SPIKE™ Essential

Unterwasser-Abenteuer

Maria möchte die Meereswelt erforschen. Wie bekommt sie das U-Boot ins Wasser und wieder an Land?

30-45 Min.
Einsteiger
Klassen 1–2
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Vorbereiten

  • Sehen Sie sich die Aufgabe Unterwasser-Abenteuer in der LEGO® Education SPIKE App an.
  • Falls nötig, gehen Sie vorab diesen relevanten Wortschatz durch: Schildkröte, Schleife, U-Boot und Unterwasser.
  • Berücksichtigen Sie die Fähigkeiten und den Lernstand Ihrer Schülerinnen und Schüler. Differenzieren Sie die Aufgabe, damit alle einen Zugang dazu finden. Siehe dazu auch die Vorschläge zur Differenzierung im Abschnitt unten.
  • Falls noch Zeit ist, nutzen Sie die Erweiterung zur sprachlichen Ausdrucksfähigkeit. Weitere Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt Erweiterung unten.

Einführen

(Ganze Klasse, 5 Minuten)

  • Fragen Sie die Schülerinnen und Schüler nach Situationen, in denen sie etwas mehrmals wiederholen mussten, um eine Aufgabe zu erledigen.
    • Sprechen Sie darüber, wie sie sich beim Schwimmen bewegen müssen.
    •  Stellen Sie Fragen, wie zum Beispiel: Was machen eure Arme und Beine, wenn ihr schwimmt? Was müsst ihr noch machen, um euren Körper im Wasser in Bewegung zu halten?
  • Stellen Sie die Hauptfiguren der Geschichte und den ersten Arbeitsauftrag vor: Das U-Boot soll sich bewegen.
  • Geben Sie jedem Team ein Steine-Set und ein Gerät.

Erforschen

(Zweier- oder Dreierteams, 30 Minuten)

  • Die LEGO® Education SPIKE App führt die Teams durch ihren ersten Arbeitsauftrag:
    • Sie sollen ein Programm, mit dem sich das U-Boot bewegt, erstellen und ausprobieren.
  • Um den nächsten Arbeitsauftrag in der App abzuschließen, müssen die Teams ihre Modelle wiederholt testen und anpassen:
    • Sie sollen das U-Boot für Marias nächsten Ausflug verändern.
  • Zusätzliche Unterstützung finden Sie im Abschnitt Tipps unten.

Erklären

(Ganze Klasse, 5 Minuten)

  • Besprechen und reflektieren Sie gemeinsam mit der Klasse die Lösungsansätze und Ergebnisse der Aufgaben.
  •  Stellen Sie Fragen, wie zum Beispiel: Wie hat sich das U-Boot bewegt? Wie habt ihr es geschafft, dass das U-Boot seine Bewegung wiederholt hat?

Erweitern

(Ganze Klasse, 5 Minuten)

  • Fordern Sie die Klasse dazu auf, über Verwendungsmöglichkeiten von Schleifen bzw. über Programme mit sich wiederholenden Bewegungen nachzudenken.
  •  Stellen Sie Fragen, wie zum Beispiel: Ihr habt das U-Boot mit einer Schleife programmiert. Wie hat das Maria dabei geholfen, die Schildkröten zu beobachten? Warum war es hilfreich, das U-Boot mit einer Schleife zu programmieren?
  • Lassen Sie die Teams ihre Arbeitsplätze aufräumen.

Evaluieren

(Während des Unterrichts)

  • Ermutigen Sie die Teams durch Fragen dazu, „laut zu denken“, um so ihre Gedanken auszudrücken und die Entscheidungen zu begründen, die sie beim Bauen und Programmieren getroffen haben.

Checkliste für Beobachtungen

  • Beurteilen Sie, wie gut die Schülerinnen und Schüler beschreiben können, wie man mit einer sich wiederholenden Aktion eine Aufgabe erledigt.
  •  Erstellen Sie eine geeignete Bewertungsskala. Zum Beispiel:
    1. Benötigt Hilfe
    2. Arbeitet eigenständig
    3. Kann anderen helfen

Selbsteinschätzung
- Lassen Sie die Schülerinnen und Schüler selbst den Stein auswählen, der am besten ihrer Leistung entspricht.

  • Gelb: Ich denke, ich kann beschreiben, wie man etwas wiederholt, um
    eine Aufgabe zu erledigen.
  • Blau: Ich kann beschreiben, wie man etwas wiederholt, um eine Aufgabe
    zu erledigen.
  • Grün: Ich kann beschreiben, wie man etwas wiederholt, um eine Aufgabe
    zu erledigen. Außerdem kann ich anderen dabei helfen.

Feedback von Mitschülern

  • Lassen Sie die Schülerinnen und Schüler in ihren Teams über ihre Zusammenarbeit sprechen.
  • Ermutigen Sie sie dazu, ihre Rückmeldungen wie folgt zu formulieren:
    • Ich fand es gut, wie/dass du …
    • Ich würde gern mehr darüber wissen, wie du …

Tipps

Tipps zum Modell

  • Nach dem ersten Arbeitsauftrag erhalten die Schülerinnen und Schülern drei Abbildungen zur Anregung sowie die offene Aufgabenstellung, ihre Modelle zu verbessern.
  • Die Abbildungen sollen ihre Fantasie anregen, während sie experimentieren und ihre Modelle verändern.
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Für diese Aufgabe gibt es keine Bauanleitungen.

