Symmetrie – erklärt für die Grundschule

Erfahre, was Symmetrie in der Mathematik bedeutet, einschließlich Achsensymmetrie und Drehsymmetrie. Entdecke, wie man symmetrische Figuren erkennen und zeichnen kann. Symmetrie im Alltag und in der Natur wird ebenfalls beleuchtet. Mehr dazu im folgenden Text!

Inhaltsverzeichnis zum Thema Symmetrie

Symmetrie im Überblick

  • Die Symmetrie ist eine Eigenschaft, die im Mathematikunterricht im Teilgebiet der Geometrie behandelt wird.

  • Es gibt verschiedene Symmetriearten, zum Beispiel die Achsensymmetrie und die Drehsymmetrie.
  • Eine Figur ist symmetrisch, wenn sie durch Spiegelung an einer Achse oder durch Drehung um einen Punkt auf sich selbst abgebildet werden kann.
Symmetrie: Lervideo

Quelle: sofatutor.com

Symmetrie Definition

Symmetrie ist eine Eigenschaft von geometrischen Objekten, also Figuren oder Körpern. Eine Figur ist symmetrisch, wenn sie durch eine Bewegung auf sich selbst abgebildet werden kann. Diese Bewegung kann zum Beispiel eine Spiegelung oder Drehung sein. Aus diesen Bewegungen ergeben sich zwei verschiedene Symmetriearten, die im Folgenden genauer erklärt werden.

Achsensymmetrie einfach erklärt

Wenn eine Figur durch Spiegelung an einer Achse auf sich selbst abgebildet werden kann, ist sie achsensymmetrisch

Alle achsensymmetrischen Figuren haben eine Symmetrieachse. Die Symmetrieachse teilt die Figur in zwei genau gleich große Teile, die genau aufeinanderpassen. Figuren können mehr als eine Symmetrieachse haben. 

Im folgenden Bild siehst du Beispiele der Achsensymmetrie.

Achsensymmetrie und Symmetrieachsen

Drehsymmetrie einfach erklärt

Wenn eine Figur durch Drehung um einen Punkt auf sich selbst abgebildet werden kann, ist sie drehsymmetrisch. Drehsymmetrische Figuren haben einen Drehpunkt, der auch Zentrum genannt wird.

Drehsymmetrie Veranschaulichung

Im folgenden Bild siehst du ein Beispiel der Drehsymmetrie.

Drehsymmetrie Zentrum

Der Punkt stellt das Zentrum dar. Um diesen Punkt herum kannst du die Sonne drehen, bis sie auf sich selbst abgebildet wird.

Eine besondere Art der Drehsymmetrie ist die Punktsymmetrie. Eine Figur ist punktsymmetrisch, wenn sie durch eine Drehung um 180^\circ (halbe Drehung) auf sich selbst abgebildet wird.

Drehsymmetrie und Punktsymmetrie

Symmetrie und Asymmetrie

Asymmetrie ist das Gegenteil von Symmetrie. Eine Figur ist asymmetrisch, wenn sie seitenungleich ist. 

Das Verkehrsschild im Bild ist beispielsweise asymmetrisch. Du kannst keine Symmetrieachse einzeichnen, da die linke und die rechte Seite von dieser Achse immer unterschiedlich aussehen.

asymmetrisches Verkehrsschild

Symmetrie bestimmen

Kannst du bei der folgenden Figur erkennen, welche Art der Symmetrie vorliegt?

Haltestellenschild

Die Figur ist achsensymmetrisch, weil das Schild zwei Symmetrieachsen hat.
Außerdem ist die Figur drehsymmetrisch, weil sie durch eine halbe Drehung um das Zentrum auf sich selbst abgebildet werden kann.

Haltestellenschild Symmetrien

Symmetrie überprüfen

Um eine Figur auf Achsensymmetrie zu überprüfen, kannst du an der Symmetrieachse einen Spiegel anlegen. Die Symmetrieachse kannst du auch Spiegelachse nennen. Die zweite Hälfte der Figur siehst du nun durch den Spiegel. Wenn sie genauso aussieht wie die echte zweite Hälfte, ist die Figur achsensymmetrisch.

Symmetrische Figuren herstellen und zeichnen

Kennst du Klecksbilder? Das sind immer Bilder mit einer Achsensymmetrie.
Indem du das Papier zu Beginn in der Mitte faltest, erstellst du die Symmetrieachse. Nun malst du Kleckse auf eine Seite. Wenn du das Blatt Papier nun zusammenklappst und anschließend wieder öffnest, hast du ein achsensymmetrisches Bild hergestellt.

Klecksbild erstellen

Achsensymmetrische Figuren kannst du auch zeichnen.

Achsensymmetrische Figur zeichnen

Auf Karopapier kannst du achsensymmetrische Figuren gut ergänzen. Dabei musst du darauf achten, dass die Linien der Figur auf beiden Seiten dieselbe Länge und alle Punkte den gleichen Abstand zur Symmetrieachse haben.
Um zu überprüfen, ob du richtig gezeichnet hast, kannst du einen Spiegel an der Symmetrieachse anlegen. Wenn die zweite Hälfte durch den Spiegel exakt so aussieht, wie du sie gezeichnet hast, ist deine Zeichnung korrekt.

