Aus der Stoffauswahl:
Die Stoffauswahl erfolgt unter Berücksichtigung des Lehrplans. Ich habe die Lehrplaneinheit 3 ausgewählt, weil gemäß Lehrplan auf die Nutzung bekannter Strukturen/Abläufe (Datentypen, Deklaration, Definition, Kontrollstrukturen sowie Typumwandlungen) einzugehen ist. Da die Mehrzahl der Schüler diese Grundlagen nicht beherrscht, erarbeite ich diese zwangsweise im Unterricht, da ansonsten nicht mit einer Einführung in die objektorientierte Programmierung fortgefahren werden kann.
Durch die theoretische Erarbeitung des Minimal-, Maximal-, beziehungsweise Durchschnittswertbildungsalgorithmus anhand des Rollenspiels „Model-Agentur“ stellt diese Unterrichtseinheit einen direkten Gegenwarts-, Vergangenheits- und Zukunftsbezug der Schüler her.
Über den Unterrichtseinstieg sollen die Schüler durch gedankliches Versetzen in die Rolle einer Casting Agentur in das Rollenspiel eingeführt und in diesem genannten Algorithmus mit Hilfestellung meinerseits an der Tafel selbständig erarbeiten. Mithilfe dieser Methode soll die Verinnerlichung des Gelernten erleichtert werden. Ziel ist, dass die Schüler den Algorithmus im Anschluss an die Unterrichtseinheit in der fallorientieten Übung Notenrechner programmatisch umsetzen können.
Inhaltsverzeichnis
1 ANALYSE DER RAHMENBEDINGUNGEN
1.1 Klassenstruktur
1.2 Anthropogene Voraussetzungen
1.3 Soziokulturelle Voraussetzungen
1.4 Räumliche Voraussetzungen
2 DIDAKTISCHE ANALYSE
2.1 Didaktische Struktur
2.2 Stoffauswahl
2.3 Stoffschichtung
2.4 Lernziele
2.4.1 Schlüsselqualifikationen/allgemeine Lernziele
2.4.2 Fachliche Lernziele
2.4.2.1 Grobziel
2.4.2.2 Feinziele
3 METHODISCH-MEDIALE ANALYSE
4 LITERATUR
5 VERLAUFSPLANUNG
6 MEDIEN IN DER REIHENFOLGE DES EINSATZES
7 ANLAGEN
7.1 Informationsblätter zu Arrays, for und Combobox
7.2 Arbeitsblatt Rabattrechner (zum Thema Arrays, for und Combobox)
7.3 Codeausschnitt zum Arbeitsblatt 7.2 Rabattrechner
7.4 Arbeitsblatt Notenrechner
7.5 Codeausschnitt zum Arbeitsblatt 7.4 Notenrechner
7.6 Relevante Lehrplanauszüge
Zielsetzung und thematische Schwerpunkte
Der vorliegende Unterrichtsentwurf zielt darauf ab, Schülern der Klasse BK2 die prozedurale Programmierung näherzubringen, wobei der Fokus auf der Ermittlung von Minimal-, Maximal- und Durchschnittswerten mittels Arrays und for-Schleifen liegt. Die zentrale Forschungsfrage bzw. Unterrichtsintention ist es, den Schülern durch eine methodische Verknüpfung von Theorie und praxisorientierten Fallbeispielen diese komplexen Algorithmen verständlich zu machen und ihre Anwendungskompetenz zu fördern.
- Einführung und Handhabung von Arrays zur Datenspeicherung
- Einsatz von for-Schleifen zur iterativen Verarbeitung von Datenfeldern
- Logische Verknüpfung von Arrays mit Kontrollstrukturen (if/else)
- Praktische Implementierung von Algorithmen zur Wertbestimmung
Auszug aus dem Buch
Datenfelder (Arrays)
Arrays, manchmal auch als Datenfelder bezeichnet, ermöglichen es, eine nahezu beliebig große Anzahl Variablen gleichen Namens und gleichen Datentyps zu definieren. Unterschieden werden die einzelnen Elemente nur über die Position im Datenfeld. Diese Art des Zugriffs bezeichnet man als Indizierung. Arrays kommen insbesondere dann zum Einsatz, wenn in Programmschleifen auf alle oder einen Teil der Elemente dieselben Operationen ausgeführt werden sollen.
