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Programmieren für Kindergartenkinder und Grundschulkinder der Klassen 1 und 2 - wozu soll das gut sein? Hier führen wir Tagebuch zu einem Einsatz von ScratchJr in einer zweiten Grundschulklasse. Wenn wir damit interessierte Schulen und Lehrer für dieses Thema begeistern können, sind unsere Erfahrungen vielleicht bei einer Wiederholung des Projekts in einem neuen Kontext nützlich. Die Tagebuch-Einträge enthalten Download-Links für alle verwendeten Materialien. Vorlagen und Arbeitsblätter sind auch unter der Rubrik Downloads verfügbar.

Die zweite Stunde

In einem vorherigen Tagebucheintrag erläutere ich die Hintergründe des Projekts C4C, in dem wir ScratchJr in einer 2. Grundschulklasse einsetzen, um mit den Kindern an verschiedenen Lernzielen zu arbeiten.

In diesem Beitrag beschreibe ich den Ablauf und unsere Erfahrungen in der zweiten Stunde.

Vorbereitung

Zur Vorbereitung haben wir mehrere ScratchJr-Bausteine (von uns ins Deutsche übersetzt) auf je einem DIN A4 Blatt ausgedruckt. Hier ist die entsprechende Datei zum Download. Von den Ausdrucken haben wir mit einer Schneidemaschine die Titelzeilen, in denen die Befehle jeweils benannt sind, abgeschnitten. Hintergrund: Die Kinder sollen während der Unterrichtsstunde Befehle in Bild- und Textform zuordnen.

Außerdem bereitet der Lehrer zwei Projekte vor, in denen die Katze ein paar Befehle ausführt. Diese sollen während der Unterrichtsstunde von den Kindern geraten werden.

Wir planen 60 Minuten ein. Nach einer Wiederholung und einer Einführung neuer Befehle soll eine Session an der Tafel mit gemeinsamer Arbeit folgen. Darauf dann Einzelarbeit.

Einstieg

Nach dem ca. 10-15 Minuten dauernden Einstieg in den Tag mit projektfremden Ritualen, stellt der Lehrer die Frage in den Stehkreis: Wisst Ihr noch, welches Spiel wir beim letzten Mal gespielt haben? Viele Kinder wissen: “Pimperle!”. Kann denn jemand erklären, wie das Spiel geht? Ein Kind war ja beim letzten Mal nicht da. Wer kann es ihm erklären? Nach einigen Erklärungsversuchen und Strukturierung durch den Lehrer fragt er: Wie hat denn das funktioniert? Woher wusstet Ihr denn, ob Ihr die Hände nach oben halten musstet oder eine Faust machen usw.? Antwort eines Kindes: “Weil Du uns das gesagt hast!” Ja, und was hat das nun mit Programmieren zu tun? “Man muss dem Computer auch sagen, was er tun soll.” Ja, genau. Ich habe Euch die Befehle “Pimperle” oder “Hoch” usw. gesagt, und Ihr wusstet, was Ihr tun sollt. Und genauso muss man dem Computer und der Scratch-Katze Befehle geben.

Wiederholung der ScratchJr-Befehle

Welche Befehle habt Ihr denn der Katze gegeben? Antwort: “Nach oben, unten, links und rechts.” Genau. Ich habe die Befehle hier noch einmal mitgebracht. Der Lehrer zeigt den DIN-A4-Ausdruck des Befehls “Rechts”. Die Titelzeile des Befehls ist abgeschnitten, d.h. er zeigt nur das Bild. Dann fragt er: Wer weiß, was dieser Befehl bedeutet? Ein Kind antwortet: “Rechts”. Ja, aber formuliere mal genauer. Nach rechts gucken? Oder was? “Nach rechts gehen!”. Ja, wisst Ihr noch, was die Zahl 1 darunter bedeutet? “Ja, das heißt einen Schritt gehen.” Genau. Dieser Befehl heißt: “Gehe einen Schritt nach rechts”. Der Lehrer bittet ein Kind, den Befehl an der Tafel mit einem Magneten anzupinnen. An der Tafel ist noch Platz für sieben weitere Befehle.

