Werner Müller
02.04.2002

Algorithmik mit dem LEGO-Roboter

Bei einer Einführung in die Möglichkeiten des Computers stellt die automatische Verarbeitung von Informationen mithilfe von Algorithmen einen wichtigen Aspekt dar. Der Einsatz von Robotern bietet eine für Schülerinnen und Schüler interessante Möglichkeit, die grundlegenden Elemente von Algorithmen kennen zu lernen.
 

Für den Einsatz des Lego-Roboters im Unterricht sprechen vielfältige Gründe: Die Programmierumgebung RoboLab zur Erstellung der Steuerprogramme für den Roboter arbeitet mit einer visuellen Programmiersprache, das heißt die einzelnen Anweisungen werden durch Symbole dargestellt. Damit werden die Fehlermöglichkeiten durch falsche Syntax stark eingeschränkt. Nachdem das Steuerprogramm auf den Roboter übertragen wurde, führt der Roboter reale Aktionen durch. Dies ist für Schülerinnen und Schüler wesentlich motivierender als virtuelle Aktionen auf dem Bildschirm. Der Roboter führt die Programme ohne direkten Kontakt zum Computer aus. Das Steuerprogramm wird auf dem Computer entworfen und dann mit Hilfe eines Infrarotsenders auf den Roboter übertragen. Danach benötigt der Roboter keine Verbindung zum Computer um das Programm auszuführen.

Kompetenzen

Die SchülerInnen sollen

  • die Grundstrukturen von Algorithmen, wie Sequenz, Wiederholung und Verzweigung kennen lernen.
  • Als weitere Grundstruktur kann auch die Parallelverarbeitung besprochen werden.

Kurzinformation

Titel der UnterrichtseinheitAlgorithmik mit dem LEGO-Roboter
AutorWerner Müller
FachInformatik
ZielgruppeJahrgangsstufe 6-7
Zeitraum6-8 Unterrichtsstunden
Technische AusstattungComputer, mindestens ein LEGO-Roboter, RoboLab-Software

RoboLab-Software

Die RoboLab-Software und unterschiedliche Baukästen lassen sich bei der Firma Technik-LPE GmbH beziehen. Die Schullizenz kostet 173,25 € plus Mehrwertsteuer. Ansonsten kann das Robotic-Invention-Kit 2.0 oder 1.5 verwenden, das im Spielwarenhandel erhältlich ist. Der Preis liegt bei etwa 250 €. Der Kurs lässt sich auch mit der beiliegenden Software RIS 1.5 beziehungsweise 2.0 durchführen. Diese Software ist jedoch nicht so leistungsfähig wie RoboLab. Außerdem erwirbt man mit diesem Produkt auch nur eine Einzellizenz.

Didaktischer-methodischer-Kommentar

Die SchülerInnen erledigen die Arbeitsaufträge in Gruppenarbeit. Idealerweise verfügt dabei jede Gruppe über einen eigenen Roboter. Der Unterricht kann jedoch auch mit nur einem LEGO-Roboter durchgeführt werden.

  • Verlauf der Unterrichtseinheit
    Infos zum Zusammenbau des Roboters und zum Entwurf der Programme in Gruppenarbeit, zur Stundeneinteilung, den jeweiligen Lernzielen und zum Einsatz der Arbeitsblätter.

Download

Aufgabenblaetter.rtf

Internetadressen

Informationen zum Autor

Werner Müller ist Lehrer für Mathematik, Physik und Informatik am Gymnasium Wertingen und arbeitet außerdem als bayerischer Landesbeauftragter für den Computereinsatz im Fachunterricht Physik. Seine Arbeitsschwerpunkte liegen in der Erprobung des Computereinsatzes im Physikunterricht und in der Erarbeitung von neuen Inhalten für den Informatikunterricht.

  • Mehr Infos im Autorenverzeichnis
    Hier können Sie Kontakt mit Herrn Müller aufnehmen. Zudem finden Sie hier eine Liste mit allen Lehrer-Online-Beiträgen des Autors.
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