Morgenritual

Neulich, morgens im Badezimmer ...

Morgenritual

...spielte sich wie fast üblich und beinahe tagtäglich wiederkehrend zwischen den beiden die folgende Szene ab:

„Maaaaaamaaaa! Die Lea hat schon wieder nicht ordentlich Zähne geputzt! Maaaaamaaaa!“

„Hab ich sehr wohl, du kleine Petze. Jakob, nur weil ich schneller bin als du, heißt das noch lange nicht, dass ich nicht gut geputzt habe. Also halte die Klappe.“

„Maaaaaamaaaa, die Lea sagt ‚halte die Klappe‘ zu mir !!!“

„Chill mal. Wollen wir wetten? Ich kann dir beweisen, dass ich in kürzerer Zeit öfter meine Zähne gebürstet habe, als du.“

„Ok, aber wie soll das funktionieren? So schnell kann ich nicht mitzählen!“

„Nehmen wir doch einfach unseren micro:bit. Den befestigen wir so am Stiel der Zahnbürste, dass er nicht nass wird. Dann schreiben wir schnell ein kleines Programm. Ich drücke auf A, putze die Zähne und dann drücke ich wieder auf A zum Stoppen. Dann machen wir den micro:bit auf deiner Zahnbürste fest und mit B starten und stoppen wir deine Putzaktion. Danach soll uns der kleine Computer einfach sagen, wer öfter geschrubbt hat. Das geht ganz einfach. Soll ich es dir zeigen?“

„Jjjja, aber ich will A sein.“

„Natürlich, kleine Nervensäge, daran soll es nicht scheitern ...“

Aufgabenstellung

Wenn man Lea und Jakob genau zuhört, weiß man, was alles gemacht werden muss. Versuche erst einmal, selbst herauszufinden, was zu tun ist. Was genau soll das Programm können? Wann soll was genau passieren? <spoiler>Die beiden haben folgende Dinge ausgemacht:

• Der micro:bit muss wasserdicht eingepackt werden können
• Der micro:bit muss samt Batterie- oder Akkupack schnell (zum Wechseln) an einer Zahnbürste festgemacht werden können
• Nach dem Einschalten wird der Bildschirm gelöscht und gewartet
• Drückt jemand auf die Taste A, werden alle dann folgenden Bewegungen als Putzen für Jakob gezählt, bis wieder die Taste A gedrückt wird
• Drückt jemand auf die Taste B, werden alle dann folgenden Bewegungen als Putzen für Lea gezählt, bis wieder die Taste B gedrückt wird
• Werden die Tasten A und B gemeinsam gedrückt, wird die Auswertung angezeigt (ob Jakob mehr geputzt hat, ob Lea öfter schrubbte oder ob beide gleich oft geschrubbt haben)
• Wäre gut: Nach der Ergebnisanzeige werden die Zähler für beide wieder zurückgesetzt um einen neuen Versuch starten zu können

</spoiler>

Materialien

• BBC micro:bit
• Zwei Zahnbürsten
• Nervigen Bruder (oder Schwester, alternativ auch Mama, Papa, ...)
• Material zum wasserdichten Verpacken des Computers <spoiler>Am einfachsten ist ein kleiner, verschließbarer Plastikbeutel, der keine Löcher aufweist</spoiler>
• Material zum Befestigen des Micro:bit an den Zahnbürsten <spoiler>Um ein schnelles Wechseln zwischen verschiedenen Zahnbürsten zu ermöglichen, kann man auch einfach alles gemeinsam in der Hand halten. Sonst könnte man auch ein Klebeband nehmen ...</spoiler>

Zeitaufwand

• Etwa eine Schulstunde für den Aufwand des Verpackens und Befestigens
• Zwei Schulstunden zum Entwickeln des Programms

Schwierigkeitsgrad

Kompetenzen

Du lernst

• vernetztes und fachübergreifendes Denken
• das Formulieren und Kodieren von Abläufen in formalen Algorithmen
• das Arbeiten mit verschiedenen Materialien und Werkzeugen
• die Berechnungen direkter und indirekter Proportionen (optional)

Unterrichtsfächer

INF, M, WE, GUE

Tipps und Hilfestellungen

• Am Anfang am besten nur zählen, wie oft eine Bewegung erkannt worden ist, und den Zahlenwert anzeigen — ohne zweiten Zähler. Das baut auf dem Projekt Schrittzähler auf. Löse das eventuell zuerst!
• Wenn das funktioniert, kann das Programm mit einer Start-/Stopp-Logik mit der Taste A ausgebaut werden. Beachte: Einmal A gedrückt, soll das Zählen starten, ein zweites Mal drücken, stoppt es wieder. Man sollte sich also merken, ob man gerade zählt oder nicht, und bei einem Tastendruck zwischen Zählen und Nicht-Zählen umschalten. Dein Zähler von vorher darf natürlich nur dann wirklich mitzählen, wenn gestartet worden ist!
• Dann diesen Teil duplizieren und für Taste B abändern. Prüfe genau, wann für Jakob und wann für Lea gestartet werden darf!
• Mache die Auswertung erst am Ende. Versuche als Vorarbeit z.B. einfach nach jedem Zählen die Werte für Lea und Jakob am Bildschirm auszugeben. Wenn das funktioniert, schreibe einen Code für „Wenn A+B gedrückt“ und überlege dir genau, wann ein Ergebnis zählt, wann wer gewonnen hat und ob es vielleicht auch ein Unentschieden geben kann!

Weitere Infos, Hinweise und auch eine mögliche, komplette Lösung findest du auf der Lösungsseite zu diesem Beispiel.

Präsentation und Reflexion

1. Stelle dein Ergebnis vor! Was kann dein Projekt?
2. Was hat dir bei der Entwicklung deines Produkts gefallen?
3. Welche Schwierigkeiten hattest du? Wie konntest du sie lösen?
4. Erläutere, wie dein Programm aussieht!
5. Was war bei dieser Aufgabenbearbeitung interessant für dich?
6. Was schätzt du, wie oft bei einmal Zähneputzen die Bürste bewegt wird? Schätze es zuvor und vergleiche deine Schätzung mit deinen Messergebnissen!
7. Vergleiche deine Messergebnisse und Schätzungen mit denen deiner Mitschülerinnen und Mitschüler! Wie viele „Schrubbungen“ sollten es mindestens sein, um der eigenen Gesundheit etwas Gutes zu tun?

Optionen und Erweiterung

• Expertinnen und Experten können auch noch die Zeit ermitteln, wie lange A und B jeweils geputzt haben, und dann berechnen, wieviele „Bürstungen pro Minute“ A und B jeweils gemacht haben.