Die geplante Stunde zur Einführung in das Thema „Schleifen in Scratch“ ist für die Klassenstufe 4 konzipiert. Eingebettet in das Thema „Hexe Hildie“ sollen die Schülerinnen und Schüler das Prinzip einer Schleife in der Programmierung verstehen und die Programmierung selbst anwenden.
Einstieg
Zum Einstieg liest die Lehrkraft den vorbereiteten Brief von Hexe Hildie vor, um in die thematische Rahmenhandlung einzuführen:
| Hallo, mein Name ist Hildie. Ich bin 10 Jahre alt und eine Junior-Hexe. Ich gehe zur Loopwards-Schule für Hexen und Zauberer. Bald stehen meine Abschlussprüfungen an. Wenn ich sie bestehe, bin ich endlich eine richtige Hexe. Ich bin schon ganz aufgeregt! Aber ich muss noch viel üben, um eine richtige Hexe zu werden. Kannst du mir dabei helfen? Deine Hildie |
Für Hildie wurde das Alter von 10 Jahren gewählt, da viele Kinder in Klassenstufe 4 ebenfalls in diesem Alter sind. Zudem schreibt Hildie in ihrem Brief, dass sich ihre Abschlussprüfungen nähern, was der Tatsache entspricht, dass die Schülerinnen und Schüler nach dieser Klassenstufe die Grundschule abschließen. Hildie bildet so eine Identifikationsfigur für die Kinder, wodurch ihre Motivation zur Mitarbeit gesteigert wird. Das Thema „Hexen und Zauberer“ erfreut sich zudem großer Beliebtheit unter Kindern in diesem Alter, was zu einer weiteren Steigerung von Motivation und Interesse an der Schulstunde führt.
Im Rahmen der Geschichte von Hexe Hildie, die für ihre Abschlussprüfungen üben muss und dabei die Hilfe der Schülerinnen und Schüler in Form von Programmierungen braucht, werden die Kinder von der Lehrkraft in das Thema „Schleifen in Scratch“ eingeführt, indem sie zunächst unter Anleitung Programmierungen von Schleifen durchführen.
Problemstellung
Am Ende des Briefes bittet Hexe Hildie die Schülerinnen und Schüler um ihre Mithilfe für ihre Vorbereitung auf die Abschlussprüfungen an der Hexenschule. Dies leitet über in die Problemstellung der Stunde, dass die Kinder durch ihre Programmierungen die Hexe beim Üben unterstützen.
Erarbeitung 1
In der ersten Erarbeitungsphase sollen die Kinder zunächst in das Thema „Schleifen“ eingeführt werden. Die Lehrkraft hat dazu ein Setting in Scratch vorbereitet, in dem sich Hexe Hildie vor dem Schulgebäude befindet. Die Schülerinnen und Schüler öffnen dieses Setting und stehen zunächst vor der Aufgabe, die Hexe 10 Schritte auf das Schulgebäude zugehen zu lassen. Wie die Programmierung aussehen soll, bleibt den Kindern überlassen. Es ist lediglich vorgegeben, dass sie mit dem Block „Wenn grüne Fahne angeklickt“ beginnen. Hier greifen die Schülerinnen und Schüler auf ihr Vorwissen aus den vorangegangenen Stunden zurück und erstellen Programmierungen, die Hildie auf das Gebäude zugehen lassen. Dabei können sie verschiedene Bausteine verwenden, darunter:
Da die Kinder bisher noch keine Erfahrungen mit der Verwendung von Schleifen gemacht haben, wird davon ausgegangen, dass folgende Programmierung entsteht:
Reflexion 1
In der ersten Reflexionsphase präsentieren einige Schülerinnen und Schüler ihre Ergebnisse. Die Lehrkraft geht darauf ein, dass sowohl die Programmierung mit „gehe 10er Schritt“, als auch jene mit „ändere x um 10“ korrekt ist. Haben die Kinder noch weitere Möglichkeiten gefunden, um Hildie zum Schulgebäude zu bringen, werden auch diese vorgestellt und von der Lehrkraft gewürdigt. Nachdem die Programmierungen der Klasse besprochen wurden, geht die Lehrperson darauf ein, dass es noch weitere Möglichkeiten gibt, in denen zur Programmierung allerdings wesentliche wenigere Bausteine benötigt werden. Dies führt in das Thema „Schleifen“ ein. Die Lehrkraft zeigt mithilfe des Beamers, wie anhand der gleichen Bausteine, die die Kinder verwendet haben und dem Einsatz einer Schleife, eine kurze, aus weniger Teilen bestehende Programmierung, aussieht, die Hildie in die Schule bringt. Auf diesem Weg erkennen die Kinder, dass Schleifen einzelne Bausteine beliebig oft wiederholden, wodurch sich eine Programmierung, die ansonsten aus mehreren duplizierten und aneinander gereihten Bausteinen bestehen würde, erheblich verkürzen lässt, während dennoch die gleiche Ausgabe erfolgt.
