Programmieren im Fach Informatik: Diese schülerorientierten Angebote bereichern Ihren Unterricht – Wegweiser Digitale Schule

PROGRAMMIEREN IM FACH INFORMATIK: DIESE SCHÜLERORIENTIERTEN ANGEBOTE BEREICHERN IHREN UNTERRICHT

01.06.2020
Programmieren im Fach Informatik: Diese schülerorientierten Angebote bereichern Ihren Unterricht Programmieren und basteln: Mit dem Arduino gelingt das! © AlesiaKan - stock.adobe.com

Turbo Pascal, was habe ich diese Programmiersprache in meiner Zeit als Schüler gehasst! Unsere Lehrkraft hat etwas erklärt, was die wenigsten von uns verstanden, und dann tippten wir den Quellcode ab und wunderten uns, warum das Programm nicht lief.

Der Informatikunterricht hat mir damals keine Freude bereitet. Nutzen Sie daher die von mir vorgestellten Angebote, damit Sie Ihren Schülern einen möglichst handlungsorientierten, anschaulichen und spannenden Unterricht bieten können.

Calliope mini – ab der 3. Jahrgangsstufe

Ich bin ein großer Fan des Calliope mini (calliope.cc): Die sternförmige Platine ist der ideale Einstieg ins Programmieren. Für 34,90 € pro Stück (es gibt auch Klassensätze zu bestellen) erhalten Ihre Schüler den Platinencomputer, ein USB-Kabel zum Anschluss an den PC sowie eine Batterie, damit er auch unterwegs mit Strom versorgt werden kann.

Ihre Schüler programmieren den Calliope mini über eine visuelle Programmiersprache, die nach dem Puzzle-Prinzip funktioniert. Das geht im Browser am PC oder auch am Tablet über Bluetooth.

Der Mini-Computer verfügt über diese Hardware und Sensoren:

  • 5×5 LED Matrix (zum Anzeigen von Text und Symbolen)
  • Lautsprecher
  • RGB LED
  • Knöpfe und Tasten
  • Touch-Pins (zum Anschluss weiterer Sensoren)
  • Lagesensor
  • Lichtsensor
  • Temperatursensor
  • Lautstärkesensor
  • Kompass
  • Funk (Nachrichten von einem Calliope mini zum anderen versenden)
  • Groove-Adapter (Verbindungsstecker für Erweiterungsmodule)
  • Motor-Pins (Anschlüsse für 2 Motoren)

Ich setze den Calliope mini in der 5. und 7. Klasse ein, und meine Schüler lieben ihn! Das liegt daran, dass der Calliope ohne informatische Vorkenntnisse spielerisch programmiert werden kann und die Haptik in der Nutzung nicht zu kurz kommt – der sternförmige Minicomputer liegt gut in der Hand und gibt unmittelbar Feedback. Nutzen Sie z. B. den grafischen Editor makecode.calliope.cc, können Sie sogar zwischen der Programmierung mit Blöcken und JavaScript umschalten. Wenn Sie dann noch weitere Sensoren und Erweiterungsmodule anstecken, wird der eigentlich für die Grundschule entwickelte Mini-Computer zu einer ernsthaften Programmierplattform auch für die Oberstufe am Gymnasium.

Calliope: eine Multiplikationsmaschine mit if-Schleife und Variablen
Screenshot calliope.cc

Während der Schulschließungen durch die Corona-Krise bekamen meine Schüler verschiedenste Aufgaben gestellt, die sie dann einreichen musste. Die Calliope, die weiterhin in der Schule lagen, benötigten die Lernenden dazu nicht. Die Programmieroberfläche ist ohne Anmeldung ausführbar, und ein Simulator zeigt den Taschencomputer an, den man dann auch mit Mausklicks bedienen kann.

Zahlreiche kostenlose Materialien und Programmier-Ideen finden Sie unter calliope.cc/schulen/schulmaterial.

 

Scratch – etabliert und gut!

Auch in Scratch wird mit grafischen Blöcken programmiert – im Gegensatz zum Calliope mini jedoch vorrangig ohne angeschlossene Hardware. Ihre Schüler können direkt auf der Website programmieren unter scratch.mit.edu oder auch eine Version zum Installieren herunterladen unter scratch.mit.edu/download.

Die vom MIT (Massachusetts Institute of Technology) entwickelte Programmier-Lernumgebung ist weit verbreitet und nach meiner Erfahrung für den Einsatz nach dem Calliope mini geeignet. Mit ihr können Ihre Lernenden z. B. auch Spiele wie Pong nachprogrammieren. In meinem Unterricht bekamen erfahrene Schüler nur kleine Hinweise als Tipps, weniger versierte durften eine Anleitung der Realschule Freilassing zu Hilfe nehmen (wweiser.de/scratchpong).

Gut gefällt mir, dass die Website ohne Anmeldung sofort genutzt werden kann. Nach einer Anmeldung können Ihre Schüler aber auch ihre eigenen Projekte speichern und teilen.

Auch einen Blick wert: Mit dem zusätzlichen Tool Scratch Link (scratch.mit.edu/ev3) können Ihre Schüler auch den Roboter LEGO Mindstorms EV3 programmieren!

 


Programmier-Methoden von Unternehmen auch im Unterricht

Ich möchte Ihnen kurz 3 Methoden vorstellen, die in Firmen sehr häufig eingesetzt werden und die auch im Unterricht sinnvoll sind.