Entsprechend werden drei weitere Befehle Links, Aufwärts und Abwärts gezeigt. Verschiedene Kinder sagen, was der Befehl bedeutet. Der Lehrer besteht auf einer vollständigen Aussage: “Der Befehl ist: gehe einen Schritt nach …”. Jeder Befehl wird von einem Kind angepinnt.

Einführung von vier neuen Befehlen

Nun zeigt der Lehrer einen neuen Befehl: Springen. Diesen Befehl hatten wir beim letzten Mal noch nicht. Einige Kinder rufen: “Doch, den habe ich schon ausprobiert!”. Na, dann kannst Du uns ja sagen, was der Befehl bedeutet. “Springen”. Und was bedeutet die 2 darunter? “Spring zwei Mal”. Nein, wer weiß es? “Die zwei bedeutet, wie hoch die Katze springen soll”. Genau. Und was bedeutet es, wenn man da z. B. eine 5 reinschreibt? Ist das höher als die 2? “Ja.”. Auch dieser Befehl wird angepinnt.

Die beiden nächsten Befehle sind die Dreh-Befehle. Wer kann erkennen, worin sich diese beiden Befehle unterscheiden? Ein Kind ruft dazwischen: “rechts und links rum drehen”. Zwei Kinder erhalten den Auftrag, die beiden Blätter so zu halten, dass alle Kinder sie sehen können. Der Lehrer holt ein Elch-Stofftier und hält es vor das Blatt mit der Drehung im Uhrzeigersinn. Wie herum muss sich der Elch drehen, wenn er diesen Befehl bekommt. “Rechts rum”. Ja, dann komm mal und zeig es mal. Das Kind geht nach vorne und dreht den Elch. Der Lehrer tippt auf den Papierbefehl. Jedesmal wenn er drauftippt, soll das Kind den Elch ein bisschen drehen. Gut. Die gleiche Sequenz wiederholt der Lehrer mit dem Blatt mit der Drehung gegen den Uhrzeigersinn. Ein Kind sagt “links herum drehen” und demonstriert die Drehung.

Der Lehrer holt die Wanduhr von der Wand und erklärt, dass sich der Sekundenzeiger in einer bestimmten Richtung bewegt. Welche der beiden Drehbefehle sagt aus, was der Sekundenzeiger macht? “Der da”, sagen einige Kinder und zeigen auf den Befehl mit der Rechtsdrehung. Der Lehrer hält die Uhr neben den Befehl und erklärt, dass der Befehl deshalb auch “Im Uhrzeigersinn drehen” heißt. Er lässt den Befehl “Im Uhrzeigersinn drehen” von einigen Kindern wörtlich wiederholen. So und wie heißt denn jetzt wohl der andere Befehl? Ein Kind formuliert “anders als die Uhr”. Der Lehrer korrigiert: Dieser Befehl heißt “Gegen den Uhrzeigersinn drehen”. Auch das lässt er von mehreren Kindern wiederholen. Beide neuen Befehle werden von zwei Kindern angepinnt.

Nun kommt der letzte neue Befehl “Zum Anfangspunkt”. Auch diesen haben schon einige Kinder ausprobiert gehabt. Ein Kind weiß: “der Befehl bedeutet, dass die Katze zurück gehen soll”. Der Lehrer arbeitet mit Hilfe anderer Kinder heraus, dass er bedeutet, dass die Katze dahin zurück gehen soll, wo sie angefangen hat. Der Befehl heißt “zurück zum Anfang”. Auch dieser Befehl wird angepinnt.

Wiederholung Pimperle

Wir setzen uns nun wieder an unsere Plätze. Zur Auflockerung darf ein Kind mit der Klasse “Pimperle” spielen. Der Lehrer erklärt, dass das Kind die Befehle laut sagen muss, damit alle Kinder diese auch (wie Computer) befolgen können.