Die Deklaration eines Arrays wird am besten an einem Beispiel verdeutlicht: int[] myArr; Mit dieser Anweisung wird das Array myArr deklariert, das Integerzahlen beschreibt. Um viele es sich handelt, ist noch nicht festgelegt. Die Kennzeichnung als Array erfolgt durch die eckigen Klammern, die hinter dem Datentyp angegeben werden müssen, danach folgt der Bezeichner des Arrays. Das Array myArr ist zwar deklariert, aber noch nicht initialisiert. Insbesondere benötigt die Laufzeit eine Angabe darüber, wie viele Elemente sich im Array befinden. Arrays werden folgendermaßen initialisiert: myArr = new int[3];
Die Anzahl der Array-Elemente, man spricht auch von der Größe des Arrays, geht aus der Zahlenangabe in den eckigen Klammern hervor. In unserem Fall verwaltet das Array myArr genau drei Integerzahlen. Die Angabe in den eckigen Klammern der Initialisierung ist immer eine Zahl vom Typ int. Die Anzahl der Elemente eines Arrays ergibt sich auch aus der Angabe in den eckigen Klammern bei der Initialisierung. Eine alternativ gleichwertige Deklarations- und Initialisierungsanweisung ist einzeilig und bietet sich insbesondere an, wenn bei der Deklaration bekannt ist, wie viele Elemente das Array haben soll: int[] myArr = new int[3];
Zusammenfassung der Kapitel
1 ANALYSE DER RAHMENBEDINGUNGEN: Darstellung der Ausgangssituation der Klasse BK2, einschließlich Leistungsstand, soziokultureller Voraussetzungen und räumlicher Gegebenheiten des Unterrichts.
2 DIDAKTISCHE ANALYSE: Begründung der Stoffauswahl und der methodischen Herangehensweise unter Einbeziehung des Lehrplans sowie Definition der fachlichen und sozialen Lernziele.
3 METHODISCH-MEDIALE ANALYSE: Kurze Erläuterung der didaktischen Methoden und Medien (fällt laut Vorgabe weg).
4 LITERATUR: Auflistung der verwendeten Quellen (keine vorhanden).
5 VERLAUFSPLANUNG: Detaillierter zeitlicher Ablauf der Unterrichtsstunde mit Phasen von der Motivation über die Zielangabe bis zur Ergebniskontrolle.
6 MEDIEN IN DER REIHENFOLGE DES EINSATZES: Übersicht der zum Einsatz kommenden Unterrichtsmittel.
7 ANLAGEN: Sammlung der Arbeitsmaterialien, bestehend aus Informationsblättern, Aufgabenstellungen und entsprechenden Quellcode-Ausschnitten.
Schlüsselwörter
Arrays, for-Schleife, prozedurale Programmierung, Algorithmus, Minimalwert, Maximalwert, Durchschnittswert, Informationstechnik, Unterrichtsentwurf, C-Sharp, Datenfelder, Indizierung, Quellcode, Schulentwicklung, Informatikunterricht
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in diesem Unterrichtsentwurf grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit einem Unterrichtsentwurf für das Fach Informationstechnik in einer Berufsschulklasse, der die prozedurale Programmierung durch die Arbeit mit Arrays und for-Schleifen vermittelt.
Welche Themenfelder sind zentral?
Die zentralen Themen sind die Deklaration und Initialisierung von Arrays, die Anwendung von for-Schleifen zur Datenverarbeitung sowie der Einsatz von if-Strukturen für logische Entscheidungen.
Was ist das primäre Ziel des Unterrichts?
Die Schüler sollen befähigt werden, Algorithmen zur Ermittlung von Minimal-, Maximal- und Durchschnittswerten in einem Array eigenständig zu programmieren.
Welche wissenschaftliche bzw. didaktische Methode wird verwendet?
Es kommt ein methodischer Mix aus Theorievermittlung, einem Rollenspiel ("Casting Agentur") zur Veranschaulichung der Algorithmen und praxisorientierten Übungsaufgaben zum Einsatz.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine didaktische Strukturierung des Themas, eine Analyse der Rahmenbedingungen und eine detaillierte Verlaufsplanung für die Unterrichtsstunde.
Welche Schlüsselbegriffe charakterisieren die Arbeit?
Zu den wichtigsten Begriffen zählen Arrays, for-Schleife, Algorithmus, IT-Berufsschule, Programmierung und Datenverarbeitung.
Warum wird ein Rollenspiel als Einstieg gewählt?
Das Rollenspiel dient dazu, den abstrakten Prozess einer Wert-Ermittlung (Minimum/Maximum/Durchschnitt) greifbar und verständlich zu machen, um die Lernmotivation und das Verständnis zu erhöhen.
Welche konkrete Aufgabe sollen die Schüler im Programm "Notenrechner" lösen?
Die Schüler müssen ein Programm erstellen, das Noteneingaben validiert, diese in einem Array speichert und automatisch den Durchschnitt sowie die beste und schlechteste Note ausgibt.
- Citation du texte
- Oliver Ilg (Auteur), 2010, Typische Anwendungen von Arrays in Kombination mit einer for-Schleife, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/145538