Differenzierung

Um die Aufgabe zu vereinfachen, können Sie Folgendes tun:

  • Die Geschichte Unterwasser-Abenteuer und die Anweisungen aus der LEGO® Education SPIKE App laut vorlesen
  • Nur eine Abbildung zur Anregung auswählen, wenn die Teams ihre Modelle verbessern sollen

Um die Aufgabe anspruchsvoller zu gestalten, können Sie Folgendes tun:

  • Das Licht einbauen und zum Programm hinzufügen
  • In der App auf Alle Blöcke anzeigen klicken, um noch mehr Programmierblöcke einzubeziehen

Erweiterung

  • Lassen Sie die Schülerinnen und Schüler recherchieren, warum es wichtig ist, sich um wilde Tiere wie Schildkröten zu kümmern. Anschließend sollen sie einen kurzen Text dazu verfassen.

Wenn Sie die Erweiterungen nutzen, dauert die Aufgabe länger als 45 Minuten.

Unterstützung für Lehrkräfte

Die Schülerinnen und Schüler werden

  • das Prinzip der Planung verstehen;
  • Programme mit Schleifen (Wiederholungen) zum Lösen eines Problems entwickeln;
  • einer Figur in der Geschichte helfen;
  • sich an zielführenden Diskussionen beteiligen.

(ein Set pro Zweierteam)

  • LEGO® Education SPIKE Essential-Set
  • Gerät, auf dem die LEGO® Education SPIKE App installiert ist

Sachunterricht

Perspektivenübergreifende Denk-, Arbeits- und Handlungsweisen:

  • entwickeln, konstruieren, herstellen, bauen, nutzen
  • untersuchen, testen, analysieren, evaluieren, bewerten, optimieren
  • vergleichen, diskutieren, argumentieren, präsentieren
  • Erweiterung: recherchieren

Technische Perspektive:

  • Plan umsetzen/ ausführen
  • Modell nach Anleitung bauen
  • Technische Lösungen im Hinblick auf die Erfüllung der vorgegebenen Problemstellung und Funktionsfähigkeit testen, vergleichen, evaluieren, optimieren
  • Technische Lösungen selbst entwickeln
  • Ergebnisse präsentieren

Informatische Bildung

  • Probleme formalisiert beschreiben und Problemlösestrategien entwickeln
  • Algorithmische Muster und Strukturen (z.B. Reihenfolge von Befehlen und Abläufen) erkennen, verstehen, beschreiben, nutzen und reflektieren
  • Strukturierte, algorithmische Sequenz planen, durch Programmieren umsetzen, testen und beurteilen
  • Lösungsvorschläge zur Verbesserung informatischer Systeme entwickeln und umsetzen
  • Grundlegende Prinzipien und Funktionsweisen der digitalen Welt (z.B. EVA-Prinzip (Eingabe, Verarbeitung, Ausgabe) als Grundprinzip der Datenverarbeitung in Informatiksystemen) identifizieren, verstehen und bewusst nutzen

Deutsch

  • Angemessenen Wortschatz und geeignete sprachliche Mittel verwenden (z.B. um lebendig zu erzählen, sachlich zu informieren und begründet zu überzeugen)
  • Erweiterung: Text verfassen und dabei relevante Fakten sowie detaillierte Beschreibungen verwenden

Prozessbezogene Kompetenzen
Zusätzlich zu den genannten inhaltlichen Kompetenzen gelten diese prozessbezogenen Kompetenzen, die den Kern des gesamten LEGO® Education SPIKE Essential-Sets ausmachen:

Prozesse strukturieren und vernetzen:

  • Handlungsschritte chronologisch ordnen (auch aufgrund von kausalen Zusammenhängen)
  • Teillösungen zur Lösung des Gesamtproblems nutzen
  • Zusammenhänge und Analogien zwischen bekannten informatischen Inhalten bzw. Methoden erkennen und diese auch in neuen Kontexten und Anwendungsbereichen nutzen

Überlegungen, Lösungswege und Ergebnisse darstellen:

  • Sachverhalte und eigene Ideen zielgruppenorientiert und unter Beachtung der informatischen Terminologie erläutern und strukturiert darstellen
  • Beobachtungen und Ergebnisse schriftlich festhalten, daraus Schlussfolgerungen ableiten und Ergebnisse verallgemeinern

Kooperativ arbeiten:

  • gemeinsam als Team Aufgaben planen, strukturieren, ausführen, reflektieren und präsentieren
  • mit einem Partner oder in einer Gruppe gleichberechtigt, zielgerichtet und zuverlässig arbeiten und dabei unterschiedliche Sichtweisen achten

Materialien für Schülerinnen und Schüler

Schülerarbeitsblatt

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