Rate das Programm

Alle Kinder sollen sich im Halbrund auf Teppichfliesen vor der Projektionswand versammeln. Der Lehrer hat ein ScratchJr-Programm vorbereitet. Die Bausteine des Programms sind im Vollbildmodus nicht zu sehen. Die Aufgabe lautet: Welche Befehle muss man der Katze geben, damit die Katze das macht, was Ihr jetzt seht? Der Lehrer lässt das Programm laufen:

(Videodownload: hier)

Die Katze startet am linken Bildrand, läuft 5 Schritte nach oben, 8 Schritte nach rechts, 5 Schritte nach unten, 5 Schritte nach links und hält an. Viele Kinder wissen es. Der Lehrer fragt schrittweise einzelne Kinder ab. Bei Antworten wie “2 Schritte nach oben” erklärt der Lehrer, dass man die Anzahl der Schritte nicht so gut sehen kann. Jetzt geht es erst einmal nur um den Befehl an sich. Nachdem alle Befehle geraten sind, zeigt der Lehrer den Kindern das Programm im Normalbildmodus:

Ein zweites Beispiel wurde vom Lehrer vorbereitet. Dazu müssen jetzt kurz alle Kinder die Augen schließen, was für Belustigung sorgt. Währenddessen öffnet der Lehrer das neue Projekt und schaltet es in den Vollbildmodus. Nun, nachdem die Augen wieder offen sind, sollen die Kinder sagen, welche Befehle für das folgende Verhalten benötigt werden:

(Videodownload: hier)

Die Katze läuft nach rechts, springt, dreht sich eine komplette Umdrehung im Uhrzeigersinn, springt, dreht sich eine komplette Umfrehung gegen den Uhrzeigersinn und läuft wieder nach links. Der Lehrer vertont das Programm: Ah, da hat die Katze ein Stück Schokolade gefunden und springt. Dann hat sie die Schokolade gegessen und die war so lecker, dass sie sich dreht, usw. Auf den Teppichfliesen macht sich Kinoatmosphäre breit. “Hammer!”. Viel Gelächter. So, jetzt aber zurück zur Aufgabe: Welche Befehle muss man der Katze geben damit sie das kann? Gemeinsam arbeiten sich der Lehrer und die Kinder durch das Verhalten der Katze. Immer wieder führt der Lehrer das Programm (immer noch im Vollbildmodus) aus, wenn die Kinder nicht weiterkommen. Wichtig ist, den richtigen Befehl für die Drehung zu raten. Ist es im oder gegen den Uhrzeigersinn? Und welcher Befehl kommt zuerst? Den Sprung zwischen den beiden Drehungen haben einige übersehen. Nachdem das Programm mehr oder weniger geraten wurde, zeigt der Lehrer das Programm:

Er zieht das Programm in seine Einzelbausteine und geht jeden Befehl einzeln durch und tippt diesen an. Bei den Drehbefehlen thematisiert er die 12. Warum steht da eine 12? Einige Kinder verstehen das nicht. Eigentlich müsste dort doch eine 1 stehen für eine komplette Umdrehung. Der Lehrer demonstriert, wie er heraus gefunden hat, dass man 12 für eine komplette Umdrehung braucht. Er zieht einen Dreh-Baustein separat in den Programmbereich und tippt diesen mehrfach an und zählt mit der Klasse mit. Bei “Zwölf” ist die Drehung vollständig. Danach wirft er den Baustein wieder weg und fährt mit dem restlichen Programm fort. Jeden Befehl geht der Lehrer durch und demonstriert, wie sich die Katze bewegt. Zwischendurch braucht der Lehrer einmal den Sprung zurück an den Anfang. Dazu holt er den “Zum Anfangspunkt”-Befehl in den Programmbereich und tippt diesen an. Am Ende verkettet er alle Befehle wieder und lässt das Programm noch einmal mit Unterstützung eines Kindes laufen.

