Beginn Entwicklung einer Programmierprojekt-Einheit - Bildungsplan Analyse und Anforderungskatalog
6.8 KiB
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Bildungsplan-Entscheidungen
Bundesland, Schulart, Klassenstufe
- Bundesland: Baden Württemberg.
- Schulart: Gymnasium (Sekundarstufe I).
- Klassenstufe: Klasse 7 (oder 8), Fach „Informatik und Medienbildung“ bzw. Informatik-Wahlfach in der Sekundarstufe I.
Vorkenntnisse, die Sie annehmen:
- erste Erfahrungen mit Scratch (z. B. in Klasse 5/6 oder im Basiskurs Medienbildung),
- einfache Sequenzen, Ereignisse, Grafiken,
- grundlegende Vorstellungen von Variablen und Schleifen aus kleineren Übungen.
Bezug zum Bildungsplan - adressierte Kompetenzen
Im Bildungsplan BW für Informatik/Medienbildung (Sekundarstufe I) werden u. a. diese Kompetenzbereiche für Programmierung genannt: Schülerinnen und Schüler
- „entwickeln und analysieren einfache Programme mit einer geeigneten (ggf. visuellen) Programmiersprache“ (Kompetenzbereich Algorithmen / Programmierung).
- „verwenden Kontrollstrukturen wie Wiederholungen und Verzweigungen“.
- „nutzen Variablen zur Speicherung und Verarbeitung von Daten“.
- „strukturieren Programme in sinnvolle Bausteine und dokumentieren sie adressatengerecht“.
Stoffverteilungsplan & Einordnung im Schuljahr
Verortung im Schuljahr
- im 2. Halbjahr, nach einer Einführungsphase zu Grundlagen der Programmierung (Sequenzen, Schleifen, Bedingungen) und einer kurzen Einheit zu Daten/Variablen.
Dauer der Einheit:
- ca. 6–8 Doppelstunden (je nach Unterrichtsorganisation), verteilt über 4–6 Wochen.
Voraussetzungen aus vorherigen Themen: Schülerinnen und Schüler können
- einfache Scratch Programme lesen und verändern,
- einfache Ereignis gesteuerte Abläufe (z. B. beim Klicken der Figur) umsetzen,
- mit Schleifen (wiederholende Bewegungen, Animationen) experimentieren,
- Bedingungen (if / if else) in kleinen Beispielen einsetzen,
- einfache Variablen (z. B. Punktestand) anlegen und verändern.
Zielformulierung je Stunde (Beispielplan)
6 Doppelstunden à 90 Minuten.
Stunde 1 – Projektstart & Spielanalyse
- Die Schülerinnen und Schüler können Beispiele von Scratch Spielen analysieren und grundlegende Elemente (Spielfiguren, Steuerung, Ziel, Regeln) beschreiben.
- Sie können Anforderungen des Projekts (technische und kreative Kriterien) in eigenen Worten wiedergeben.
Stunde 2 – Konzeptentwicklung & Storyboard
- Die Schülerinnen und Schüler können in Zweiergruppen ein eigenes Spielkonzept mit Ziel, Spielfiguren, Steuerung und Schwierigkeitsgrad entwickeln.
- Sie können den Ablauf ihres Spiels in einem Storyboard oder Flowchart grafisch darstellen.
Stunde 3 – Grundgerüst programmieren
- Die Schülerinnen und Schüler können die wesentlichen Spielfiguren anlegen und mit einfachen Ereignis gesteuerten Sequenzen (z. B. Tastensteuerung) versehen.
- Sie können mindestens eine Variable (z. B. Punktestand, Leben) in ihr Spiel integrieren.
Stunde 4 – Steuerung, Schleifen, Bedingungen
- Die Schülerinnen und Schüler können Schleifen einsetzen, um wiederkehrende Abläufe (z. B. Bewegung von Gegnern) effizient zu programmieren.
- Sie können Bedingungen verwenden, um Spielregeln (z. B. Kollision, Gewinn-/Verlustbedingung) umzusetzen.
Stunde 5 – Feinschliff & Debugging
- Die Schülerinnen und Schüler können Fehler im eigenen Spiel finden und beheben (Debugging) und einfache Testprotokolle führen.
