3 Bedingte Handlungen
Mars Rover
Sensoren
Roboterfahrzeuge erkennen typischerweise Hindernisse in ihrer direkten Umgebung, die sie zu einer Veränderung ihrer Fahrt veranlassen. Dazu sind sie mit Sensoren ausgestattet. Dies wird benutzt um die "bedingte Anweisung" als algorithmisches Element einzuführen. Folgender Ablauf wird im Unterrichtsgespräch festgelegt: Der Roboter soll nach einer Geradeausfahrt (ca. 3 s) stehenbleiben und die Farbe der Fahrfläche prüfen. Es steht ein Lichtsensor zur Verfügung, der Helligkeitswerte des auf ihn treffenden Lichts zurückgibt. Falls die Helligkeitswerte gering sind, die Fahrfläche also dunkel ist, soll der Roboter rückwärts zum Ausgangspunkt zurückkehren. Falls sie nicht dunkel ist, soll er stehenbleben und einen Ton von sich geben.
Die Gruppen erhalten je einen Lichtsensor mit den wenigen zusätzlich benötigten Bauteilen und einer genauen Anleitung zum Einbau. Anschließend erklärt die Lehrperson die Benutzung des Symbols für die bedingte Anweisung im Zusammenspiel mit dem Lichtsensor.
Fotokarton 60 cm x 70 cm
Die Teams wenden die neu gewonnenen Informationen an, indem sie den Ablauf in ein komplettes Programm umsetzen und die Funktionen testen. Dazu wird eine entsprechende Fahrunterlage benötigt, die helle und dunkle Stellen aufweist. Hier hat sich schwarzer Fotokarton bewährt, auf den weiße Papierstücke geklebt sind.
Bedingte Anweisung
Bedingte Anweisungen enthalten eine Bedingung, von der ihre Ausführung abhängt. Sie werden als Verzweigung (ein- od. zweiseitige Auswahl) programmiert. Nachdem der neue Begriff "bedingte Anweisung" definiert und schriftlich festgehalten ist, wird die grafische Darstellung (Struktogrammsymbol) vorgestellt und kurz erläutert. Anschließend wird der Lerninhalt weiter durch Variationen und Erweiterungen gefestigt, die in Form von Aufgaben auf dem Arbeitsblatt ausgegeben werden. Die Teams sollten die Aufgaben ohne nennenswerte Hilfestellungen lösen können. Diese Aufgaben bereiten einen Ablauf vor, der in der UE 6 benötigt wird, wenn es um das Verlassen des Labyrinths geht.
Die Lösungen zu allen Aufgaben sollten nach Beendigung der Experimente ausführlich im Plenum vorgestellt und besprochen werden. Es ist wichtig, dass alle Teams die Lösungen einmal selbst programmiert und in ihren Homeverzeichnissen gespeichert haben.