Analog zu den beiden zuvor gewählten Beispielen sähe die Programmierung unter Verwendung einer Schleife also folgendermaßen aus:
Erarbeitung 2:
In der zweiten Erarbeitungsphase helfen die Schülerinnen und Schüler Hildie dabei, eine Orange herbei zu zaubern. Hildie befindet sich im Rahmen der Geschichte nun in ihrem Klassenzimmer, was einen Wechsel der Bühne notwendig macht. Auch dieses Setting wurde zuvor von der Lehrkraft vorbereitet, sodass die Schülerinnen und Schüler lediglich das Studio wechseln müssen. In dieser Phase erhält die Klasse erneut die Möglichkeit, Programmierungen selbst auszuprobieren. Da bisher noch nicht mit den Bausteinen für Nachrichten gearbeitet wurde, wird die Verwendung folgender Blöcke als Tipp vorgegeben:
Die Kenntnis über die Verwendung der Nachrichtenblöcke ist für den Verlauf der Stunde notwendig, worauf in der Beschreibung der folgenden Erarbeitungsphasen weiter eingegangen wird.
Als weiterer Tipp werden auch folgende Bausteine vorgegeben:
Auch die Verwendung dieser Bausteine ist für den weiteren Verlauf der Stunde notwendig, weshalb diese in den Tipps vorgegeben wird.
Die vorgegebene Aufgabe lautet: „Programmiere eine Orange, die erscheint, wenn Hildie den Zauberspruch ‚Orange erscheine!‘ sagt“. Um diese Aufgabe richtig auszuführen, müssen die Schülerinnen und Schüler zwei Figuren programmieren. Diese sind Hildie, die den Zauber ausführt, und die Orange, die von Hildie herbeigezaubert wird. Daher ist es wichtig, dass die Klasse in vorherigen Stunden bereits gelernt hat, wie man zwei Figuren im gleichen Setting programmiert. Zudem müssen die Kinder beachten, dass sie auch den Baustein „Sage „Orange erscheine!“ für 2 Sekunden“ in die Programmierung von Hildie mit einbauen.
Reflexion 2
Auch in dieser Reflexionsphase werden die verschiedenen Programmierungen der Kinder vorgestellt und gewürdigt (TK 2). Zudem wird darauf eingegangen, dass nicht nur eine, sondern zwei Figuren programmiert werden mussten. Die Lehrkraft zeigt anschließend die von ihr zusammengestellte Programmierung für Hildie:
Anschließend wird auf die Programmierung der Orange eingegangen:
Die Lehrkraft geht dabei noch einmal konkret auf die Verwendung der Nachrichtenblöcke ein, da diese auch in den folgenden Aufgaben eine Rolle spielen.
