Das Labyrinth

• Sehen Sie sich die Aufgabe Das Labyrinth in der LEGO^® Education SPIKE^™ App an.
• Falls nötig, gehen Sie vorab diesen relevanten Wortschatz durch: Hindernis, nachweisen, neigen, Rekord, übertragen und Wechselwirkung.
• Berücksichtigen Sie die Fähigkeiten und den Lernstand Ihrer Schülerinnen und Schüler. Differenzieren Sie die Aufgabe, damit alle einen Zugang dazu finden. Siehe dazu auch die Vorschläge zur Differenzierung im Abschnitt unten.
• Falls noch Zeit ist, nutzen Sie die Mathematik-Erweiterung. Weitere Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt Erweiterung unten.

Aufgabe

• Regen Sie eine kurze Diskussion darüber an, wie Energie von einem Objekt auf ein anderes übertragen werden kann.
  • Sprechen Sie darüber, was passiert, wenn zwei Gegenstände aufeinanderprallen.
    - Stellen Sie Fragen, wie zum Beispiel: Wenn zwei Objekte aufeinanderprallen, was geschieht mit ihrer Energie? Woran erkennt ihr, dass Energie übertragen wird?
• Stellen Sie die Hauptfiguren der Geschichte und den ersten Arbeitsauftrag vor: Zählen, wie oft das Labyrinth geneigt werden muss, um ans Ziel zu gelangen.
• Geben Sie jedem Team ein Steine-Set und ein Gerät.

• Die LEGO^® Education SPIKE^™ App führt die Teams durch ihren ersten Arbeitsauftrag:
  • Sie sollen ein Programm, das zählt, wie oft das Labyrinth geneigt wird, erstellen und testen.
• Um die nächsten beiden Arbeitsaufträge in der App abzuschließen, müssen die Teams ihre Modelle wiederholt testen und anpassen:
  • Sie sollen das Programm so verändern, dass sich das Labyrinth anders verhält, wenn es geneigt wird.
  • Sie sollen verschiedene Hindernisse zum Labyrinth hinzufügen.
• Zusätzliche Unterstützung zum Bauen und Programmieren finden Sie im Abschnitt Tipps unten.

• Besprechen und reflektieren Sie gemeinsam mit der Klasse die Lösungsansätze und Ergebnisse der Aufgaben.
  - Stellen Sie Fragen, wie zum Beispiel: Wie oft musste das Labyrinth geneigt werden, bis der Ball das Ziel erreicht hatte? Wie hat sich die Energie des Balls verändert, wenn er gegen ein Hindernis oder die Wand des Labyrinths geprallt ist? Inwiefern konnte man das an der Bewegung des Balls erkennen?

• Lassen Sie die Schülerinnen und Schüler darüber nachdenken und reflektieren, was sie bei der Übertragung der Energie von einem Ort zum anderen beobachtet haben.
  - Stellen Sie Fragen, wie zum Beispiel: Wo konntet ihr eine Wechselwirkung erkennen, die Einfluss auf die Energie des Balls im Labyrinth hatte? Was habt ihr sonst noch gesehen oder gehört, das darauf hinweisen könnte, dass Energie übertragen wurde?
• Lassen Sie die Teams ihre Arbeitsplätze aufräumen.

• Ermutigen Sie die Teams durch Fragen dazu, „laut zu denken“, um so ihre Gedanken auszudrücken und die Entscheidungen zu begründen, die sie beim Bauen und Programmieren getroffen haben.

Checkliste für Beobachtungen

• Beurteilen Sie, wie gut die Schülerinnen und Schüler erklären können, warum Bewegung ein Anzeichen dafür sein kann, dass Energie übertragen wird.
  - Erstellen Sie eine geeignete Bewertungsskala. Zum Beispiel:
  1. Benötigt Hilfe
  2. Arbeitet eigenständig
  3. Kann anderen helfen

Selbsteinschätzung
- Lassen Sie die Schülerinnen und Schüler selbst den Stein auswählen, der am besten ihrer Leistung entspricht.

• Gelb: Ich denke, ich kann erklären, warum Bewegung ein Anzeichen
  dafür sein kann, dass Energie übertragen wird.
• Blau: Ich kann erklären, warum Bewegung ein Anzeichen dafür sein
  kann, dass Energie übertragen wird.
• Grün: Ich kann erklären, warum Bewegung ein Anzeichen dafür sein
  kann, dass Energie übertragen wird. Außerdem kann ich anderen dabei
  helfen.

Feedback von Mitschülern

• Lassen Sie die Schülerinnen und Schüler in ihren Teams über ihre Zusammenarbeit sprechen.
• Ermutigen Sie sie dazu, ihre Rückmeldungen wie folgt zu formulieren:
  • Ich fand es gut, wie/dass du …
  • Ich würde gern mehr darüber wissen, wie du …

Programmiertipps

• Nach dem ersten Arbeitsauftrag erhalten die Schülerinnen und Schüler drei Programmiervorschläge zur Inspiration, die ihnen dabei helfen sollen, ihre Programme anzupassen.
• Diese Inspirationsprogramme sollen ihre Fantasie anregen und sie dazu motivieren, zu experimentieren und eigene Lösungen zu finden.

Tipps zum Modell

• Nach dem zweiten Arbeitsauftrag erhalten die Schülerinnen und Schülern drei Abbildungen zur Anregung sowie die offene Aufgabenstellung, ihre Modelle zu verbessern.
• Die Abbildungen sollen ihre Fantasie anregen, während sie experimentieren und ihre Modelle verändern.

Für diese Aufgabe gibt es keine Bauanleitungen.

Um die Aufgabe zu vereinfachen, können Sie Folgendes tun:

• Die Anzahl an Hindernissen im Labyrinth verringern
• Nur eine Abbildung zur Anregung auswählen, wenn die Teams ihre Modelle verbessern sollen
• Beim Programmieren oder Bauen verschiedene Lösungsansätze ausprobieren

Um die Aufgabe anspruchsvoller zu gestalten, können Sie Folgendes tun:

• Die Teams ein anderes Programm erstellen lassen, das erfasst, ob das Labyrinth anders geneigt wird (z. B. nach links, rechts, vorn, hinten)
• Neue, unterschiedliche Programmierblöcke ausprobieren

Lassen Sie die Teams ihre Ergebnisse schriftlich notieren und mit denen eines anderen Teams vergleichen. Dazu sollen sie die Daten nutzen, die vom „Balkendiagramm“-Block erfasst wurden. Sie sollen Formulierungen wie „mehr als“, „weniger als“ und „genauso viel wie“ verwenden.

Wenn Sie die Erweiterungen nutzen, dauert die Aufgabe länger als 45 Minuten.