Didaktik der Informatik

Lernfeld Algorithmisches Problemlösen

Die Materialien ohne Lösungen sind frei zugänglich. Die Materialpakete inklusive Lösungen sind passwortgeschützt, da sie nur für Lehrer*innen gedacht sind. Bei Interesse senden Sie uns bitte eine E-Mail unter Angabe Ihres Namens und Ihrer Schule.

Algorithmisches Problemlösen mit Scratch 3.0

In der Sekundarstufe I haben sich grafische Programmiersprachen wie beispielsweise Scratch bewährt. Wir bieten hierzu Materialien für verschiedene Lernvoraussetzungen an.

Im Vordergrund der Einstiegsmaterialien steht das Kennenlernen der Programmierumgebung sowie die Entwicklung eigener Algorithmen auf experimentelle Weise.
Mithilfe der vertiefenden Materialien können Algorithmen zunehmend zielgerichtet entwickelt werden.

Um das kreative Schaffen und Problemlösen unabhängig von den bisherigen Programmiererfahrungen zu fördern, enthalten alle Materialpakete auch Aufgabenstellungen mit kontextbezogenen und offenen Aufgaben.

Interaktiver Adventskalender

Ziel dieser Unterrichtsidee ist es, gemeinsam als Lerngruppe ein Gruppenprojekt zu realisieren, zu dem jeder Einzelne einen individuellen Beitrag leistet. Dabei werden die "Türen" eines Adventskalenders auf die Lernenden aufgeteilt.

Namensschilder

Dieses Projekt eignet sich ebenfalls zur Umsetzung mit der gesamten Lerngruppe. Neben der arbeitsteiligen Implementierung der einzelnen Buchstaben des Alphabets wird im Gegensatz zum Projekt Interaktiver Adventskalender auch ein Steuerungsobjekt benötigt, welches die Aktionen der einzelnen Buchstaben koordiniert, so dass der gewünschte Name entsteht. Als Werkzeuge bieten sich die grafischen Entwicklungsumgebungen Scratch 3.0 oder Snap! an.

Rekonstruktion ausgewählter Funktionen eines Bildbearbeitungsprogramms

Diese Einheit knüpft an die Bildbearbeitung aus Anwendersicht an. Den Einstieg bildet das Erstellen eines Bausteinmosaiks aus einem Portraitfoto. Durch die (vereinfachte) Rekonstruktion ausgewählter Algorithmen, die den Funktionen eines Bildbearbeitungsprogramms zugrunde liegen, kann anschließend das Verständnis für die digitale Bearbeitung von Bildern vertieft werden.

Die Implementierung erfolgt mit der grafischen Programmiersprache Snap! Dabei wird ein anschaulicher Zugang gewählt, so dass die Pixel eines Bildes direkt ohne die Verwendung von Listen bearbeitet werden können.

Die Materialien eigenen sich besonders für projektorientierten Unterricht, da sich innerhalb dieses Themenbereichs eine Vielzahl unterschiedlicher individueller oder arbeitsteiliger Projekte unterschiedlicher Komplexität umsetzen lassen.