Programmiere den Roboter!

Spielerisch Coden-Lernen - ganz ohne Computer!
28.09.2017

Primarstufe


Kompetenzportfolio

  • Muttersprachliche Kompetenz
  • Soziale Kompetenz
  • Computerkompetenz
  • Mathematische Kompetenz

Modulare Arbeitsweise

Module sind entsprechend der Ressourcen und in beliebiger Abfolge umsetz-, erweiter- und wiederholbar.

MODUL A Was ist ein Roboter?

MODUL A Was ist ein Roboter?

Plenum 

  • Was ist ein Roboter?
  • Schüler/Schülerinnen äußern ihre Ideen dazu.

TIPP | Eintrag im Kinderlexikon Klexikon | klexikon.zum.de/wiki/Roboter

TIPP | Die Sendung mit der Maus | Sachgeschichte – Kletterroboter | www.ardmediathek.de/Die-Sendung-mit-der-Maus/Sachgeschichte-Kletterroboter 

  • Zeichnen/Basteln eines Fantasieroboters 
  • Aufgaben/Super-Fähigkeiten des Fantsieroboters
  • Notizen dazu
  • Präsentationen der einzelnen Roboter

MODUL B Roboter-Bewegungsspiel ohne Befehlskarten

MODUL B Roboter-Bewegungsspiel ohne Befehlskarten

Gruppenarbeit

  • Turnsaal |  Hindernisparcours mit verschiedenen Geräten
  • Im Freien ohne Hindernisparcours stattfinden.

Spielablauf

  • Paare bilden: das vordere Kind stellt den Roboter und das dahinter stehende Kind den Programmierer da

Der Programmierer lässt den Roboter umhergehen, indem er auf verschiedene "Knöpfe" drückt:

  • Antippen der rechten Schulter tippen: eine Vierteldrehung nach rechts
  • Antippen der linken Schulter: eine Vierteldrehung nach links
  • Antippen der Mitte des Rückens: geradeaus
  • Antippen des Kopfes: STOP 

Der Roboter kann nur die Befehle des Programmierers ausführen. Der Programmierer muss darauf achten, dass der Roboter mit keinem anderen Kind oder Hindernis zusammen stößt. Nach einer Weile werden die Rollen getauscht.

Varianten

  • Keine Taste für STOP - Herausforderung beim "Programmieren"
  • Roboter: Ausführung der Befehle mit geschlossenen Augen 
  • Antippen der Mitte des Rückens: 1x/einen Schritt, 2X zwei Schritte, usw.
  • Andenken weiterer Befehle: eventuell für "Hüpfen", um Hindernisse zu überwinden, "Bücken", "Greifen", "Setzen" usw.
  • Entsprechendes Programmieren des Roboter zu einem bestimmten Ziel geführt

MODUL C Roboter-Bewegungsspiel mit Befehlskarten

MODUL C Roboter-Bewegungsspiel mit Befehlskarten

Gruppenarbeit | Bildung von 4-er Gruppen:

ein Roboter, ein Programmierer, ein Code-Leser, ein Debugger

Spielfeld 

  • Quadratische Felder (je nach Schwierigkeitsstufe 4x4, 5x5 oder 6x6 Felder) Aufzeichnung mit Stiften auf einem großen Bogen Packpapier/mit Kreide auf dem Boden
  • Farbige Markierung einiger dieser Quadrate oder alternative Markierung = Hindernisse, die der Roboter umgehen muss
  • Start | Markiertes Quadrat
  • Ziel  | Quadrat mit Gegenstand, den der Roboter erreichen muss
  • Ausgabe der Befehle mittels auf Kärtchen aufgemalten Symbole

Spielverlauf

  • Startfeld |Aufstellung des Roboters
  • Programmierer | Auflegen aller Befehlskärtchen für seinen Roboter
  • Das ist die Befehlskette = der CODE
  • Codeleser |Lautes Vorlesen des Codes: z.B.: drei Schritte vorwärts, Drehung nach rechts, 2 Schritte vorwärts etc.
  • Roboter | Bewegungen entsprechend dem Code
  • Debugger | Überprüft, ob der Code stimmt, dass der Roboter das Ziel | Gegenstand erreicht
  • Debugger | Korrektur der Fehler in der Befehlskette - Neustart für den Roboter

Variante

  • Überlegungen für weitere Befehle und entsprechende Symbole – zB für "Gegenstand aufheben" und andere kleine Aufgaben, die der Roboter ausführen soll.
  • Aufmalen auf Blanko-Kärtchen

Reflexion

Reflexion

Die Schüler/Schülerinnen erzählen, wie es ihnen in den unterschiedlichen Rollen - als Roboter, als Programmierer, als Code-Leser und als Debugger - ergangen ist und welche Probleme sich eventuell ergeben haben.

