Programmiere den Roboter
Kompetenzen der Digitalen Grundbildung
- Produktion
Ressourcen
- Befehlskarten
- Blanko-Befehlskarten
- evtl. Turnsaal mit Turngeräten
Einstieg
GESPRÄCH | Was ist ein Roboter?
Plenum
Die Schüler:innen geben ihre Gedanken dazu Preis. Gemeinsam werden Grundbegriffe besprochen und ausgeführt, dass ein Roboter eine Maschine ist. So eine Maschine kann Arbeiten für uns übernehmen und immer nur die Anweisungen, die sie bekommt, ausführen. Um der Maschine die Anweisungen geben zu können, muss eine ganz bestimmte Sprache benutzt werden: die Programmiersprache. Je nach Maschine/Anwendung werden unterschiedliche Programmiersprachen benutzt.
KREATIVAUFGABE | Roboter basteln
Einzelarbeit
Die Schüler:innen zeichnen oder basteln ihren eigenen Fantasieroboter. Sie überlegen sich, welche Aufgaben er übernehmen soll und welche (Super-) Fähigkeiten er hat und machen sich gegebenenfalls Notizen dazu. Anschließend präsentieren sie den eigenen Roboter.
Die Module bauen nicht zwingend aufeinander auf und können daher unabhängig voneinander gemacht werden.
Modul A: Roboter - Bewegungsspiel ohne Befehlskarten
BEWEGUNGSSPIEL | Roboter programmieren
Partner:innenarbeit
Das Spiel kann entweder im Turnsaal oder im Freien sowie mit oder ohne Hindernisparcours gespielt werden. Zu Beginn des Spiels werden Paare gebildet. Das vordere Kind stellt den Roboter und das dahinter stehende Kind die programmierende Person dar.
Die programmierende Person lässt den Roboter umhergehen, indem sie auf verschiedene "Knöpfe" drückt:
- Antippen der rechten Schulter: eine Vierteldrehung nach rechts
- Antippen der linken Schulter: eine Vierteldrehung nach links
- Antippen der Mitte des Rückens: geradeaus
- Antippen des Kopfes: STOP
Natürlich können auch weitere Befehle erfunden und benutzt werden.
Der Roboter kann nur die Befehle der programmierenden Person ausführen. Die programmierende Person muss darauf achten, dass der Roboter mit keinem anderen Kind oder Hindernis zusammenstößt. Nach einer Weile werden die Rollen getauscht.
Varianten des Spiels:
- Keine Taste für STOP als Herausforderung beim "Programmieren"
- Roboter: Ausführung der Befehle mit geschlossenen Augen
- Antippen der Mitte des Rückens: 1x/einen Schritt, 2X zwei Schritte, usw.
- Einbinden weiterer Befehle: eventuell für "Hüpfen", um Hindernisse zu überwinden, "Bücken", "Greifen", "Setzen" usw.
Modul B: Roboter-Bewegungsspiel mit Befehlskarten
BEWEUNGSSPIEL | Roboter auf dem Spielfeld
Kleingruppe
Das Spielfeld besteht je nach Schwierigkeitsgrad aus 4x4, 5x5 oder 6x6 quadratischen Feldern. Dieses kann entweder mit Kreide auf dem Boden aufgezeichnet oder mit Klebeband aufgeklebt werden. Durch Gegenstände oder farbige Markierungen von Feldern können Hindernisse, die der Roboter umgehen muss, gekennzeichnet werden. Das Startfeld wird vorab markiert. Auf das Zielfeld wird ein Gegenstand gelegt, den der Roboter erreichen soll.
In dieser Spielvariante werden vier Rollen verteilt. Die des Roboters, der programmierenden Person, der code-lesenden Person und des/der Debuggers/Debuggerin. Der Roboter führt die Befehle aus. Die programmierende Person legt die Befehle in Form von Befehlskärtchen auf. Die code-lesende Person liest dem Roboter diesen Code laut vor, z.B. "drei Schritte vorwärts", "Drehung nach rechts", "2 Schritte vorwärts" etc. Der/die Debugger:in ist für das Überprüfen und eventuelle Korrigieren des Codes zuständig. Kommt es zu einem Fehler in der Befehlskette, muss der Roboter noch einmal vom Startfeld starten.
Varianten des Spiels:
- Überlegungen für weitere Befehle und entsprechende Symbole – z.B. für "Gegenstand aufheben" und andere kleine Aufgaben, die der Roboter ausführen soll
- Aufzeichnen der neuen Befehle auf Blanko-Kärtchen
Modul C: Hindernisparcour
BEWEGUNGSSPIEL | Durch den Parcours lotsen
Kleingruppe
Im Turnsaal oder im Klassenraum wird ein Hindernisparcour aufgebaut. Start und Ziel werden ausgemacht bzw. gekennzeichnet. Dir programmierende Person gibt die nötigen Befehle - entweder durch die Befehlskarten oder durch Tippen am Rücken. Ziel ist es, den Roboter durch den Parcours zu lotsen und ins Ziel zu bringen.
Es können neue Befehle, wie Hüpfen, Bücken, Balancieren usw. erfunden und erweitert werden.
Reflexion
Die Schüler:innen erzählen, wie es ihnen in den unterschiedlichen Rollen - als Roboter, als programmierende Person, als code-lesende Person und als Debugger:in - ergangen ist und welche Probleme sich eventuell ergeben haben.
- Was ist ein Roboter?
- Was bedeutet Programmieren?
- Was macht ein/e Debugger:in?
- Kann ein Roboter selbstständig denken?
- Welche Aufgaben könnte ein Roboter übernehmen?
- Welche Aufgaben kann ein Roboter, deiner Meinung nach, nicht übernehmen?
Weiterführende Ideen
Neben weiteren Offline-Programmier-Übungen (siehe "Verwandte Ideen"), können weiterführend elektronische Geräte eingesetzt werden. Hierzu bieten sich kindgerechte, grafische Programmiersprachen oder auch Lernroboter und Computational Thinking-Materialien an.
Weiterführende Links
Kindergerechte Erklärungen zum Begriff Roboter:
Weitere Offline-Ideen zu Computer, Programmieren etc.:
Lehrer:innen-Web-Tipps: