Eine Wetterstation mit dem Calliope Mini – Mikrofinanzierungsprojekt
Mit Science Lab forschen und programmieren an der Grundschule Fromundstraße
Viele Denken beim Programmieren an dunkle Räume und wenig Bewegung. Nicht so bei uns wir haben die sonnige Herbst- und Winterzeit genutzt um im Klassenzimmer zu programmieren und draußen mit unserem Minicontroller, dem Calliope Mini zu forschen und jede Menge Spaß zu haben.
Ziel war es, dass die elf Schülerinnen und Schüler der 2.-4. Klasse zum einen naturwissenschaftlich forschen und experimentieren lernen und zum anderen, dass sie lernen wie man einem Computer Schritt für Schritt Anleitungen bzw. Befehle gibt (Codes).
Tag 1: Temperatur und Helligkeit messen
Wir haben uns analog und digital mit verschiedenen Aspekten einer Wetterstation auseinandergesetzt. So z.B. die Temperatur, als einer der zentralsten Werte beim Wetter. Ein Thermometer hat im Prinzip immer zwei Elemente: einen Temperaturfühler und eine Anzeige. Genauso ist es auch bei unserem Mikrocontroller, Die Schüler/innen haben gelernt, dass es einen Befehl zum Messen der Temperatur und einen zum Anzeigen der gemessenen Temperatur braucht. So zeigt das Handy zwar die aktuelle Temperatur an, hat aber keinen Temperaturfühler.
Der Programmierbefehl der „Schleife“ war den Kindern schnell klar, da sie nämlich merkten, dass ohne diese, der Mikrocontroller nur einmal die Helligkeit misst und nicht ständig.
„Super, dass man mit dem Calliope auch rausgehen kann“. Die Temperatur wurde daher nicht nur im Klassenzimmer am Fensterbrett, unterm Tisch und im Gefrierfach gemessen, dokumentiert und ausgewertet, sondern auch im Pausenhof am Boden sowie in und unter Bäumen und noch an vielen anderen Orten.
Tag 2: Wenn-Dann-Funktion
Die Wenn-Dann-Funktion hatten alle gleich verstanden, nachdem wir vorher Trockenübungen gemacht haben. Das Abwechseln von on- und offline-Coding ist hilfreich für das Verständnis, damit es nicht zu abstrakt bleibt: „Wenn ich den roten Stift hochhebe, dann steht ihr auf, wenn ich den blauen Stift hebe, dann klatscht ihr in die Hände“.
Durch den „Wenn-Dann“-Befehl, konnten die Schüler/innen dann auch einen Bewegungsmelder programmieren: „Wenn es dunkel wird, dann soll am Calliope Mini ein Licht angehen“ oder auch „Wenn es kalt wird, soll ein Signalton ertönen.“
Die Kinder haben dann noch viele eigene tolle kreative Ideen ausprobiert und programmiert.
Tag 3: Kompasssensor oder: Wo ist 178?
Spannend war auch der Kompasssensor am Calliope Mini: die Schüler/innen mussten selber herausfinden wo den Norden, Süden, Westen und Osten ist, was gar nicht so einfach, denn der Kompass zeigte nur Zahlen von 0-360 an.
Nach viel drehen, lachen, dokumentieren, nochmals drehen und einem Blick auf den Giesinger Kinderstadtplan, war dann bald klar: Die 360 steht für Norden und 180 für Süden.
Damit für uns das Kompass-lesen einfacher ist, haben wir dann im letzten Schritt den Calliope Mini gemeinsam so programmiert, dass er „N“ „S“ „W“ und „0“ anzeigt und wir endlich wussten, dass der Mangfallplatz im Süden der Schule liegt.
Wetterstation als Coding-Ecke
Gemeinsam mit den Schüler/innen haben wir dann entschieden, dass ab Anfang Februar 2020 unsere Wetterstation eine fixe Coding-Ecke in der Schule wird, an dem die Schüler/innen sich jederzeit einen Calliope Mini nehmen und mit ihm und dem Tablet programmieren können.
Verschiedenen Themen z.B. „Kompass nutzen“ oder „Temperatur messen“ gibt es dort auch als Aufgaben mit Lösungsvorschläge auf der Rückseite, so dass man jederzeit messen und forschen kann, was man möchte.
Alle Kinder waren begeistert und fragten gleich, wann es weitergeht. Wir hoffen bald!
Sonja Schrey
Kursleiterin Naturwissenschaften und Coding, Science Lab
alle Fotos © Sonja Schrey, Science Lab