- Sie können das Benutzerinterface (z. B. Startbildschirm, Instruktionen, Rückmeldungen) zielgruppenorientiert gestalten.
Stunde 6 – Präsentation & Reflexion
- Die Schülerinnen und Schüler können ihr Spiel in einer Kurzpräsentation vorstellen und wesentliche Programmierkonzepte (Variablen, Schleifen, Bedingungen) erläutern.
- Sie können ihren Entwicklungsprozess reflektieren und Verbesserungsvorschläge formulieren.
Wahl der Programmiersprache / Umgebung
Entscheidung: Scratch
- Scratch ist eine visuelle Programmiersprache, die speziell für 8 bis 16 Jährige entwickelt wurde und sich besonders für Projekte wie Spiele, Animationen und interaktive Geschichten eignet.
- Scratch bietet eine integrierte Entwicklungsumgebung mit visueller Oberfläche (Bühne, Figuren, Blockpalette), wodurch Lernende schnell sichtbare Ergebnisse erzielen und sich stärker auf Konzepte als auf Syntax konzentrieren können. Didaktische Begründung bezogen auf Ihre Zielgruppe:
- Klassenstufe 7/8 in BW befindet sich meist in der Phase der ersten systematischen Programmiererfahrungen; Scratch reduziert die Einstiegshürde.
- Lernziele (Schleifen, Bedingungen, Variablen, Ereignisse, Objekt artige Sprites) lassen sich direkt und ohne syntaktische Überforderung umsetzen.
- Scratch unterstützt kollaboratives Arbeiten und Teilen von Projekten über die Online Plattform, was zur Projektarbeit in Zweiergruppen passt.
Anforderungskatalog (technisch & kreativ)
Technische Anforderungen
Pflichtanforderungen:
- Variablen: Mindestens 1 Variable (z. B. Punktestand, Leben, Zeit) wird angelegt und sinnvoll im Spielverlauf verändert.
- Schleifen: Mindestens 1 Schleife (z. B. „wiederhole fortlaufend“, „wiederhole X mal“) steuert eine wiederkehrende Aktion (z. B. Bewegung eines Gegners, Animation).
- Bedingungen: Mindestens 2 Bedingungen (if/if else), z. B. Kollision Spieler–Gegner, Gewinn- oder Verlustbedingung, Levelwechsel.
- Ereignissteuerung: Spiel startet durch ein Ereignis (z. B. „wenn grüne Flagge angeklickt“), Figuren reagieren auf Tasteneingaben oder Berührung.
- Mehrere Sprites / „Objekte“: Mindestens 3 verschiedene Sprites mit jeweils eigenen Skripten (quasi objektorientiert: jedes Sprite kapselt Verhalten).
Optionale/Erweiterungsanforderungen (für höhere Leistungsstufen):
- Verwendung von Nachrichten (Broadcasts) zur Koordination zwischen Figuren.
- Verwendung von Listen oder fortgeschritteneren Variablenstrukturen.
- Ein Levelsystem (z. B. steigendem Schwierigkeitsgrad).
Kreative Anforderungen
- Eigenständige Spielidee: Spiel darf nicht nur eins zu eins aus einem vorhandenen Scratch Projekt kopiert werden; Inspiration ist erlaubt, aber wesentliche Elemente müssen verändert/weiterentwickelt sein.
- Narratives oder thematisches Konzept: Spiel hat ein klares Ziel (z. B. Einsammeln von Objekten, Ausweichen, Rätsel lösen) und eine in sich stimmige „Spielwelt“.
Benutzerfreundlichkeit
- Steuerung ist klar kommuniziert (z. B. Anweisungen im Startbildschirm),
- Rückmeldungen für Spieler:innen (Punktestand, Soundeffekte, visuelle Effekte) sind erkennbar.
Dokumentation & Darstellung des Spielablaufs
- Schriftliche Kurzbeschreibung des Spiels (Ziel, Steuerung, Spielfiguren).
- Storyboard oder Flowchart, das die wichtigsten Zustände und Übergänge im Spiel zeigt (z. B. Start, Spiel läuft, Gwin/Verlust, Levelwechsel).
- Kommentierte Screenshots oder fotografierte Notizen, die den Entwicklungsprozess dokumentieren.