OpenSource4School/Lernumgebungen zur Informatischen Bildung im Mathematikunterricht der Primarstufe/Reihenfolgezahlen (Arithmetik)

Die entwickelte Lernumgebung ermöglicht durch eine Verknüpfung analoger und digitaler Medien einen Einstieg in die informatische Bildung. Gleichzeitig werden neuer Rechenregeln und Zahlzusammenhänge von Zahlenfolgen durch das Erkennen einer Problemstellung und der Problemlösung erkannt und durch konsequentes Anwenden automatisiert und verinnerlicht. Die Lernenden entwickeln eine strategisch- strukturelle Vorgehensweise. Das Präsentieren der Lösungswege, fördert den Kompetenzbereich „Kommunizieren“. Die Möglichkeit selbst zu programmieren fördert die Motivation der Lernenden und gilt als entdeckendes Lernen.

Klassenstufe: 3-4

Ungefährer Zeitbedarf zur Durchführung: 3-5 Unterrichtsstunden

Material: Tafel und Tafelmaterial, Arbeitsblätter, Tablet/ Computer mit scratch

Ablauf:

- Wiederholung/ Einführung des Spieles „Wert trifft die Zielzahl“ in analoger Form -> Tafel& Tafelmaterial

L.“ Du siehst hier an der Tafel Zettel mit verschiedenen Zahlen. Das eine ist die Startzahl, das andere die Additionszahl und das andere die Summe. Die Zahlenfolge ergibt sich aus diesen Zahlen. Ergänze dementsprechend die Startzahl und die Summe.“ -> Kennenlernen der Begriffe, Einstieg in die Thematik, Vermutungen über Zusammenhänge herstellen

- Klärung offener Fragen bezüglich der benötigten Rechenregeln

Wer trifft die 50 wird anhand eines Arbeitsblatts “gespielt”

L. „Jetzt hast du die Zahl 50 als Summe gegeben. Finde verschiedene Startzahlen und Additionszahlen, um die 50 zu erreichen. Was fällt dir auf? Notiere deine Beobachtungen.“ -> Vertiefung des Gelernten, Zusammenhänge selbst erkennen, Erkenntnisse formulieren, -> arithmetische Zahlenfolge

- Bild von Hund Bello wird an die Tafel gepinnt

L.: „Das hier ist Bello. Er spielt für sein Leben gern Fußball. Am liebsten tut er das im Internet. Sein Torschuss ist aber noch nicht perfekt. Bello vergisst immer, wie er auf den Ball zulaufen muss. Du hast heute die wichtige Aufgabe, Bello mit deinem mathematischen Wissen zu helfen, Tore zu schießen. Nächste Stunde hast du dann die Möglichkeit ein eigenes Level für Bello und deine Mitschüler*innen zu erstellen“

L.: „Jetzt widmest du dich dem Bereich der Informatik. Du hast bereits öfter lustige Spiele auf der Plattform scratch gespielt. Man kann damit aber auch mathematische Zusammenhänge entdecken. Heute lernst du Bello kennen. Zeig ihm, wie gut du das Spiel „Wer trifft die Zielzahl“ verstanden hast.“ -> Anwendung der Erkenntnisse

- Erstellen eigener Zahlenfolgen mit individuell ausgewählten Zahlen

L.: „Nachdem du Bello kennengelernt hast, wirst du selbst zum Spielentwickler. Du hast die Möglichkeit, eigene Zahlenfolgen in Form des Spiels „Wer trifft die Zielzahl“ zu entwickeln und neue Level für Bello zu erschaffen. Schreibe zuerst in dein Heft auf, wie dein Skript aussehen soll, bevor du mit scratch arbeitest.“ -> SuS sollen zunächst Gegenstand erfassen und die Systematik dahinter verstehen, bevor sie programmieren

Voraussetzungen:

- Analoge Kenntnis des Spiels “Wer trifft die Zielzahl?”

- Endgerät mit Zugang zu “Scratch”

- Erfahrung mit Partnerarbeit

- Ggf. Smartboard/ Beamer mit dessen Hilfe die Lehrperson die SuS anleiten kann

- Kenntnisse über Regeln bei der Arbeit mit digitalen Medien

Typische Fehler und Hindernisse:

„Kinder gehen in der Regel nicht mit dieser Systematik vor, sondern sie suchen mehr oder weniger systematisch nach Summen aufeinanderfolgender Zahlen, indem sie mit einer solchen beginnen, diese dann hinten verlängern oder vorne verkürzen, um so zu weiteren Zerlegungen zu kommen“ (Schwätzer, U. (2018). Programmieren in der Grundschule. CreateSpace, S. 55).

Differenzierung:

- Natürliche Differenzierung

- Differenzierung durch Tipp-Karten

- Kooperation in Partnerarbeit

Stolpersteine:

- Übergang von analog zu digital

- Was ist, wenn das Spiel nicht verstanden wird?

- Unruhe bei Partnerarbeit

- Fehlendes Verständnis von scratch

- Sollte nicht angewendet werden, wenn noch nie mit digitalen Medien gearbeitet wurde