechsen hintereinander sei eine Sechs jetzt unwahrscheinlich. Der Würfel hat aber kein Gedächtnis. Bei jedem Wurf hat jede Zahl wieder dieselbe Chance. Genauso ist es beim Münzwurf. Auch wenn fünfmal Kopf kam, ist Zahl beim nächsten Wurf nicht wahrscheinlicher.
Ein dritter Fehler ist, bei einem Glücksrad mit unterschiedlich großen Feldern nur die Anzahl der Felder zu zählen statt ihrer Größe. Ist ein rotes Feld doppelt so groß wie ein blaues, ist Rot wahrscheinlicher, auch wenn es nur ein einziges rotes Feld gibt. Bei gleich großen Feldern darfst du dagegen einfach zählen.
Alltagsbezug: Zufall überall entdecken
Zufall begegnet dir ständig: beim Wetterbericht, der von einer „hohen Regenwahrscheinlichkeit“ spricht, bei Brett- und Kartenspielen mit Würfeln oder Karten, und sogar bei der Frage, ob die Ampel gerade grün oder rot ist, wenn du sie erreichst. Wer die Begriffe sicher, möglich und unmöglich kennt, kann solche Alltagssituationen viel genauer beschreiben.
Ein schönes Übungsspiel für zu Hause: Baut euch selbst ein Glücksrad oder einen Kugelbeutel mit unterschiedlichen Farben und schätzt vorher, welche Farbe am häufigsten kommt. Danach dreht oder zieht ihr mehrmals und vergleicht, ob die Schätzung ungefähr gestimmt hat. So erlebst du den Unterschied zwischen einer Vorhersage und dem tatsächlichen Zufall hautnah.
Für die Klassenarbeit hilft es, bei jeder Aufgabe zuerst alle Möglichkeiten aufzulisten oder abzuzählen, bevor du eine Einschätzung abgibst. Wer nur schätzt, statt zu zählen, verwechselt leicht möglich mit wahrscheinlich oder übersieht eine Möglichkeit ganz.
Jetzt bist du dran
Du würfelst mit einem normalen Spielwürfel eine 7. Wie ist das Ereignis?
Noch nicht. Ein normaler Würfel hat nur die Zahlen 1 bis 6. Eine 7 kann nie kommen. Deshalb ist das Ereignis unmöglich. Egal wie oft du würfelst, daran ändert sich nichts.
Das Wichtigste in Kürze
- Sicher heißt: Es passiert auf jeden Fall.
- Unmöglich heißt: Es kann nie passieren.
- Möglich heißt: Es kann passieren, muss aber nicht.
- Je mehr passende Felder oder Kugeln, desto wahrscheinlicher.
- Typischer Fehler: Wahrscheinlich mit sicher verwechseln – auch eine seltene Farbe kann gezogen werden.
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Häufige Fragen zu Zufall: sicher, möglich, unmöglich
- Was ist der Unterschied zwischen sicher, möglich und unmöglich?
- Sicher ist ein Ereignis, das auf jeden Fall eintritt, zum Beispiel eine Zahl von 1 bis 6 beim Würfeln. Unmöglich ist ein Ereignis, das nie eintreten kann, etwa eine 7 auf einem normalen Würfel. Möglich ist alles, was passieren kann, aber nicht muss. Eine 3 zu würfeln ist so ein mögliches Ereignis.
- Ist wahrscheinlich dasselbe wie sicher?
- Nein. Wahrscheinlich heißt nur, dass etwas oft passiert oder gute Chancen hat. Es kann aber auch anders kommen. Liegen 9 rote und 1 blaue Kugel im Beutel, ziehst du wahrscheinlich Rot. Trotzdem kann die blaue Kugel kommen. Sicher wäre Rot erst dann, wenn nur rote Kugeln im Beutel liegen.
- Kommt nach vielen Sechsen seltener eine Sechs?
- Nein, ein Würfel merkt sich nicht, was vorher gefallen ist. Bei jedem Wurf hat jede Seite wieder dieselbe Chance, nämlich eins zu sechs. Auch nach drei Sechsen hintereinander ist die nächste Sechs genauso wahrscheinlich wie vorher. Viele Erwachsene glauben das Gegenteil, deshalb lohnt es sich, darüber in der Familie zu sprechen.
- Wie erkenne ich, was wahrscheinlicher ist?
- Du zählst, wie viele Möglichkeiten zu jedem Ereignis passen. Auf einem Glücksrad mit 5 blauen und 2 roten gleich großen Feldern ist Blau wahrscheinlicher, weil mehr Felder blau sind. Wichtig ist, dass die Felder gleich groß sind. Ist ein rotes Feld riesig und die blauen winzig, musst du die Größe mit beachten.
- In welcher Klasse lernt man Wahrscheinlichkeit?
- Erste Erfahrungen mit Zufall sammeln Kinder in Klasse 3 und 4. Dort geht es um die Begriffe sicher, möglich und unmöglich und um das Vergleichen von Chancen. Brüche wie ein Sechstel und echte Wahrscheinlichkeitsrechnung kommen erst in der weiterführenden Schule. Würfel- und Kartenspiele zu Hause sind eine gute Vorbereitung.
- Was bedeutet Wahrscheinlichkeit in einfachen Worten?
- Wahrscheinlichkeit beschreibt, wie gut die Chancen für ein Ereignis stehen. Je mehr passende Möglichkeiten es gibt, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit. In der Grundschule reicht es, das in Wörtern auszudrücken, etwa „wahrscheinlich“ oder „unwahrscheinlich“, statt mit Prozent- oder Bruchzahlen zu rechnen. Das genaue Rechnen mit Wahrscheinlichkeiten folgt erst in höheren Klassen.
- Wie erkläre ich meinem Kind den Unterschied zwischen möglich und wahrscheinlich?
- Möglich beschreibt nur, ob etwas überhaupt passieren kann, unabhängig davon, wie oft. Wahrscheinlich beschreibt zusätzlich, wie oft es im Vergleich zu anderen Möglichkeiten vorkommt. Eine 6 beim Würfeln ist möglich, genau wie jede andere Zahl auch, aber nicht wahrscheinlicher als die anderen Zahlen, weil alle sechs Seiten gleich oft vorkommen.
- Warum sind bei einem Glücksrad gleich große Felder wichtig?
- Nur wenn alle Felder gleich groß sind, darfst du die Chancen einfach durch Zählen der Felder vergleichen. Ist ein Feld größer als die anderen, bleibt der Zeiger dort öfter stehen, selbst wenn es nur ein einziges großes Feld gibt. Bei ungleich großen Feldern musst du deshalb die Fläche statt der Anzahl vergleichen, das lernst du aber erst in höheren Klassen genauer.
Wiederhol diese Fragen später mit deinem Lernkarten-Trainer.
Das solltest du vorher können
- Zahlen bis 100
- Daten in Tabellenin Arbeit
Das kommt als Nächstes
- Diagramme lesen
- Wahrscheinlichkeiten vergleichenin Arbeit