Seminar informatische Bildung in der Primarstufe

Universität des Saarlandes SoSe 25

Dozentin: Frau Kerstin Reese

Lehramt der Primarstufe

Informatische Bildung

Moritz Neis

Photon

Einleitung

In der heutigen Zeit spielen digitale Medien eine immer größer werdende Rolle im Leben der Schüler und Schülerinnen (SuS). Daher ist es wichtig, dies bereits in der Grundschule zu vermitteln. Mit Photon sah ich eine Möglichkeit, wie Kinder möglichst niedrigschwellig an das Thema programmieren und Erstellen von Codes herangeführt werden können. Mit der einfachen Bedienoberfläche der Software sowie der entsprechend kinderfreundlichen Hardware hat man einen sehr guten Zugangspunkt zu den Interessen der Kinder.

Trotz dessen bietet Photon ein sehr umfangreiches Angebot an verschiedenen Funktionen, die programmiert werden können. So kann das Schwierigkeitslevel immer weiter gesteigert werden und die Komplexität nimmt zu.

Außerdem besteht in Photon die Möglichkeit, mathematische Inhalte zu vermitteln. Denn in der Bedienoberfläche ist es erforderlich anzugeben, wie weit Photon eine Strecke abfahren muss. Dafür muss eine Zentimeterzahl eingestellt werden. Und um diese herauszufinden müssen die SuS die zu fahrende Strecke abschätzen.

Daher bietet Photon eine gute Möglichkeit, um Kindern im Grundschulalter in das Thema Programmieren einen Einstieg zu ermöglichen und gleichzeitig einen mathematischen Inhalt zu vermitteln.

Thema der Stunde: Photon durch Labyrinthe programmieren

Informatischer Inhalt: Photon

Mathematischer Inhalt: Längen und Distanzen abschätzen

Klassenstufe: 4.Klasse der Grundschule Hüttigweiler

Datum: 13.06.2025

Artikulation/ZeitUnterrichtsaktivitäten  Sozialform
Einstieg (10 Minuten)Abdunkeln des Raumes, Vorlesen der Geschichte von Photon. Die Kinder lernen die Geschichte von Photon kennen, fühlen sich emotional angesprochen und begreifen die Ausgangssituation: Photon hat keine Energie mehr und brauch ihre Hilfe, um nach Hause zu kommen. L: „Seid ihr nun bereit Photon kennenzulernen, um ihn zu helfen?“  Plenum
Problemstellung/Zielangabe (1 Minuten)Ziel der Stunde klären: L: „Heute werdet ihr Photon helfen genug Energie zu sammeln, um wieder nachhause zu fliegen.“Plenum
Erarbeitungsphase (20 Minuten)Einführung der Regeln im Umgang mit Photon und den Tablets. Mögliche Schülerantworten:  S: „Vorsichtig umgehen, nicht fallenlassen, bei Fragen an Lehrperson wenden“  Erklären der App anhand eines Beispiellabyrinthes. Die SuS kommen im Sitzkreis zusammen und lösen gemeinsam ein Labyrinth.
L:„Welche Befehle seht ihr denn hier? Was könnten diese denn bedeuten?“
S: Vorwärts, rückwärts, drehen, Start, …,  Dabei Bezugnahme auf den mathematischen Aspekt, das Abschätzen der Längen. Dadurch sollen sie mit den grundlegenden Funktionen vertraut werden, um diese in der anschließenden Arbeitsphase selbst anwenden zu können.
L: „Welche Länge müsst ihr einstellen, damit Photon das Ziel erreicht? Schätzt ab!“
Plenum/Sitzkreis
Arbeitsphase (45 Minuten)In Kleingruppen arbeiten die SuS eigenständig an verschiedenen Labyrinthen mit verschiedenen Schwierigkeitsgraden. Dabei müssen sie Photon die Befehle geben, um ihn durch das Labyrinth zu steuern. Außerdem müssen sie durch Schätzen die Distanz der Teilabschnitte des Labyrinthes herausfinden. Für jedes gelöste Labyrinth bekommen sie einen Energiepunkt für PhotonGA
Reflexionsphase (10 Minuten)Die Kinder berichten im Sitzkreis von ihren Erfahrungen, Erfolgen und möglichen Problemen, denen sie begegnet sind. Außerdem wird das Rätsel aufgelöst, ob sie für Photon genug Energie gesammelt haben, damit er nach Hause kommt. Abschließend wird eine Urkunde als Belohnung ausgeteilt. Damit wird die von den Kindern erbrachte Leistung anerkannt.Sitzkreis

Materialien

Geschichte von Photon

(Kinder finden sich im Sitzkreis zusammen)

Hallo Kinder, ihr fragt euch bestimmt, wer wir sind und was wir hier machen; 

Wir sind Herr Neis und Frau Flügge und wir haben euch eine Geschichte mitgebracht:

„Schließ einmal deine Augen…

Es ist ganz dunkel um dich herum. Es ist tiefste Nacht. Überall siehst du Sterne. Du bist im Weltall.