  • Was ist ein Roboter?
  • Was ist ein Code?
  • Was bedeutet Programmieren?
  • Was macht ein Debugger?
  • Kann ein Roboter denken?
  • Welche Aufgaben könnte ein Roboter übernehmen?
  • Welche Aufgaben kann ein Roboter, deiner Meinung nach, nicht übernehmen?

Ressourcen/Werkzeuge

Ressourcen/Werkzeuge

  • Befehlskarten
  • Blanko-Befehlskarten
  • evtl. Turnsaal mit Turngeräten

Weiterführende Ideen

Weiterführende Ideen

Idee | Malen nach Codes

Kleingruppen

Pro Gruppe gibt es eine/n Spielleiter/Spieleiterin. Er/sie fertigt eine einfache Zeichnung an. Der/die Spielleiter/Spieleiterin versucht nun, den anderen möglichst genaue Anweisungen zu geben, nach denen sie die Zeichnung nachzeichnen ohne diese zu sehen oder zu wissen, wie das Ergebnis aussieht.

Jede Kleingruppe überprüft: Sind alle Gruppenmitglieder zum selben Ergebnis gekommen? Woran kann das liegen? Waren die Befehle bzw Anweisungen exakt genug?

Idee | Arbeiten mit Robotern wie BeeBot oder Dash & Dot 

Der BeeBot ist ein Roboter, der über Pfeiltasten auf seinem Rücken programmiert und so gesteuert werden kann. Dash & Dot sind zwei Roboter, die über eine einfache visuelle Programmiersprache am Tablet programmiert werden können. Sie besitzen auch Sensoren, mit deren Hilfe sie Hindernisse und sich gegenseitig erkennen können. Mehr zu den Robotern sowie Ideen zu ihrem Einsatz im Unterricht finden Sie auf unserem Portal Medienkindergarten unter der Rubrik Roboter & Coding

Idee | Einfache visuelle Programmiersprachen, mit denen auch im Unterricht gearbeitet werden kann, sind Scratch Jr. und Scratch.  

Mehr zu Scratch Jr. finden Sie auf unserem Portal Medienkindergarten unter Roboter & Coding/Scratch Jr für Vorschulkinder. Unter scratch.mit.edu können die SchülerInnen mit Scratch eigene Projekte programmieren. Außerdem gibt es Anleitungen und jede Menge Ideen zum sinnvollen Einsatz von Scratch im Unterricht.

Links

Links

Eine weitere Unterrichtseinheit zum Thema Roboter von Caroline Schwarz auf www.digikomp.at |  aufgabensammlung4.digikomp.at/course/view.php?id=34

Hier können Kinder Roboter online programmieren |  www.meine-forscherwelt.de/module/play

Scratch ausprobieren und damit programmieren/Lehrpersonen können sich verschiedene Projekte ansehen und sich Ideen für eigene holen | scratch.mit.edu 

Online-Puzzle Roboter | www.geo.de/geolino/spiele

Online-Quiz für Kinder zum Thema Roboter | www.geo.de/geolino/quiz-ecke

Eine interaktive Reise für Kinder durch die Meilensteine der Robotik | www.kindernetz.de/infonetz/technikundumwelt/wo-kommen-die-Roboter-her

Infos rund um das Thema Roboter samt Bastelanleitung für einen eigenen kleinen Roboter bietet das VDIni-Club-Magazin – Robotik | www.vdini-club.de/magazine/download 

Viele weitere Aufgaben und Übungen durch die Kinder allmählich verstehen lernen sollen wie ein Computer funktioniert, alle Aufgaben sind ganz ohne Computer zu lösen | csunplugged.org/activities