Erarbeitung 3
Die nächste Aufgabe lautet: „Lasse die Orange hin und her schweben, wenn Hildie ‚Orange schwebe!‘ sagt“. Für diese Phase werden den Kindern nun keine Tipps gegeben, da alle erforderlichen Bausteine in den vorigen Phasen besprochen wurden oder ihnen bereits aus vorausgegangenen Stunden bekannt sind. Die Schülerinnen und Schüler programmieren selbstständig und ohne Vorgabe. Ihnen bleibt dabei die Entscheidung überlassen, ob sie alleine, mit einem Partner oder in einer Gruppe arbeiten möchten. Sollten einige Kinder in Partner- oder Gruppenarbeit programmieren wollen, erinnert die Lehrkraft sie daran, dass sie sich möglichst leise austauschen, sodass die übrigen Mitglieder der Klasse nicht gestört werden. In dieser Phase programmieren die Kinder selbstständig eine Schleife (TK 3) und verwenden selbstständig die Bausteine zur Programmierung von Nachrichten (TK 4)
Reflexion 3
Auch hier erhalten die Schülerinnen und Schüler wieder die Möglichkeit, ihre Programmierungen zu präsentieren. Dabei erklären die Kinder, wie und warum sie die Bausteine für Schleifen (TK 1) und die Bausteine für Nachrichten verwendet haben (TK 2), bevor die Lehrkraft die von ihr zusammengestellten Bausteine per Beamer zeigt. Die Programmierung für Hildie unterscheidet sich dabei nur gering von der Programmierung aus der vorigen Phase:
Um die Orange schweben zu lassen, sollte eine Schleife in der Programmierung verwendet werden. Die Lehrkraft fragt in der Reflexion konkret danach, wer dies umgesetzt hat und lässt die jeweiligen Kinder ihre Programmierungen erklären (TK 1). Dies dient auch der Verständnissicherung der übrigen Kinder der Klasse.
Die Reihenfolge der Bausteine für die schwebende Orange könnte folgendermaßen aussehen:
Die Lehrkraft bespricht mit den Kindern, dass sowohl die Blöcke „ändere x um 10“ bzw. „ändere x um -10“, als auch „gehe 10er Schritt“ bzw. „gehe -10er Schritt“ korrekt sind.
Erarbeitung 4
Um die Aufgaben in ihrer Schwierigkeit zu steigern, sollen die Schülerinnen und Schüler Hildie nun einen längeren Zauberspruch ausführen lassen, der aus mehreren Bausteinen besteht. Die Aufgabe lautet nun: „Lasse Hildie zunächst 10 Schritte nach vorne gehen, den Zauberspruch ‚Schmetterling erscheine!‘ sagen und ihren Zauberstab zweimal schwingen!“. Das Schwingen des Zauberstabes wird dabei durch den Klang „Magic Spell“ verdeutlicht, der sich bereits in der Kategorie „Töne“ in Scratch befindet. Die Klasse erhält den Tipp, dass auch tatsächlich ein Schmetterling erscheinen muss, wenn Hildie ihren Zauberspruch sagt.
In dieser Phase wenden die Schülerinnen und Schüler ihr gesamtes Wissen an, das sie sich durch die vorigen Phasen angeeignet haben (TK 3 und TK 4). Es müssen zwei Figuren programmiert werden, dabei verwenden die Kinder sowohl die Nachrichtenblöcke, die notwendig sind, um den Schmetterling erscheinen zu lassen, als auch Schleifen, die bei der Figur Hildie verwendet werden, um den Zauberspruch korrekt durchzuführen.
Reflexion 4
Die Schülerinnen und Schüler stellen ihre Programmierungen vor und erklären sie (TK 1 und TK 2). Nach der Würdigung der Ergebnisse präsentiert die Lehrkraft ihre Programmierungen. Dabei wird sowohl der Einsatz der Nachrichtenblöcke, als auch der der Schleifen mit den Schülerinnen und Schülern besprochen und so das Wissen über die Verwendung der Bausteine bei den Kindern gefestigt.
Erarbeitung 5
Die nächste Erarbeitungsphase beginnt mit einem kurzen Video. Darin ist zu sehen, wie Hildie versehentlich ihren Zauberlehrer in einen Schmetterling verwandelt.
Die Klasse erhält im Anschluss den Arbeitsauftrag, Hildie dabei zu helfen, den Schmetterling wieder einzufangen, indem sie ein Fangspiel programmieren. An dieser Stelle ist es wichtig, dass die Klasse bereits Erfahrungen mit dem Erstellen eines Fangspiels in Scratch gemacht hat. Die Schülerinnen und Schüler sollen nun Hildie so programmieren, dass sie sich nach rechts bewegt, wenn die rechte Pfeiltaste gedrückt wird und sich analog dazu nach links bewegt, wenn die linke Pfeiltaste gedrückt wird. Der Schmetterling soll so programmiert werden, dass er wild im Zimmer umherfliegt und erst dann anhält, wenn Hildie ihn berührt. Hier zeigt sich, dass die Schüler auch Erfahrungen mit den Bausteinen der Kategorie „Fühlen“ gesammelt haben sollten, da dies für die Programmierung des Schmetterlings notwendig ist. Sollten einige Kinder Schwierigkeiten bei der Zusammenstellung der Bausteine haben, steht die Lehrkraft beratend zur Seite.