Hoch oben, weit weg von unserer Erde, gibt es einen winzig kleinen Planeten. Dieser ist kaum größer als ein Fußballfeld. Auf diesem Planeten lebt ein neugieriger, silberner Roboter. Sein Name ist Photon.

Photon ist kein gewöhnlicher Roboter. Er liebt Abenteuer. Vor allem liebt er es, Neues zu lernen.

Eines Tages schaut Photon mit seinem Fernrohr zur Erde. Und das, was er sieht, lässt ihn staunen: Menschen, Farben, Tiere, Musik, Lachen, Bücher… „Da muss ich hin!“, ruft er begeistert.

Also baut er sich ein kleines Raumschiff, packt seine liebsten Werkzeuge ein. Und fliegt los.

Die Reise ist lang. Aber Photon hat keine Angst. Er ist mutig. Und neugierig. Als er endlich auf der Erde landet, jubelt er: „Ich bin da!“

Doch,  oh nein! Beim Landen ist etwas passiert…

Sein Energiespeicher ist leer geworden. Er kann nicht mehr zurückfliegen. Ohne Energie schafft er es nicht in seine Heimat.

Photon schaut sich um… und entdeckt dich!

Er denkt: „Vielleicht gibt es hier Kinder, die neugierig sind, die zusammenhalten und die mir helfen können, wieder genug Energie zu sammeln.“

Aber: Das ist gar nicht so einfach. Um Energie zu bekommen, muss Photon durch Labyrinthe fahren. Nur so kann er seine Energie wieder aufladen und nach Hause fahren.

Er kann das nicht allein.

Er braucht dich.

Und jetzt… öffne langsam wieder die Augen.

Vorbereitete Labyrinthe

Urkunde

Abschließende Reflexion

Reflexion meiner Stunde

Insgesamt verlief die Unterrichtseinheit zu Photon äußerst positiv. Die SuS waren fast alle sehr motiviert die ihnen gestellte Aufgabe zu lösen, arbeiteten konzentriert und sehr erfolgreich. Die vorab aufgestellten Regeln zum Umgang mit Photon und dem IPad (vorsichtig, nicht auf dem Tisch fahren, …) wurden umgesetzt, es gab keine Verstöße.

 Die gebildeten Gruppen unterstützen sich gegenseitig, es kam zu einem sehr angenehmen, konstruktiven Austausch unter den Gruppenmitgliedern. Streitereien und Unstimmigkeiten gab es keine. Der einzig negative Aspekt, der hierbei auffiel, war, dass es vereinzelt SuS gab, die über einen längeren Zeitraum das IPad (es stand immer eins pro Gruppe zur Verfügung) beanspruchten und sie es nicht von sich aus abgaben. Allerdings wurde dieses Verhalten geändert, nachdem ich die entsprechenden Kinder darauf ansprach.

Das Thema wurde sehr gut verstanden. Dies merkte man daran, dass es kaum Kinder gab, die mit den Labyrinthen größere Schwierigkeiten hatten und das einige Gruppen es sogar schafften alle Labyrinthe zu lösen. Außerdem wurde die vorgegebene Anzahl an Steinen, die für die Energie von Photon gebraucht wurde, übertroffen. Die Klasse löste die Aufgabe außerdem schneller als gedacht, sodass hier eine Anpassung/Verbesserung für die nächste Stunde nötig wäre.

In der abschließenden Feedbackrunde gab es durchweg positive Rückmeldung der SuS. Sie alle schienen die Abwechslung zu genießen und konnten sich für das Thema „Programmieren“ begeistern.

Abschließend lässt sich sagen, dass es eine äußerst gelungene Stunde war, in der die Kinder sehr gut mitgearbeitet haben und auch viel Spaß und Freude hatten.