Projektarbeit in Informatik – Klasse 8: Schüler entwickeln Apps mit Scratch

Die Komplexaufgabe in Klassenstufe 8 bietet im sächsischen Lehrplan Informatik einen besonderen Freiraum:
Schülerinnen und Schüler sollen informatische Konzepte nicht isoliert, sondern vernetzt, anwendungsbezogen und kooperativ einsetzen lernen. Ziel ist es dabei, bekannte Werkzeuge und Denkweisen auf eine größere, offenere Problemstellung zu übertragen und auch den eigenen Arbeitsprozess bewusst zu gestalten und zu reflektieren.

In diesem Beitrag möchte ich ein Projekt vorstellen, das ich passend zum neuen Lehrplan entwickelt habe. Es verbindet algorithmisches Denken, kreatives Entwickeln und den Einsatz unterschiedlicher digitaler Werkzeuge zu einer überschaubaren, aber anspruchsvollen Komplexaufgabe über 6 Unterrichtsstunden (3 Doppelblöcke), passend zur zeitlichen Anforderung im Lehrplan.

Benötigtes Vorwissen

Auch wenn es sich um den dritten Lernbereich der Klassenstufe 8 handelt, setze ich nur den Lernbereich 1 dieser Jahrgangsstufe und die Inhalte der Jahrgangsstufe 7 voraus. Den Lernbereich 2 behandele ich davon isoliert entweder davor, oder aber danach, je nachdem, welche Herangehensweise besser in den Schuljahresablauf passt. Folgendes Vorwissen zum Bereich „Algorithmierung und Programmierung“ ist im Unterricht bis dahin unterrichtet worden:

• Lernbereich 1: Algorithmen
  Zu Beginn des Schuljahres lernen die Schülerinnen und Schüler algorithmisches Denken mit RobotKarol Online kennen. Die Umgebung ist stark strukturiert und eignet sich hervorragend, um Problemlöseprozesse klar, schrittweise und nachvollziehbar zu entwickeln.
• Übergang zu Scratch
  Anschließend folgt ein gezielter „Crashkurs Scratch“. Scratch nutze ich hier bewusst nicht als Ersatz für RobotKarol, sondern als Erweiterung:
  Während RobotKarol besonders gut geeignet ist, algorithmisches Denken zu schulen, eröffnet Scratch deutlich mehr kreative Freiräume beim Entwickeln eigener Anwendungen und zeigt damit noch eine andere andere Dimension des Bereiches „Algorithmierung und Programmierung“.

Die eigentliche Komplexaufgabe setzt genau an dieser Schnittstelle an:
Algorithmisches Denken wird nicht neu eingeführt, sondern in einem offenen Projekt angewendet.

Die Komplexaufgabe: Entwicklung einer kleinen App

Ich binde die Komplexaufgabe, wie sie die Schüler im Unterricht erhalten, im Folgenden ein und werde anschließend einige didaktische und fachliche Überlegungen dazu anbringen. Die eingebettete Komplexaufgabe wurde mit Genially erstellt. Sollten Sie diese App benutzen, können Sie die Aufgabe gerne mit dem „Aktualisieren“-Symbol unten rechts anpassen und verwenden.

Hinweis: Das Genially muss im Vollbildformat verwendet werden.

Die Schülerinnen und Schüler arbeiten in 2er- oder 3er-Gruppen an der Entwicklung einer eigenen „App“ mit Scratch. Dabei geht es nicht darum, eine „perfekte“ und „innovative“ App zu entwickeln, sondern um Planung, Umsetzung, Zusammenarbeit und Reflexion.

Das Projekt ist in drei Phasen eingeteilt, für die es jeweils eine Note gibt. Die Bewertungsgrundlagen sind als Anforderungen im obigen Arbeitsauftrag festgehalten.

Phase 1: Planung und Organisation

Im ersten Block wird das Projekt inhaltlich und organisatorisch vorbereitet. Die Gruppen klären unter anderem:

• Welche Art von App soll entstehen?
• Wer ist die Zielgruppe?
• Welches Thema und welche Funktionen soll die App haben?

Diese Überlegungen werden im Unterricht in einer Mindmap mit MindMup festgehalten (https://app.mindmup.com/map/new/). Parallel erstellen die Gruppen mit einer Tabellenkalkulationssoftware ihrer Wahl einen eigenen Zeit- und Aufgabenplan:

• Wer übernimmt welche Aufgaben?
• Welche Arbeitsschritte stehen an?
• Welche Termine stehen an?

