Informatik · Klasse 7

Ideen für aktives Lernen

Funktionen und Prozeduren (Blöcke)

Aktives Gestalten eigener Blöcke in Scratch macht den Nutzen modulare Programmierung für Schüler greifbar. Durch das konkrete Erleben von Wiederverwendung und Parametrisierung verstehen sie, warum Funktionen und Prozeduren Code nicht nur kürzen, sondern auch logische Zusammenhänge sichtbar machen. Diese körperliche und visuelle Erfahrung festigt das Konzept nachhaltiger als theoretische Erklärungen allein.

• KMK Bildungsstandards
• KMK: Sekundarstufe I - Modellieren und Implementieren
• KMK: Sekundarstufe I - Problemlösen

• 25–45 Min.
• Partnerarbeit → Ganze Klasse
• 4 Aktivitäten

Aktivität 01

• Flipped Classroom
• 30 Min. · Partnerarbeit

Paararbeit: Bewegungsbock entwerfen

Paare definieren einen Block für eine Figur, der Vorwärtsbewegung mit Drehung kombiniert und einen Parameter für Distanz nimmt. Sie testen ihn in einem Hindernisparcours und passen ihn an. Abschließend tauschen sie Blöcke aus und integrieren sie in eigene Projekte.

Erkläre den Nutzen von selbstdefinierten Blöcken für die Strukturierung eines Scratch-Projekts.

Moderationstipp

Bitten Sie die Paare während der Bewegungsblock-Entwicklung, ihre Parameter bewusst zu benennen und ihre Bedeutung zu diskutieren, bevor sie den Block speichern.

Worauf zu achten ist

Die Schüler erhalten ein kleines Scratch-Projekt mit wiederholten Code-Segmenten. Sie sollen einen eigenen Block erstellen, der eines dieser Segmente ersetzt. Auf dem Ticket notieren sie: Welchen Namen hat mein Block? Welche Schritte sind im Block enthalten? Wie hat sich das Projekt verändert?

• Verstehen
• Anwenden
• Analysieren
• Selbststeuerung
• Selbstwahrnehmung

Aktivität 02

• Flipped Classroom
• 45 Min. · Kleingruppen

Gruppen-Challenge: Animations-Blöcke

Gruppen von vier erstellen drei Blöcke für eine Tanzanimation: Sprung, Winken, Farbwechsel. Sie bauen ein gemeinsames Projekt, das diese Blöcke sequenziell aufruft. Jede Gruppe präsentiert und bewertet die Lesbarkeit des Codes.

Entwerfe einen eigenen Block, der eine komplexe Bewegung oder Animation kapselt.

Moderationstipp

Fordern Sie die Gruppen bei der Animations-Challenge auf, ihre Blöcke nach jedem Schritt zu testen und zu überlegen, ob sie noch weiter vereinfacht werden können.

Worauf zu achten ist

Lehrer zeigen zwei Code-Varianten eines einfachen Scratch-Projekts: eine ohne benutzerdefinierte Blöcke und eine mit. Die Schüler werden gefragt: Welche Variante ist leichter zu lesen? Warum? Nennt ein Beispiel für einen Block, der hier nützlich wäre.

• Verstehen
• Anwenden
• Analysieren
• Selbststeuerung
• Selbstwahrnehmung

Aktivität 03

• Flipped Classroom
• 40 Min. · Ganze Klasse

Whole-Class-Refactoring

Die Klasse refaktoriert ein vorgegebenes chaotisches Projekt, indem alle einen gemeinsamen Block für Wiederholungen definieren. Gemeinsam debuggen und abstimmen, dann in Partnerarbeit anwenden. Abschlussdiskussion über Verbesserungen.

Beurteile, wie die Verwendung von Blöcken die Lesbarkeit und Wartbarkeit von Code verbessert.

Moderationstipp

Zeigen Sie beim Whole-Class-Refactoring beiden Code-Versionen direkt nebeneinander am Beamer, damit Schüler die Unterschiede in Lesbarkeit und Länge selbst erkennen.

Worauf zu achten ist

Schüler präsentieren kurz ihre selbst erstellten Blöcke. Ein Partner bewertet: Ist der Block sinnvoll benannt? Kapselt er eine klare Aufgabe? Könnte man den Block mit Parametern noch verbessern? Partner geben ein kurzes mündliches Feedback.