Zwei Tiere

Die Katze soll zum Hund laufen. Dazu zeigt der Lehrer, wie man ein zusätzliches Tier erzeugt. “Das weiß ich doch schon!” sagen einige, die vor einer Woche schon massiv experimentiert hatten. Noch an der Projektionswand soll nun ein Kind ein Programm beginnen, um die Katze nach rechts zum Hund zu bewegen. Danach soll die Katze springen, sich im Uhrzeigersinn drehen und dann wieder nach links laufen. Das Kind beginnt das Programm. Plötzlich bewegt sich der Hund (“Gelächter”), weil wir vergessen haben, links oben die Katze statt den Hund auszuwählen. Der Lehrer thematisiert dies und sagt, dass man aufpassen muss, dass man erst die Katze antippt, damit man auch wirklich ein Programm für die Katze schreibt. Als das Programm mit vereinten Kräften und mehreren Zurücksetzungen an den Anfang fertig gestellt ist, sollen die Kinder wieder an ihre Plätze gehen.

Auftrag

Ihr sollt nun, nachdem wir die Tablets ausgeteilt haben, das eben gesehene Programm nachmachen. Lasst die Katze zum Hund laufen, springen, drehen und zurück laufen. Ihr könnt den Hund und die Katze auch irgendwo hinstellen, wo Ihr wollt. Dann müsste Ihr natürlich etwas andere Befehle benutzen. Diejenigen, die mit der ersten Aufgabe fertig sind, sollen dann noch ein drittes Tier dazu nehmen. Die Katze soll dann vom ersten Tier zum zweiten laufen.

“Dürfen wir auch andere Tiere nehmen?” Der Lehrer ermahnt: erst einmal wird die Aufgabe erfüllt. Danach könnt Ihr, wenn Ihr noch Zeit habt, neue Aufgaben machen. Dann kommt noch eine Ermahnung. Letzte Woche haben wir gesehen, dass viele von Euch neue Hintergründe und noch viel mehr ausprobiert haben. Beim letzten Mal war das ok. Heute sollt Ihr Euch auf die Aufgabe konzentrieren.

Arbeitsphase

Die meisten Kinder kennen noch ihre Tabletnummer. Für die übrigen Kinder haben wir die am ersten Tag erstellte Namensliste. Per Aufruf verteilen wir die Tablets. Die Kinder schalten sie selbständig ein und beginnen mit ihrer Arbeit. Wieder ist ein breites Leistungsspektrum zu beobachten. Einige Kinder sind nach zwei Minuten mit der ersten Aufgabe fertig. Andere haben die Aufgabe vergessen und fragen nach, was sie tun sollen. Die Kinder, die fertig sind, starten schon mit der zweiten Aufgabe. Nach etwa 5-7 Minuten Freiarbeit teilen wir uns auf. Der Lehrer holt diejenigen, die mit den beiden Aufgaben fertig sind, nach vorne zur Tafel und gibt ihnen dort eine neue Aufgabe. Ich gehe durch die Sitzreihen und helfe bei der Bewältigung der ersten beiden Aufgaben.

Die an der Tafel neu gestellte Aufgabe lautet: positioniere die Katze am unteren Bildrand und ein anderes Tier am oberen Rand. Das obere Tier machen wir nun kleiner, indem wir den “Verkleinern”-Befehl verwenden. Lasse die Katze nun Schritt für Schritt nach oben zu ihrem Freund laufen. Nach jedem Schritt soll die Katze etwas kleiner werden. Das sieht dann so aus, als würde sie nach hinten laufen. Auf dem Rückweg nach vorne soll die Katze dann immer wieder größer werden.

Ich schicke diejenigen, die nach und nach mit den ersten beiden Aufgaben fertig werden, nach vorne, um sich die neue Aufgabe abzuholen. Von dort kommen nach und nach Kinder zurück und befassen sich mit der “Nach hinten laufen”-Aufgabe.

Sammlung und Abschluss

Nach gefühlt etwa 15-20 Minuten sind zwar geschätzt 80% noch mit Feuereifer dabei, aber bei einigen ist bereits die Luft raus. Der Kopf ist voll - vor allem, wenn es nicht auf Anhieb klappen will. Wir brechen die Arbeitsphase ab.

