Programmieren mit Kindern: 10 spannende Werkzeuge für die Grundschule
Tüfteln und Programmieren macht in jedem Alter Spaß! Die Altersempfehlungen können aber verwirren, wenn euch die Erfahrung mit digitalen Lernwerkzeugen fehlt und euch das Werkzeug oder die Anwendung obendrein unbekannt ist. Bei der Arbeit mit GrundschülerInnen ist es besonders wichtig einen spannenden und spielerischen Einstieg in das Thema Programmieren zu ermöglichen, der Spaß bringt und Neugier weckt.
Selbst für SchulanfängerInnen gibt es mittlerweile eine breite Palette an analogen, digitalen und kombinierten Angeboten. Das Spektrum reicht dabei von kostenfreien Anwendungen wie dem Klassiker Scratch bis zum kostenpflichtigen Turing Tumble, der an eine Murmelbahn erinnert und mit dem eure SchülerInnen Programmieren mechanisch lernen können. Um euch auf der Suche nach geeigneten lernunterstützenden Werkzeugen zu helfen haben wir in diesem Artikel 10 Tools zusammengestellt, die euren Grundschulunterricht bereichern.
Codemaster (8+) & Robot Turtles (4+)
Los geht’s mit einem Brettspiel. Denn um Programmieren zu lernen, muss man vor allem die Konzepte dahinter verstehen und dafür benötigen eure SchülerInnen nicht zwangsläufig einen Computer oder Tablets. Codemaster ist das neueste Spiel aus dem Hause Thinkfun. Das Ehepaar Andrea Barthello und Bill Ritchie entwickeln seit 1985 „Educational Fun Games“, die vor allem für die Entwicklung von logischem und mathematischen Denken von Kindern konzipiert werden.
Codemaster ist ein Spiel, bei dem eine Spielfigur mittels Befehls-Tokens so bewegt (programmiert) werden muss, dass sie auf einer kleinen Landkarte einen spezifischen Pfad nimmt, der durch Farben gekennzeichnet ist. Das Ziel ist es, das Portal am Ende des Pfades zu erreichen und auf dem Weg dorthin alle Kristalle einzusammeln. Deine SchülerInnen lernen durch Codemaster das Prinzip der Schritt für Schritt Abfolge, mit der auch Computer funktionieren. Es gibt 10 Landkarten mit 60 Levels in verschiedenen Schwierigkeitsstufen, die die Grundprinzipien des Programmierens spielerisch vermitteln. Codemaster ist für SchülerInnen ab 8 Jahren empfohlen. Ebenfalls interessant ist das Brettspiel Robot Turtles von Thinkfun, das für kleinere Kinder ab 4 Jahren empfohlen wird. Dort geht es ebenfalls um die Vermittlung der Grundprinzipien der Informatik, es kommt aber völlig ohne Schrift aus und ist noch ein wenig niedlicher.
Ich lerne programmieren (5+)
Mit Ich lerne programmieren bekommen deine SchülerInnen einen Koffer in die Hand. Darin entdecken sie 20 Karten in drei Schwierigkeitsstufen auf denen sie einen kleinen Affen zu seinen Bananen führen sollen. Den Weg des Affen bestimmen die Kinder mit Hilfe von Blöcken, auf denen verschiedene Befehle als Symbole dargestellt sind. Die Blöcke werden als Programmsequenz auf der jeweiligen Aufgabenkarte physisch gesteckt. Die richtige Reihenfolge der Befehle können deine SchülerInnen dabei mit Hilfe von vorgestanzten Löchern selbst kontrollieren. Ich lerne programmieren ist eine tolle Möglichkeit, wenn ihr einen rein analogen Einstieg ohne Computer, Tablets und W-Lan ins Thema Programmieren sucht. Empfohlen wird der Programmierkoffer für Kinder ab 5 Jahren.
Turing Tumble (8+)
Habt ihr schon mal von Computern mit Murmelantrieb gehört? Nein? Genau das könnt ihr mit euren SchülerInnen und dem Turing Tumble bauen. Mit dem Turing Tumble entdecken eure SchülerInnen die Logik von Computern, die sich normalerweise in winzigen Chips versteckt. Das vielfältig preisgekrönte Lernwerkzeug kommt völlig ohne Strom, Computer und Internetverbindung aus und funktioniert komplett mechanisch. Das Standard-Set beinhaltet 60 Rätsel, die in Form einer Comicgeschichte um eine Raumfahrtingenieurin beiliegen. Empfohlen wird der Turing Tumble ab 8 Jahren. Für Pädagogen gibt es Online-Leitfäden und einen Blog, um den Einstieg in die Unterrichtsarbeit mit dem cleveren Murmelbahn-Computer zu erleichtern. Außerdem gibt es einen kostenfreien Online-Simulator, den ihr ausprobieren könnt, wenn euch der Turing Tumble interessiert. Auf der Website von Turing Tumble gibt es auch Klassensätze mit verschiedenen Mengen zu kaufen.