Symmetrie im Alltag und der Umwelt

Im Alltag kannst du viele symmetrische Figuren entdecken.
Auf dem Weg zur Schule gibt es bei dir sicher auch Verkehrsschilder. Diese sind oft symmetrisch.

Symmetrie bei Verkehrsschildern

Auch Häuser sind meist symmetrisch gebaut. Wir Menschen gestalten viele Dinge in unserer Umwelt symmetrisch, weil wir die Symmetrie als schön und ordentlich empfinden.

Oftmals hat die Symmetrie aber auch einen praktischen Nutzen. Schmetterlinge und Flugzeuge sind beispielsweise beinahe achsensymmetrisch.

Symmetrie in der Natur

Das ist auch wichtig, denn nur so können sie richtig fliegen.

Symmetrische Formen

Manche geometrische Formen sind symmetrisch.
Das Quadrat hat vier Symmetrieachsen.

Symmetrieachsen des Quadrats

Außerdem ist es drehsymmetrisch. Das Zentrum befindet sich in der Mitte des Quadrats. Nach jeweils einer Vierteldrehung wird das Quadrat wieder auf sich selbst abgebildet.

Auch das Rechteck ist achsensymmetrisch. Weißt du, wie viele Symmetrieachsen es hat?

Rechteck

Rechtecke, die keine Quadrate sind, haben insgesamt zwei Symmetrieachsen.

Symmetrieachsen des Rechtecks

Außerdem ist es drehsymmetrisch. Das Zentrum befindet sich in der Mitte des Rechtecks, dort, wo sich die Symmetrieachsen schneiden. Nach jeweils einer halben Drehung wird das Rechteck wieder auf sich selbst abgebildet.

Es gibt auch symmetrische Dreiecke.
Gleichschenklige Dreiecke sind Dreiecke mit zwei gleich langen Seiten. Sie haben immer eine Symmetrieachse.

gleichschenkliges Dreieck

Gleichseitige Dreiecke sind Dreiecke mit drei gleich langen Seiten. Sie haben immer drei Symmetrieachsen und sind drehsymmetrisch.

gleichseitiges Dreieck

Häufig gestellte Fragen zum Thema Symmetrie

Symmetrie wird schon in der ersten Klasse im Mathematikunterricht behandelt. Mit diesem Merksatz kann Symmetrie für Kinder in der Grundschule einfach erklärt werden: Wenn du eine Figur so entlang einer Kante falten kannst, dass sich die beiden Hälften gegenseitig überdecken, ist diese Figur symmetrisch.

Es gibt verschiedene Arten der Symmetrie. In der Grundschule ist die Achsensymmetrie am wichtigsten, dabei wird eine Figur durch Spiegelung auf sich selbst abgebildet. Außerdem gibt es die Drehsymmetrie, dabei wird eine Figur durch Drehung auf sich selbst abgebildet. Eine besondere Art der Drehsymmetrie stellt die Punktsymmetrie dar.

Symmetrie ist eine Eigenschaft von Figuren. Eine Figur ist symmetrisch, wenn sie durch Spiegelung an einer Achse oder durch Drehung um einen Punkt auf sich selbst abgebildet werden kann.

Achsensymmetrische Figuren erkennst du daran, dass die Figur durch eine Symmetrieachse in zwei genau gleich große Teile aufgeteilt werden kann, die genau aufeinanderpassen.

Drehsymmetrische Figuren erkennst du daran, dass die Figur durch eine Drehung um einen Drehpunkt auf sich selbst abgebildet werden kann.

So kannst du eine Figur in der Grundschule auf Achsensymmetrie überprüfen:
Lege an der Symmetrieachse einen Spiegel an. Nun siehst du die zweite Hälfte der Figur als Spiegelbild. Sieht die zweite Hälfte der Figur im Spiegelbild genauso aus wie die echte zweite Hälfte, dann ist die Figur achsensymmetrisch.

Alle Figuren, bei denen du keine Symmetrieachse und keinen Drehpunkt einzeichnen kannst, sind nicht symmetrisch oder auch asymmetrisch.

Das Gegenteil von symmetrisch ist asymmetrisch.

Symmetrie kommt in der Natur und im Alltag häufig vor. Zum Beispiel sind Flugzeuge symmetrisch gebaut, aber auch viele Verkehrsschilder enthalten Symmetrien.

Ein Viereck ohne Symmetrie sieht nicht gleich aus, wenn man es spiegelt oder dreht. Die Seitenlängen und Winkel können unterschiedlich sein. Es ist sozusagen „unregelmäßig“. Ein Beispiel dafür ist ein Rechteck, bei dem die Seitenlängen verschieden sind.

Wir Menschen empfinden Symmetrie als ordentlich und harmonisch, weshalb sehr symmetrische Gesichter als schön empfunden werden. Allerdings sind Gesichter niemals exakt symmetrisch.

Leave A Comment