Die “Nach hinten laufen”-Aufgabe hat nach meiner Einschätzung kein Kind vollständig gelöst. Dazu reichte die Zeit nicht. Der Lehrer erklärt vorne Schritt für Schritt die Lösung der zweiten Aufgabe: Katze läuft zum Hund, springt, läuft dann zum Hasen und dreht sich. Danach “beamt” sich die Katze zurück zum Anfangspunkt. Das Programm wird gemeinsam in der Beamerprojektion entwickelt:

Danach bekommen die Kinder 3 Minuten Zeit, dieses noch nachzuvollziehen oder (wenn die Kinder schon fertig waren) etwas neues auszuprobieren. Der Lehrer nutzt noch einmal die Gelegenheit, die Kinder zu ermahnen, sich auf die Aufgabe zu konzentrieren, und kritisiert das beobachtete Verhalten einiger Kinder, die keine neuen Tiere, sondern neue Seiten zum Programm hinzugefügt hätten, weil sie nicht aufgepasst haben.

Nach den drei Minuten fordern wir die Kinder auf, die Tablets auszuschalten und nach vorne zu bringen. Während einige noch den Ausschalter suchen, bekommen andere Kinder den Auftrag, zu jedem der 8 Befehle, die wir zu Beginn an die Tafel gepinnt hatten, jeweils den richtigen Text zu pinnen. Am Ende sind es 70 Minuten geworden. Ich verabschiede mich und der Unterricht geht nun mit Mathe weiter.

Reflektion

Im Nachgespräch diskutieren der Lehrer und ich, wir wir mit der nun deutlicher zu sehenden Schere im Leistungsvermögen umgehen. Die Aufteilung, dass eine Betreuungsperson den langsameren hilft, während die andere Betreuungsperson neue Aufgaben stellt, lässt sich natürlich in dieser Form nur dann realisieren, wenn man mit zwei Betreuungspersonen im Raum ist. Ich erfahre vom Lehrer, dass das durchaus alleine zu meistern wäre. Dann müssen die Kinder, die die Aufgabe noch nicht geschafft haben, eben mal eine Weile alleine oder mit Hilfestellung benachbarter Kinder versuchen, zur Lösung zu gelangen. Auch in anderen Fächern gäbe es das ja mal. Unterschied: in Mathematik oder Deutsch fällt es dem routinierten Lehrer leichter zu beurteilen, ob die von den langsameren Kindern allein zu bewältigende Arbeitsphase schaffbar ist. Bei dem neuen ScratchJr-Stoff ist es schwieriger, den Boden dessen, was wirklich alle Kinder schaffen können, zu sehen.

Alternativ diskutieren wir im Nachgespräch die Möglichkeit, Zusatzaufgaben für die schnelleren Kinder in Form von Arbeitsblättern zu verschriftlichen. Wir behalten beide Möglichkeiten im Auge.

Die Disziplin der Kinder war während der gesamten Stunde im Normalbereich. Manchmal waren deutliche Worte des Lehrers erforderlich aber dann auch wirksam. Die Befürchtung, dass Tablets durch Unachtsamkeit beschädigt werden könnten, haben wir heute - im Gegensatz zur ersten Stunde - nicht gehabt.

Fast alle haben gelernt, dass etwas Struktur beim Programmieren hilft. Wildes Rumgetippe führt zu Chaos. Vor allem, dass man die Katze immer erst wieder in den Anfangszustand versetzen muss, bevor man ein verändertes Programm ausführt, wurde vielfach verstanden.

Was haben die Kinder heute über die Programmierung von Computern hinaus gelernt? Sie haben den Begriff des Uhrzeigersinns kennen gelernt. Einige Kinder haben gelernt, wie die 3D-Perspektive mit der Größe der wahrgenommenen Objekte zusammen hängt. Die Aufgabe, in der die Katze zuerst den Hund und dann ein weiteres Tier besuchen sollte, hat den Sinn für die “Sequenz” als wichtiges grundlegendes Gestaltungselement geschärft. Die Bildung einer Reihenfolge ist ein wesentlicher Bestandteil jeder Planungshandlung und demnach ein relevanter Lerninhalt über die Programmierung hinaus.

Wie geht es weiter?

Davon berichte ich im nächsten Tagebucheintrag.

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