• Verstehen
• Anwenden
• Analysieren
• Selbststeuerung
• Selbstwahrnehmung

Aktivität 04

• Flipped Classroom
• 25 Min. · Einzelarbeit

Individual: Projekt-Optimierung

Jeder Schüler wählt ein eigenes altes Projekt und ersetzt redundante Sequenzen durch Blöcke. Sie dokumentieren vor/nach-Vergleich in einem Screenshot und teilen Erfolge im Plenum.

Erkläre den Nutzen von selbstdefinierten Blöcken für die Strukturierung eines Scratch-Projekts.

Moderationstipp

Geben Sie bei der Projekt-Optimierung individuelle Rückmeldungen zu Blocknamen und Parameterwahl, bevor die Schüler ihren Code finalisieren.

Worauf zu achten ist

Die Schüler erhalten ein kleines Scratch-Projekt mit wiederholten Code-Segmenten. Sie sollen einen eigenen Block erstellen, der eines dieser Segmente ersetzt. Auf dem Ticket notieren sie: Welchen Namen hat mein Block? Welche Schritte sind im Block enthalten? Wie hat sich das Projekt verändert?

• Verstehen
• Anwenden
• Analysieren
• Selbststeuerung
• Selbstwahrnehmung

Einige Hinweise zum Unterrichten dieser Einheit

Führen Sie die Schüler schrittweise zur Erkenntnis, dass Blöcke nicht nur Code sparen, sondern auch Denkprozesse strukturieren. Vermeiden Sie es, zu früh Parameter einzuführen – erst wenn Schüler die Notwendigkeit von Anpassungen selbst erleben, verstehen sie deren Sinn. Nutzen Sie den Vergleich von unstrukturiertem und modularem Code als zentrales Werkzeug, um die Vorteile sichtbar zu machen. Ermutigen Sie zum Experimentieren mit verschiedenen Blocknamen und Parametern, um die Bedeutung von klarer Kommunikation im Code zu verdeutlichen.

Am Ende sollen Schüler selbstständig sinnvolle Blöcke mit klaren Parametern erstellen und diese gezielt in Projekten einsetzen. Sie erkennen, wie modulare Strukturierung Projekte übersichtlicher macht und Fehlerquellen reduziert. Ihr Code zeigt: Namen von Blöcken sind aussagekräftig, Parameter werden sinnvoll genutzt und die Funktionalität bleibt auch nach Änderungen erhalten.

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Vorsicht vor diesen Fehlvorstellungen

• Während der Paararbeit beobachten Sie, dass Schüler ihre Blöcke nur als statische Kopien des Codes verstehen. Sie nennen den Block einfach 'Bewegung 1' und ändern Parameter nicht bewusst.

  Fordern Sie die Paare auf, in einer Tabelle zu notieren, welche Parameter ihr Block haben könnte und wie sich das Projekt ändert, wenn sie diese variieren. Lassen Sie sie mindestens drei verschiedene Parameterkombinationen ausprobieren und die Ergebnisse vergleichen.

• Während der Gruppen-Challenge argumentieren Schüler, dass ihre vielen Blöcke den Code unübersichtlich machen, weil sie zu viele verschiedene Namen verwenden.

  Bitten Sie die Gruppen, ihre Blocknamen zu standardisieren und die Bedeutung jedes Namens in einem kurzen Kommentar zu erklären. Zeigen Sie im Plenum, wie einheitliche Namenskonventionen die Lesbarkeit erhöhen, indem Sie zwei Projekte vergleichen: eines mit willkürlichen und eines mit systematischen Namen.

• Während des iterativen Prototyping in kleinen Gruppen behaupten Schüler, Blöcke seien nur für einfache Aktionen wie 'gehe 10 Schritte' geeignet.

  Geben Sie den Gruppen gezielte Aufgaben, die komplexe Logik erfordern, z.B. einen Block mit bedingter Bewegung oder einer Schleife. Lassen Sie sie zunächst ohne Block arbeiten und dann den Code in einen Block umwandeln, um den Unterschied in Struktur und Länge zu erleben.

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In dieser Übersicht verwendete Methoden

• Flipped Classroom