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curricula:oberstufe:uv_ef-iv

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Konkretisierung EF-IV

Grundlagen der objektorientierten Modellierung und Implementation einfacher Algorithmen am Beispiel eines Marsroboters in Greenfoot

Leitfragen

Wie lassen sich Gegenstandsbereiche informatisch modellieren und in einem Green¬foot-Szenario informatisch realisieren?

Vorhabenbezogene Konkretisierung

Ein zentraler Bestandteil des Informatikunterrichts der Einführungsphase ist die Objektorientierte Programmierung. Dieses Unterrichtsvorhaben führt in die Grundlagen der Analyse, Modellierung und Implementierung in diesem Kontext ein.

Dazu werden zunächst konkrete Gegenstandsbereiche aus der Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler analysiert und im Sinne des objektorientierten Paradigmas strukturiert. Dabei werden die grundlegenden Begriffe der Objektorientierung und Modellierungswerkzeuge wie Objektdiagramme und Klassendiagramme eingeführt.

Im Anschluss wird die objektorientierte Analyse für das Greenfoot-Szenario Planetenerkundung durchgeführt. Die vom Szenario vorgegebenen Klassen werden von Schülerinnen und Schülern in Teilen analysiert und entsprechende Objekte anhand einfacher Problemstellungen erprobt. Die Ler-nenden implementieren und testen einfache Programme. Die Greenfoot-Umgebung ermöglicht es, Beziehungen zwischen Klassen zu einem späteren Zeitpunkt zu thematisieren. So kann der Fokus hier auf Grundlagen wie der Unterscheidung zwischen Klasse und Objekt, Attribute, Me-thoden, Objektidentität und Objektzustand gelegt werden.

Da in diesem Unterrichtsvorhaben zudem zunächst auf die Verwendung von Kontrollstrukturen verzichtet wird und der Quellcode aus einer rein linearen Sequenz besteht, ist auf diese Weise eine Fokussierung auf die Grundlagen der Objektorientierung möglich, ohne dass algorithmische Probleme ablenken. Natürlich kann die Arbeit an diesen Projekten unmittelbar zum nächsten Unterrichtsvorhaben führen. Dort stehen Kontrollstrukturen im Mittelpunkt.

Zeitbedarf

6 Stunden

Sequenzierung des Unterrichtsvorhabens

Unterrichtssequenzen zu entwickelnde Kompetenzen Beispiele, Medien, Materialien

1. Information, deren Kodierung und Speicherung

(a) Informatik als Wissenschaft der Verarbeitung von Informationen

(b) Darstellung von Informationen

Die Schülerinnen und Schüler

  • beschreiben und erläutern
  • nutzen

Beispiel: Textcodierung

Kodierung und Dekodierung

1. Information, deren Kodierung und Speicherung

(a) Informatik als Wissenschaft der Verarbeitung von Informationen

(b) Darstellung von Informationen

Beispiel: Textcodierung

Kodierung und Dekodierung

curricula/oberstufe/uv_ef-iv.1408003895.txt.gz · Zuletzt geändert: von Sven Biermann