Daily Standup

  • Zum Unterrichtsbeginn
  • Im Stehen (unbequem, kürzer, keine Ablenkung durch Computer)
  • Kurzer Austausch über Thema der Unterrichtsstunde

Pair Programming

  • Schüler sitzen immer zu zweit am Computer.
  • Beide denken, nur 1 Schüler schreibt (abwechseln!).
  • Förderung der Kommunikation

Review

  • Gegenstück zum Daily Standup
  • Zum Unterrichtsende
  • Ergebnisse vorstellen, Fragen stellen, von den Lösungswegen der anderen lernen

 

Wenn’s etwas mehr sein darf – der Arduino

Durchaus anspruchsvoller wird es dann mit dem Arduino (arduino.cc). Der Mikrocontroller ist ab 20 € erhältlich, es gibt aber auch spezielle Bildungssets, welche zahlreiche LEDs, Widerstände und Sensoren beinhalten, die mit dem Arduino verbunden werden können (store.arduino.cc).

Ihre Schüler programmieren den Arduino in einer Weboberfläche oder mit einer herunterladbaren Software (arduino.cc/en/Main/Software). Anders als bei den vorher genannten Programmierumgebungen verzichtet der Arduino auf eine visuelle Programmiersprache. Vielmehr wird eine an C und C++ angelehnte und leicht vereinfachte Syntax verwendet.

 


Auch die Maus programmiert!

Unter programmieren.wdrmaus.de finden Sie eine Art reduzierte Version von Scratch, die der WDR („Sendung mit der Maus“) erstellt hat und die für den Einsatz ab der 3. Jahrgangsstufe gedacht ist. Begleitmaterial und Handreichungen für Lehrkräfte stehen ebenso zur Verfügung wie Informationen für Eltern.


 

Es gibt jedoch auch 2 Modifikationen, mit deren Hilfe dann ähnlich wie beim Calliope mini und bei Scratch wieder mit einer Blockprogrammiersprache grafisch programmiert werden kann:

Empfehlenswert ist die Seite Funduino (funduino.de/arduino-lehrmittel-fuer-schulen), da Sie hier fertige Arbeitsblätter mit spannenden Themen finden, um z. B. den Arduino in einen Feuchtigkeitssensor zu verwandeln oder einen Servomotor anzusteuern.

 

Fazit: Programmieren im Informatikunterricht kann sehr spannend sein

Die beschriebenen Beispiele zeigen, dass Programmieren sehr handlungsorientiert und schülernah gelehrt und gelernt werden kann. Das funktioniert bereits ab der Grundschule und kann bis in die Oberstufe beliebig ausgebaut werden – vom Mini-Programm bis zum komplexen Projekt. Für alle ist etwas dabei!

 


Workshop

Wählen Sie ein Projekt, das Sie bereits im Informatikunterricht realisieren, und prüfen Sie, ob Sie es mit den hier angebotenen Werkzeugen umsetzen können. Überlegen Sie außerdem, inwiefern Sie hiermit Ihre Lernenden begeistern können.


 

Jetzt Registrieren
Registrieren Sie sich jetzt, um WEGWEISER Digitale Schule in vollem Umfang nutzen zu können!

Jetzt registrieren

Schlagworte für diesen Beitrag
Diese Artikel könnten Sie auch interessieren
Corona sorgt für Digitalisierungsschub?
- Wussten Sie schon, dass … … der Digitalverband Bitkom der Frage „Welche der folgenden Online-Angebote haben Sie nach Ausbruch der Corona-Pandemi ...
Distance Learning und Geräteverleih: Mit diesen Tipps unterstützen Sie Ihre Lernenden
- Eine der Herausforderungen während der Corona-Pandemie sind fehlende Endgeräte bei Lernenden zu Hause: Geschwister müssen sich manchmal Tablets ode ...
Lernen und zusammenarbeiten – auch von zu Hause aus
- Wussten Sie schon, dass … … unter dem Titel „Schule auf Distanz“ die Vodafone Stiftung Deutschland, basierend auf einer Befragung des Institut ...
Faktencheck zum Corona-Virus
- Die Sozialen Netzwerke scheinen nur so vor Falschmeldungen zum Corona-Virus überzukochen: Da stehen auf einem Standbild dann Angela Merkel, Markus S ...
Themen aus der selben Kategorie
Fake Viral Images aus dem Museum of Hoaxes
Was haben ein Hai, der einen Helikopter attackiert, ein Emu mit rasiermesserscharfen Zähnen und Schokolade mit paniertem Hühnchen als Zusatz gemeins ...
Microsoft Teams zum Schuljahreswechsel
Frage Meine Schule arbeitet seit letztem Schuljahr intensiv mit Microsoft Teams als Lösung für eine „papierlose Schule“. Die gesamte Kommunikati ...
Dienstgeräte für Lehrkräfte: Mit diesen Tipps gelingt Ihnen die Umsetzung
Sie kennen vielleicht die folgende Situation, die an vielen Schulen vorherrscht: Lehrkräfte setzen ihr privates Laptop oder Tablet im Unterricht ein, ...
Goldene Regeln für den Videochat: Damit es auch wirklich reibungslos funktioniert
Videochats oder Videokonferenzen sind schnell eingerichtet und gestartet. Wenn die Teilnehmer dann ihren Weg dorthin gefunden haben, kann es aber eini ...