Die Aufgabenstellung erhalten die Schülerinnen und Schüler bereits vorab, sodass ein erstes Nachdenken möglich ist. Die eigentliche Arbeitsleistung erfolgt jedoch bewusst erst im Unterricht, damit unter anderem auch die individuelle Beteiligung beobachtet werden kann.

Phase 2: Entwicklung der App

Im zweiten Block beginnt die konkrete Umsetzung in Scratch. Die Gruppen dürfen sich zuhause vorbereiten, müssen ihre Programmierarbeit aber sichtbar aus den Planungen der ersten Phase entwickeln.

Wichtig ist dabei:

• Die App darf zu diesem Zeitpunkt noch nicht fertig sein.
• Die Programmierleistung muss beobachtbar sein.
• Abweichungen vom ursprünglichen Plan sind erlaubt, müssen aber begründet werden.

Anschließend erhalten die Gruppen noch etwa eine Woche Zeit, um ihre App fertig zu stellen.

Phase 3: Dokumentation, Präsentation und Reflexion

Die dritte Phase muss von Beginn an mitgedacht werden und soll das Projekt „rund machen“. Die Schüler:

• erstellen mit einer Textverarbeitung eine visuell ansprechende Anleitung zur App
• dokumentieren die Arbeitsaufteilung, auch zur Selbstreflexion
• bewerben ihr Produkt

Für die Bewerbung ihrer App empfehle ich den Schülern zwar, eine Präsentationssoftware zu nutzen, lasse ihnen aber freie Hand. Mögliche Varianten wären zum Beispiel auch:

• ein kurzer Werbefilm
• ein Radiobeitrag
• eine Wandzeitung

So sollen die Schüler auch nochmal ihre Stärken nutzen und einsetzen können, unabhängig davon, ob sie besonders gut im Programmieren sind oder nicht.

Der zeitliche Anspruch ist dafür in dieser letzten Phase ziemlich hoch und nur dann gut zu schaffen, wenn die Schüler sich gut organisieren und es schaffen, ihre Aufgaben sinnvoll zu verteilen.

Lehrplanbezug

Ein ähnliches Projekt habe ich bereits im vergangenen Schuljahr durchgeführt. Dort sollten die Schüler in Einzelarbeit mit Scratch ein mathematisches Lernspiel nach diversen Vorgaben erstellen und dieses anschließend mit einer Präsentationssoftware bewerben und mit einer Textverarbeitung eine Anleitung dazu schreiben. Für interessierte Kollegen lade ich diese Projektaufgabe am Ende des Blogbeitrags hoch.

Die neue Fassung hat nach meinem Dafürhalten einige Vorteile, die vor allem noch besser mit dem Lehrplan vereinbar sind:

• Kooperieren beim implementieren der Lösung
  Die Gruppenarbeit entlastet einzelne Schüler und fördert Kommunikation und Abstimmung.
• Reflektieren des Arbeitsprozesses
  Planung, Zeitmanagement und Rollenverteilung werden explizit eingefordert und sichtbar gemacht.
• Nutzung verschiedener Anwendungen
  Tabellenkalkulation, Textverarbeitung, Präsentation, Mindmapping und Programmierung greifen sinnvoll ineinander.

Der Lehrplan nennt in diesem Lernbereich 3 auf der rechten Seite unter anderem:

• fächerverbindende oder schulübergreifende Projekte

• Einbeziehung externer Partner

• Programmierung der Hardware der Schüler

• Erstellung eines Wikis oder Blogs mit CMS

• Einrichtung eines mobilen Endgeräts

Gerade die Einbeziehung externer Partner halte ich in diesem Projektformat für gut denkbar, z. B. durch tatsächliche Partner für die der Schüler fiktiv entwickelt. Dies. kann bei einer gut vernetzten und strukturierten Berufsorientierung in einer Schule auch wieder Kooperationen gut stärken.

Die anderen Vorschläge des Lehrplans erscheinen zwar ebenfalls reizvoll, lassen sich aus meiner Sicht aber nicht immer so gut mit einer inhaltlich ausgewogenen Überprüfung verschiedener informatischer Kompetenzen verbinden. Die hier vorgestellte Vorgehensweise erfüllt die Forderung nach der Nutzung verschiedener Anwendungen in einem klar strukturierten und für Schülerinnen und Schüler immer noch gut handhabbaren Rahmen.

Fazit

Die Komplexaufgabe bietet die Chance, Informatik als vernetztes, kreatives und kooperatives Fach erlebbar zu machen. Durch klare Phasen, transparente Bewertung und echte Gestaltungsspielräume entsteht ein Projekt, das sowohl fordert als auch unterstützt und das algorithmische Denken als spannendes und kreatives Erlebnis aufzeigt.

Altes Material: