Ein Beitrag von Studierenden der Europa-Universität Flensburg

geplant für ca. 90 Minuten mit einer oder zwei Kleingruppen von ca. 9 Schüler:innen

Beschreibung

In diesem Unterrichtsentwurf steht die spielerische Vermittlung von Grundlagen zur Robotik und ersten Konzepten der Nachhaltigkeit im Fokus. Die Schüler:innen sollen nicht nur die Funktionsweise programmierbarer Spielzeugroboter (Bee-Bot) kennenlernen, sondern auch die Bedeutung nachhaltiger Praktiken verstehen. Durch die Kombination von Robotik und Nachhaltigkeit werden die Schüler:innen dazu angeregt, kreativ zu denken, Problemlösungsfähigkeiten zu entwickeln und ihr Umweltbewusstsein zu stärken. 

Ziele

Grundlagen der Robotik sollen von den Schüler:innen kennengelernt werden, indem sie die Funktionsweise der programmierbaren Spielzeugroboter erleben und verstehen. Erste Konzepte der Nachhaltigkeit sollen spielerisch mit Hilfe von Bildern, Symbolen und praktischen Übungen erfasst werden. Die Schüler:innen werden dazu angeregt, ihre Kreativität und individuellen Lösungsansätze zu entwickeln, indem sie sich mit Aufgaben zu den Konzepten der Nachhaltigkeit auseinandersetzen und diese praktisch auf einer vorgegebenen „Rennstrecke“ umsetzen.

Ziele im Bereich Robotics und Coding

Grundlagenverständnis: Die Schüler:innen sollten grundlegende Kenntnisse über die Funktionsweise von Robotern erlangen. Dies fördert ihr Verständnis für die zunehmende Rolle von Robotik in unserer digitalen Gesellschaft.

Programmierfähigkeiten: Das Ziel war, dass die Schüler:innen einfache Programmierfähigkeiten entwickeln, insbesondere durch die praktische Anwendung in der BeeBot-App. Dies trägt dazu bei, dass die Schüler:innen digitale Kompetenzen erwerben, die in der modernen Welt immer wichtiger werden.

Digital Gap und Chancengleichheit: Der Digital Gap bezieht sich auf die Kluft zwischen denjenigen, die Zugang und Fähigkeiten im Umgang mit digitalen Technologien besitzen, und denen, die diesen Zugang nicht haben. Durch den Fokus auf Robotics und Coding im Unterricht wird versucht, diese Kluft zu verringern, indem Schüler:innen, unabhängig von ihrem Hintergrund, digitale Kompetenzen vermittelt werden. Das Ziel ist es, Chancengleichheit zu fördern und sicherzustellen, dass alle Schüler:innen die notwendigen Fähigkeiten für die digitale Zukunft erwerben können.

Kompetenzen

Robotik und Coding: Die Schüler:innen erwerben grundlegende Kenntnisse über die Funktionsweise von Robotern und entwickeln einfache Programmierfähigkeiten. Dies geschieht durch die Nutzung der BeeBot-App, bei der die Schüler:innen die Roboter entlang einer vorgegebenen Strecke programmieren.

Nachhaltigkeitsverständnis: Die Schüler:innen gewinnen ein Verständnis für die Bedeutung von Nachhaltigkeitskonzepten, wie Mülltrennung, Energieeinsparung und umweltfreundlichem Verhalten. Dies erfolgt durch praktische Übungen und den Einsatz visueller Hilfsmittel, die die Konzepte veranschaulichen.

Kreativität und Problemlösung: Die Schüler:innen werden dazu ermutigt, kreatives Denken zu entwickeln, indem sie individuelle Aufgaben zu den Nachhaltigkeitskonzepten einbringen.

Schaffung einer inklusiven Lernumgebung

Differenzierte Aufgabenstellungen: Wir haben zwei unterschiedliche Aufgaben, um den individuellen Fähigkeiten der Schüler:innen gerecht zu werden. 

Barrieresensible Materialien: Alle Materialien wurden barrieresensibel gestaltet, damit sie für alle Schüler:innen leicht zugänglich sind. Ausgeführt werden können die Aufgaben sowohl auf dem Boden als auch am Tisch. Die Aufgabenstellungen können beim Bookcreator angehört werden. 

Kooperative Lernmethoden: Die Gruppenarbeit förderte den Austausch von Ideen und half den Schülerinnen und Schülern, voneinander zu profitieren.

Individualisierte Unterstützung: Je nach Bedarf haben wir individuelle Unterstützung angeboten, sei es durch zusätzliche Erklärungen oder Hilfestellungen bei der Programmierung. Dabei wurde darauf geachtet, die Selbstständigkeit der Schüler:innen zu fördern. 

Mülltonnen CC-BY 2.0

Materialien

• 2-4 programmierbare Spielzeugroboter (Bee- Bots hier zu finden) 
• Holzplatten (15×15 cm) ODER Bodenmarkierungen (Malertape etc.) 
• Bilderbücher zum Thema Nachhaltigkeit
• App BookCreator mit den erstellten Büchern zu den Stationen  
• 5 iPads mit der BeeBot- App und den ePub- Büchern von BookCreator for iPad
• Stifte und Papier 
• Ausgedruckter Müll (z.B. Pappkartons, Joghurtbecher, Essensreste etc.) und Mülltonnen (Bio-,Papier- und Plastiktonne) auf der Webseite vom TBZ- Flensburg zu finden
• Lehrerkleber
• Ausgedruckte Lampen (2 die „an“ sind, 2 die „aus“ sind), hier schönes Material vom Klett- Verlag
  

Stundenplanung

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Einführung

„Die Bienen brauchen heute eure Hilfe, die Umwelt zu retten.“ 

1. Müllvermeidung und wenn dies nicht möglich ist, die richtige Trennung: zum Beispiel Frühstücksdosen verwenden, anstatt alles in Folie einzupacken; Restabfall, Papier und Plastik Müll richtig trennen
2. Richtiges Heizen und Lüften 
3. Strom sparen = Lampen ausmachen, wenn diese nicht benötigt werden 
4. Den Schulweg umweltfreundlich gestalten: mit dem Fahrrad oder zu Fuß zur Schule kommen 

Aufbau der Stationen

Station 1 Mülltrennung: SuS müssen den Müll (z.B. Joghurtbecher) in die richtige Mülltonne befördern

Die Holzplatten oder das Tape werden in einem beliebigen Muster auf dem Boden platziert. Die Mülltone werden ebenfalls auf beliebige Felder gelegt. Zu Beginn sollte darauf geachtet werden, dass die Mülltonnen gut zu erreichen sind und dass keine komplizierten Wege mit den Bee Bots gefahren werden müssen, dies kann im Laufe der Stunde je nach Können der Kinder angepasst werden. Der BeeBot wird auf einem Feld am Rand des gesamten aufgebauten Feldes platziert.  Das iPad mit dem Bookcreator steht neben der Station bereit. Nun können die Kinder loslegen und sich zunächst mit Hilfe des Bookcreators zu der Station informieren. 

Station 1 Mülltrennung

Station 2 Strom sparen: Alle Lampen müssen nacheinander ausgeschaltet werden.

Die Holzplatten oder das Tape werden in einem beliebigen Muster auf dem Boden platziert. Nun werden die Bilder der angeschalteten Lampen auf den Feldern verteilt und der BeeBot wird in eine Startposition am Rande des Feldes aufgestellt. Das iPad mit dem Book Creator wird ebenfalls an der Station aufgestellt und die Kinder können beginnen sich über den Ablauf der Station zu informieren. Bei dieser Station ist es wichtig darauf zu achten, dass die Lampen, nachdem der BeeBot darübergefahren ist, durch die nicht leuchtenden Lampen auszuwechseln sind.

Station 3 iPads: freies Spielen in der BeeBot- App.

Für diese Station wird ein Tisch und Stühle benötigt sowie zwei bis drei iPads, je nach Größe der Gruppen. Auf den iPads sollte die BeeBot-App geöffnet sein und es ist darauf zu achten, dass die Kinder in Level 1 beginnen. 

Buch 1 (Mülltrennung) Inhalt: 

• Seite 1: Deckblatt = Bild von Mülleimern, Sprachaufnahme (erklären, um was für eine Aufgabe es sich hier handelt) 
• Seite 2: YouTube Video “ Mülltrennung“ von der Maus einfügen und einer Sprachaufnahme erklären, dass sie sich dieses angucken sollen 
• Seite 3: Aufgabenverteilung und Erklärung der Aufgaben in zwei Sprachaufnahmen 
• Seite 4: In Sprachaufnahme erklären, wie Fotos aufgenommen und eingefügt werden können 
• Seite 5: Platz um Fotos vom gelben Müll einzufügen (Hintergrund gelb einstellen) 
• Seite 6: Platz um Fotos vom braunen Müll einzufügen (Hintergrund braun einstellen) 
• Seite 7: Platz um Fotos vom blauen Müll einzufügen (Hintergrund blau einstellen) 

Buch 2 (Strom sparen) Inhalt: 

• Seite 1: Deckblatt = Foto einer Lampe einfügen, Sprachaufnahme (erklären, um was für eine Aufgabe es sich hier handelt) 
• Seite 2: Aufgabenverteilung und Erklärung der Aufgaben in zwei Sprachaufnahmen 
• Seite 3: In Sprachaufnahme erklären, wie Fotos aufgenommen und eingefügt werden können 
• Seite 4- 6: Platz um Fotos von den ,,ausgeschalteten“ Lampen einzufügen 

Tipp: Bookcreator- Bücher immer als ePub downloaden und teilen, damit die Sprachaufnahmen verfügbar sind

Zusatz: Erklärung der App „Bookcreator“

Der Bookcreator ist eine Software, die es ermöglicht, individuelle digitale Bücher zu erstellen. Mit dieser Software können Inhalte wie Texte, Bilder, Audio und Videos kombiniert werden, um interaktive E-Books zu gestalten. Das Tool bietet eine benutzerfreundliche Oberfläche, um den Erstellungsprozess zu erleichtern. Dadurch ist es vor allem auch für Kinder der ersten Klasse geeignet, da es noch nicht das Lesen voraussetzt. Durch das Arbeiten mit Audiodateien und Bilden ist somit die Möglichkeit gegeben, dass Kinder, die nicht lesen können, die Aufgabenstellung ohne Hilfe einer Lehrkraft bearbeiten können.

Tipps 

• Genug Zeit einplanen (mindestens 90 Minuten, wie bei unserer Planung)
• Kleine Gruppen bilden (max. drei Kinder pro Gruppe) 
• BeeBots erklären, ggf. vorführen 
• Bookcreator- App erklären
• Flexibel an den Stationen Schwierigkeitsgrade verändern 
• Bei der BeeBot- App anfangs unterstützen 
• Aktive Betreuung der Schüler:innen 

Redaktionelle Überarbeitung: Dr. Lea Schulz