Reflexion 5
In der Reflexionsphase demonstrieren die Schülerinnen und Schüler ihre Fangspiele. Dabei ist es denkbar, dass Kinder, die bereits mehr Erfahrung mit Scratch haben, für den Schmetterling einen Kostümwechsel mit in die Programmierung einbauen, sodass es aussieht, als würde der Schmetterling mit den Flügeln schlagen. Ebenso denkbar ist es, dass einige Schülerinnen und Schüler einen Zähler einbauen, der festhält, wie oft sie den Schmetterling bereits eingefangen haben. An dieser Stelle können diese Programmierungen im Plenum genauer betrachtet und von den übrigen Kindern umgesetzt werden, sodass im Anschluss ein kleiner Wettbewerb veranstaltet werden könnte (z.B. wer innerhalb von 5 Minuten den Schmetterling am häufigsten gefangen hat). Auch in der vorangegangenen Arbeitsphase haben die Schülerinnen und Schüler erneut eine Schleife in ihrer Programmierung eingesetzt.
Vertiefung
In dieser Phase werden die Schülerinnen und Schüler selbst kreativ. Sie sollen sich einen Zauberspruch ausdenken, der den verzauberten Zauberlehrer wieder von einem Schmetterling in den Zauberer zurückverwandelt. Ob sie sich dazu wieder zu Partnern oder Gruppen zusammenfinden, oder lieber alleine arbeiten möchten, bleibt ihnen überlassen. Der Kreativität der Kinder sind in dieser Phase keine Grenzen gesetzt. Die einzige Vorgabe ist, dass die Programmierung mindestens eine Schleife enthält. Die Kinder erhalten hier den Tipp, daran zu denken, neben Hildie auch den Zauberer und den Schmetterling zu programmieren. In ihrem Zauberspruch können die Schülerinnen und Schüler Bausteine aus allen Kategorien von Scratch verwenden, u.a. Töne, Bausteine für Bewegung der Figuren, Bausteine für das Erscheinen von Sprechblasen, etc. Wichtig ist nur, dass sich mindestens eine Schleife in den Programmierungen befindet und der Schmetterling am Ende wieder in den Zauberer zurück verwandelt wird (TK 5). Die Klasse wird gebeten, ihre Ergebnisse in das dafür vorgesehene Studio hochzuladen, sodass diese in der anschließenden Phase gemeinsam im Plenum angeschaut und besprochen werden können.
Sicherung
In dieser Phase werden die hochgeladenen Zaubersprüche präsentiert und von der Lehrperson gewürdigt. Die Schülerinnen und Schüler stellen ihre Programmierungen vor und erklären sie, sodass die übrigen Kinder einen Einblick in die verschiedenen Möglichkeiten der Programmierung von Schleifen erhalten (TK 1).
Abschluss
Zum Abschluss der Stunde soll die tüchtige Mitarbeit der Schülerinnen und Schüler belohnt werden. Dies findet ebenfalls im Rahmen der Geschichte um Hexe Hildie statt. Nachdem der Zauberer durch die Zaubersprüche der Klasse wieder zurück verwandelt wurde, möchte er sich nun bei Hildie bedanken, Hildie freut sich über das Lob und den Dank ihres Lehrers, doch gibt ehrlich zu, dass sie nicht alleine dafür gesorgt hat, dass der Zauberer wieder er selbst ist. Daher möchte sich der Zauberer nun auch bei Hildies Helfern bedanken. Hier kommen die in den Lernvoraussetzungen bereits angesprochenen Mikado-Schokoladenstäbchen zum Einsatz, die wie kleine essbare Zauberstäbe aussehen und vom Zauberer zum Dank in die Klasse „gezaubert“ wurden. Die Lehrkraft verteilt die Stäbchen und bedankt sich im Namen des Zauberers für die gute Mitarbeit der Kinder.