Schulmodul: Robotik & Programmierung

Robotik im Klassenzimmer

Machen Sie Informatik greifbar! Mit Arduino und einfachen Schaltungen lernen Ihre Schüler die Grundlagen der Robotik – spielerisch und altersgerecht.

Warum Robotik in der Schule?

• Informatik wird real: Code bewegt echte Dinge
• Teamarbeit: 2-3 Schüler pro Station
• Erfolgserlebnis: Sofort sichtbare Ergebnisse
• Lehrplan 21: Direkte Kompetenz-Bezüge

Workshop-Varianten

Variante A: Einstieg (3h) – “LED & Sensoren”

Erste Berührung mit Elektronik und Programmierung.

Inhalt:

• Was ist ein Mikrocontroller?
• LED zum Blinken bringen
• Taster einlesen
• Lichtsensor nutzen
• Mini-Projekt: Nachtlicht oder Ampel

Programmierung: Blockly (visuell) oder Arduino IDE

Variante B: Roboter (4h) – “Fahrende Roboter”

Vollständiger Robotik-Einstieg mit beweglichen Teilen.

Inhalt:

• Variante A Inhalte
• Motoren ansteuern
• Hindernis-Erkennung mit Ultraschall
• Mini-Roboter programmieren
• Challenge: Hindernis-Parcours

Hardware: 2-Rad Roboter Chassis

Variante C: Projektwoche (5 Tage)

Vertiefte Robotik mit eigenem Projekt.

Tag 1-2: Grundlagen (wie Variante A+B) Tag 3: Sensoren vertiefen Tag 4: Eigenes Projekt bauen Tag 5: Präsentation & Wettbewerb

Anpassung nach Klassenstufe

Primarschule (5.-6. Klasse)

• Blockly: Visuelle Programmierung
• Fokus auf Experimentieren
• Einfache Projekte: Ampel, Alarmanlage
• Viel Hands-on, wenig Theorie

Sekundarstufe I (7.-9. Klasse)

• Arduino IDE oder Blockly
• Technische Hintergründe
• Komplexere Schaltungen
• Eigene Ideen umsetzen

Sekundarstufe II / Gymnasium

• Arduino C++ Programmierung
• Algorithmen und Datenstrukturen
• Fortgeschrittene Projekte
• Maturarbeits-Vorbereitung

Gruppenarbeit

Die Schüler arbeiten in 2-3er Teams:

• Gemeinsam Schaltungen aufbauen
• Abwechselnd programmieren
• Gegenseitig helfen und erklären
• Wettbewerb zwischen Teams

Material & Ausstattung

Wir bringen mit:

• Arduino Starter Kits (1 pro 2-3 Schüler)
• Breadboards, LEDs, Sensoren
• Roboter-Chassis (bei Variante B/C)
• Laptops falls nötig

Schule stellt bereit:

• Raum mit Strom
• Tische für Gruppenarbeit
• WLAN-Zugang
• Optional: Beamer

Beispiel-Projekte

LED-Ampel

// Einfachstes Projekt
digitalWrite(ROT, HIGH);
delay(3000);
digitalWrite(ROT, LOW);
digitalWrite(GRUEN, HIGH);

Nachtlicht

• Lichtsensor misst Helligkeit
• Bei Dunkelheit: LED an
• Erste If-Abfrage!

Hindernis-Detektor

• Ultraschall misst Abstand
• Bei < 20cm: Buzzer piept
• Basis für Roboter-Navigation

Linienfolger-Roboter (Fortgeschritten)

• IR-Sensoren erkennen Linie
• Motoren reagieren
• Autonome Navigation!

Lehrplan 21 Bezüge

MI.2.2 – Algorithmen

• Abläufe mit Schleifen und Verzweigungen
• Schrittweise Verfeinerung

MI.2.3 – Programmieren

• Programme entwerfen und testen
• Fehler suchen und beheben

TTG.3.B – Mechanik

• Bewegung und Antrieb verstehen
• Kraftübertragung

Preise

Optional:

• Eigene Arduino-Sets zum Mitnehmen: +CHF 25.-/Schüler
• Laptop-Miete: CHF 10.-/Gerät

Kombination mit anderen Modulen

MINT-Projektwoche Beispiel:

Buchung

1. Anfrage: Termin und Variante besprechen
2. Abstimmung: Klassenstufe und Vorkenntnisse
3. Durchführung: Bei Ihnen oder bei uns
4. Optional: Material für Nachbereitung

Tipp: Kombinieren Sie mit 3D-Druck – Schüler drucken eigene Roboter-Teile!

Fragen? Kontaktieren Sie uns für ein unverbindliches Beratungsgespräch.