OSMO Jam (5+)
Das Lernwerkzeug Osmo Jam kombiniert analoge Programmierblöcke mit einer digitalen App und richtet sich an SchülerInnen im Alter von 5 bis 10 Jahren. Das Besondere an der Osmo Jam App (iOS/Amazon Fire) ist, dass sie durch den mitgelieferten „Reflektor“ die 31 analogen Programmierblöcke vor dem Tablet erkennt und darauf reagiert. Zum Osmo Jam Coding Starter Kit gehören neben dem Reflektor, einer Halterung für das Tablet und den Programmierblöcken in einer Aufbewahrungsbox drei Apps mit aufeinander aufbauenden Schwierigkeitsstufen:
- Coding Awbie (Grundkonzepte)
- Coding Jam ( Mittlere Stufe)
- Coding Duo (Fortgeschrittene)
Eure Schülerinnen und Schüler entdecken die Grundlagen des Programmierens mit Hilfe von spannenden Rätseln, die in Geschichten eingebettet und farbenfroh gestaltet sind. Die Komposition von eigenen Musikstücken ist mit der App Coding Jam möglich und bietet interaktives MINKT-Lernen. Die App Coding Duo legt den Fokus auf strategisches Programmieren im Team. Zwei ProgrammiererInnen können jeweils eine Spielfigur programmieren und so gemeinsam Rätsel lösen.
Scratch (8+)
Wer Kinder an das Programmieren heranführen will, kommt an Scratch nicht vorbei. Die visuelle Programmiersprache wurde speziell für einen spielerischen Einstieg in die Welt der Programmierung am MIT Media Lab entwickelt. Die berühmte Lifelong Kindergarten Group um Professor Mitchel Resnick hat Scratch erstmals 2007 veröffentlicht und seitdem ständig weiterentwickelt. Scratch ist kostenfrei und basiert auf der Idee der Remixkultur. Alle BenutzerInnen können bestehende Inhalte auf der Scratch Online Community für eigene Projekte verwenden (remixen).
Scratch funktioniert im Internetbrowser sowohl auf Desktop Computern als auch auf Tablets und Smartphones. Scratch ermöglicht einfache Projekte für EinsteigerInnen ab 8 Jahren, genauso wie hochkomplexe Anwendungen für Fortgeschrittene. Egal ob Spiel, Quiz, Musik oder erzählte Geschichte – die Möglichkeiten von Scratch erlauben den fächerübergreifenden Einsatz und bieten allen SuS ein motivierendes Lernerlebnis mit viel Spaß.
Wenn ihr noch Ideen zur konkreten Anwendung im Unterricht sucht, empfehlen wir euch unsere Unterrichtsmaterialien zu Scratch.
code.org (4+)
Weltweit verwenden über 10 Millionen SchülerInnen und über eine Millionen LehrerInnen code.org. Die gemeinnützige Organisation hat eines der umfangreichsten Kursangebote, wenn es um den Einstieg ins Programmieren geht. Ihr Ziel ist es, dass jedes Kind den kostenfreien Zugang zu Informatikbildung hat.
Die verschiedenen Kurse, für die lediglich ein moderner Internetbrowser benötigt wird, bedienen sich teilweise bekannter Comic-Charaktere wie den Angry Birds, Anna und Elsa aus „Die Eiskönigin“ oder verschiedenen Minecraft-Avataren und sind für Leseanfänger ab 4 Jahren bis hin zur Sekundarstufe 2 (+18J.) geeignet. Mittels visueller Programmblöcke werden Informatikkonzepte wie Algorithmen, Schleifen, Bedingungen und Funktionen spielerisch vermittelt. Neben Online-Kursen gibt es auch Offline-Kurse mit umfangreichen Materialien für SchülerInnen, Eltern und LehrerInnen.
Lightbot (5+)
Die preisgünstige App Lightbot ist speziell für ProgrammieranfängerInnen ab 5 Jahren entwickelt und ist neben deutsch in 27 weiteren Sprachen erhältlich. Beim Lösen von kleinen Rätseln lernen eure Schülerinnen und Schüler auch hier Grundprinzipien des Programmierens wie Algorithmen, Schleifen und Funktionen kennen. Innerhalb der App (iOS, Android, Amazon) gibt es drei Schwierigkeitsstufen:
- Basis (8 Level)
- Funktionen (6 Level)
- Schleifen (6 Level)
Ozobot bit 2.0 (6+) & evo (9+)
Die Ozobots sind kleine, autonom fahrende Roboter, die nicht größer als eine Praline sind. Mit dem Einsteiger Modell Ozobot Bit 2.0 können junge EntdeckerInnen ab dem Vorschulalter und Grundschüler von der 3. bis 6. Klasse spielerisch in die Welt des Programmierens eintauchen. Das besondere des kleinen Roboters ist, dass er mithilfe von Fasermalern und Papier gesteuert wird. Die Kodierung durch Linien und Farbcodes geschieht also völlig analog und braucht bis auf den Roboter selbst keine zusätzliche elektronische Hardware oder Internetverbindung. Diese intuitive Art der Programmierung macht den Ozobot ideal für spielerisches und forschendes Lernen.
