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Homepage > Aktivitäten > Informatik > Programmieren > 1, 2, 3 ... > Klasse 1 bis 3 > 4: Das große Abenteuer (Scratch Junior) > Schleifen

4.3: Mit Schleifen ein Programm vereinfachen

Autor/inn/en:
Publikation: 22.9.2016
Lernstufe: 2
Übersicht: Die Schüler vertiefen ihre Scratch-Kenntnisse und erkunden wie eine Schlei­fe (Wiederhole ... Mal) funktioniert. Sie üben vorherzusehen, was ein bestimmtes Programm (das Schleifen und Bewegungsanwei­sungen enthält) bewirken wird. Die Schüler ersetzen in ihrem ursprüngli­chen Pro­gramm die sich wiederholende Befehle durch eine Schleife.
Angestrebte Kenntnisse:
  • Algorithmen:
    • Mit einer Schleife im Programm kann man eine Anweisung wiederholen: Man kann die Anweisung eine bestimmte Anzahl von Malen wiederho­len oder so oft, bis eine bestimmte Bedingung erfüllt ist.
Wortschatz: Schleife "Wiederhole ... Mal"
Dauer: eine Stunde
Material: Für die Klasse:
  • ein Beamer, der das Bildschirmbild des Tabletcomputers des Lehrers an die Wand projiziert
Für jede Zweiergruppe (oder kleinere Gruppe):
  • ein Tabletcomputer, auf dem Scratch Junior installiert wurde (Betriebssys­tem: nur Android oder iOS)
Für jeden Schüler:
Herkunft: La main à la pâte, Paris

Ausgangssituation

Der Lehrer eröffnet den Schülern, dass sie mit Malaikas Geschichte eine kleine Pause einlegen werden. Sie werden eine neue Art von Anweisungen kennenler­nen, die für die Fortsetzung der Geschichte sehr praktisch sein wird. Der Leh­rer projiziert das zum Schluss der letzten Stunde geschriebene Programm an die Wand (Abb. 1).

Anweisungssequenz (Kurzversion): Die Figur soll am Fluss entlanglaufen

Abb. 1: Sich wiederholende Bewegungsanweisungen

Dieses Programm enthält nur 11 elementare Anweisungen, nimmt aber schon sehr viel Platz im Programmierbereich in Anspruch. Wenn die Geschichte wei­tererzählt werden soll, wird für das gesamte Programm der Platz kaum ausrei­chen. Die Schüler sollen ihr Programm genau untersuchen: Wo gibt es sich wiederholende Anweisungen bzw. sich wiederholende Anweisungskombinatio­nen? Diese Wiederholungen können mit Hilfe einer Anweisung aus dem orange­farbenen Bereich vereinfacht dargestellt werden.

Scratch-Befehl 'Schleife'

Abb. 2: Icon für die Steuerungsanweisungen und Schleife "Wiederhole 4 Mal"

Haben die Schüler auf das orangene Icon in der Zeile unterhalb des Bühnen­bilds getippt (Abb. 2, links), tippen sie anschließend auf die Schleife (Abb. 2, rechts). Die Schleife kann man wie eine Brücke über mehrere Anweisungen platzieren. Die Schüler werden ein bisschen mit dem Befehl herumexperimen­tieren müssen, um zu verstehen, wie er genau funktioniert. Anschließend kön­nen sie das Programm aus Abb. 1 vereinfachen.

Recherchearbeit (in Zweiergruppen)

Die Schüler sollen nun zwei Aufgaben lösen:

Pädagogische Anmerkungen

  • Man kann den Schülern vorschlagen, die beiden Unterprogramme in den gleichen Programmierbereich zu schreiben, sie aber mit zwei unter­schiedlichen Ereignissen starten zu lassen: "Tippe auf die grüne Flagge" und "Tippe auf die Figur".
  • Man kann auch eine zweite Figur hochladen. Dann kann das eine Pro­gramm von der Katze ausgeführt werden und das andere von der zwei­ten Figur. Das Programm der Katze wird zum Beispiel durch Tippen auf die grüne Flagge gestartet, und das andere Programm durch Tippen auf die Figur.

Gemeinsame Erörterung

Eine Lösung der ersten Aufgabe ist in Abb. 3 dargestellt.

Schleife 1

Abb. 3: Lösung der ersten Aufgabe

Der Lehrer bittet die Schüler zu erklären, was die orangene Anweisung in Form einer Brücke macht: Sie bewirkt, dass alle Anweisungen, die sie mit ihren "Ar­men" umfasst, so oft wie die kleine Zahl angibt, wiederholt werden. Fasst man den Befehl in Worte, lautet er: "Wiederhole [--] Mal". Ein solcher Befehl heißt Schleife. Eine Schleife kann man jedes Mal einsetzen, wenn sich Anweisungen oder Anweisungskombinationen wiederholen.

Schleife 2

Abb. 4: Lösung der zweiten Aufgabe

Die Schüler speichern ihre Programme ab.

Den Weg der Katze verfolgen (Gruppenarbeit)

Der Lehrer projiziert das Programm aus Abb. 5 an die Wand. Es enthält Bewe­gungsanweisungen und eine Schleife.

Schleife 2

Abb. 5: Ein Programm mit einer Schleife

Der Lehrer verteilt das Arbeitsblatt 22 (Ein Programm mit einer Schleife) und bittet die Schüler, in dem Gitter den Weg der Katze einzuzeichnen.

Während der gemeinsamen Erörterung vergleichen die Schüler ihre Ergebnisse. Sind alle auf dem gleichen Kästchen angekommen? Das Programm wird ge­schrieben und gestartet. Die Schüler schauen nach, auf welchem Kästchen die Katze zum Schluss steht. Der Weg der Katze ist in Abb. 6 dargestellt.

Der Weg der Katze auf dem Gitter

Abb. 6: Der Weg der Katze

Malaikas Weg entlang des Flusses – Vereinfachung des Programms

Die Schüler vereinfachen nun das Programm für Malaikas Weg entlang des Flus­ses. Das Ergebnis ist in Abb. 7 dargestellt.

Schleife zur Beschreibung von Malaikas Weg

Abb. 7: Schleife zur Beschreibung von Malaikas Weg

Zum Schluss speichern die Schüler ihr verändertes Programm ab. Diesmal über­schreiben sie das alte (lange) Programm, das heißt, sie ändern den Namen nicht, sondern tippen lediglich auf das Häkchen.

Zusammenfassung

Die Schüler fassen zusammen, was sie in dieser Unterrichtsstunde gelernt haben.

Beispiel für Klasse 1:

  • Mit einer Schleife im Programm kann man eine Anweisung wiederholen.

Beispiel für Klasse 2 und 3:

  • Mit einer Schleife im Programm kann man eine Anweisung wiederholen: Man kann die Anweisung eine bestimmte Anzahl von Malen wiederho­len oder so oft, bis eine bestimmte Bedingung erfüllt ist.

Die Schüler füllen das Arbeitsblatt 21 (Startseite von Scratch Junior) weiter aus. Sie malen in Orange den Schleifen-Befehl aus, den sie in dieser Stunde kennengelernt haben. Sie notieren sich folgende Begriffe: Schleife "Wiederhole ... Mal", Anzahl der Wiederholungen.

Letzte Aktualisierung: 16.12.2016

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