Mit der eigenen Programmierumgebung Ozoblockly (iOS, Android, PC, Mac), die auf Java Script basiert, können die Roboter auch ohne Stift und Farbcodes programmiert werden. Ozoblockly hat fünf Schwierigkeitsstufen, wobei die niedrigste auf Symbolen basiert und kein Lesekompetenz erfordert. Der Editor ist in 10 Sprachen (EN, PRC, CZ, NL, F, JPN, JPN KANA, KOR, POL, RUS) verfügbar. Deutsch ist aktuell leider noch nicht dabei. (Stand 05/21) Dennoch gibt es kostenfreie Unterrichtslektionen in deutscher Sprache für den Ozobot Bit 2.0 und den komplexeren Ozobot evo.
Den Ozobot gibt es einzeln oder in verschiedenen Klassensätzen zu kaufen. Außerdem bietet die Klassenzimmer Software Ozobot Classroom die Möglichkeit für Lehrkräfte, den Arbeitsfortschritt der selbstständig arbeitenden SchülerInnen zu kontrollieren. Die englischsprachige Ozobot Classroom Oberfläche ist kostenfrei und bietet ein breites Angebot an Klassenorganisationsfunktionen und Unterrichtslektionen.
Lego WeDo 2 (6+)
Der LEGO Education WeDo 2.0 setzt auf die Kombination von analogen und digitalen Legosteinen und bietet eine spielerische Einführung in MINT-Themen. In einer stapelbaren Box finden eure Schülerinnen und Schüler das Herzstück namens Smarthub, einen Motor, einen Bewegungssensor, einen Neigungssensor und diverse Legobausteine. Programmiert wird auf einer Programmieroberfläche, die für den PC und Tablets (iOS & Android) entwickelt wurde. Außerdem ist der WeDo 2.0 mit weiteren Programmierplattformen kompatibel. ( Scratch, Tickle, Tynker und Open Roberta)
Der Baukasten fügt sich in das Lego Education Lernkontinuum zwischen BricQ, Spike Prime und Mindstorm ein und richtet sich an GrundschülerInnen von der 1. bis zur 4. Klasse. Auf der Lego Education Website gibt es ein LehrerInnenhandbuch, Vorbereitungsmaterialien und an Lehrpläne angepasste Unterrichtsmaterialien für den Sachunterricht.
Calliope mini (8+)
In der griechischen Mythologie war Kalliope eine der Töchter von Zeus. Sie gilt als die Schutzpatronin der Wissenschaft, der Philosophie und der Dichtkunst. Die auch als „Tabletmuse“ bekannte Frau ist Namenspatin für den Einplatinen-Computer, der speziell für den Einsatz an Grundschulen entwickelt wurde.
Der Calliope mini macht Technik erlebbar und bietet SchülerInnen ab der 3. Klasse ein haptisches Programmier-Erlebnis. Mit einer Vielzahl an Sensoren und Aktoren an Bord können mit dem Calliope mini abwechslungsreiche und spannende Programmierprojekte in unterschiedlichen thematischen Kontexten realisiert werden (z.B. Stoppuhr als digitale Erweiterung des Sportunterrichts, Feuchtigkeitsmesser in Biologie). Eine große Online Community mit vielen Beispielprojekten und Anregungen ist ebenfalls vorhanden. Über Calliope direkt kann der Mikrocomputer auch als Klassensatz bestellt werden. Programmiert wird entweder mit NEPO oder mit dem makecode Editor.
Auch wir haben schon einige tolle Projekte mit dem Calliope Mini umgesetzt. Hier findet ihr die Unterrichtsmaterialien zu Stoppuhr, Würfel, Heißem Draht und mehr.
Programmieren lernen können auch schon die kleinsten Schülerinnen und Schüler und zwar ganz spielerisch und ohne technische Hürden. Wir hoffen, wir konnten euch mit diesem Artikel neugierig machen und inspirieren. Die Einführung in die Grundprinzipien der Informatik kann ganz analog und zum Beispiel mit Stiften, Papier und jeder Menge Spaß beginnen. Wir freuen uns, wenn ihr einige der vorgeschlagenen Anwendungen ausprobiert und eure Erfahrungen mit uns teilt!
Als studierter Medienwissenschaftler interessiert sich Tom dafür, wie analoge und digitale Medien unser Leben beeinflussen. Bei App Camps entwickelt Tom Unterrichtsunterlagen und ist als Trainer aktiv.
