Stunde 4 · Algorithmen und Problemlösen
Algorithmen im Alltag
Bei der Zubereitung von Pfannkuchen muss eine bestimmte Anleitung befolgt werden. Was hat das mit Informatik zu tun?
Station 1 · Anweisungen im Alltag
Das Pfannkuchen-Rezept
Ein gutes Rezept beschreibt jeden Arbeitsschritt klar und in einer bestimmten Reihenfolge. Einen Arbeitsschritt nennt man Anweisung. Hintereinander ausgeführte Anweisungen heißen Ablauf oder Sequenz.
Achtung: Manche Schritte dürfen auch vertauscht werden. Welche?
Station 2 · Algorithmus
Eindeutig, ausführbar, endlich
Wird ein Ablauf so genau beschrieben, dass man ihn ohne Vorkenntnisse durchführen kann, spricht man von einem Algorithmus.
Die Anweisungen beschreiben klar, was getan werden soll – auch die Reihenfolge ist festgelegt.
Bevor der Teig in die Pfanne kommt, muss Öl hinein.
Jede einzelne Anweisung ist sinnvoll und ausführbar.
Die Eier werden nicht mit Schale in den Teig gegeben.
Alle Abläufe haben ein klar formuliertes Ende.
Ist der Pfannkuchen leicht braun und knusprig, ist er fertig.
Welche Bedingung ist hier verletzt?
Bedingungen
Nenne und beschreibe die Bedingungen, die ein Algorithmus erfüllen muss.
Station 3 · Material M1
Händewaschen
Befehlsfolge
Beschreibe mithilfe der Bilder A–E, wie man sich die Hände gründlich wäscht. Übertrage deine Beschreibung in eine Befehlsfolge. Beginne mit: „Halte eine Hand unter den Seifenspender.“
Bedingungen prüfen
Erläutere, ob die Bedingungen Eindeutigkeit, Ausführbarkeit und Endlichkeit bei diesem Ablaufplan zutreffen.
Weiß jeder genau, was zu tun ist? Kann man jeden Schritt machen? Gibt es ein Ende?
Eindeutig: Jeder Schritt ist klar beschrieben, die Reihenfolge ist festgelegt. (Unklar bleibt nur, wie lange man reibt – besser: „30 Sekunden“.) Ausführbar: Alle Schritte kann man ausführen. Endlich: Mit dem Abtrocknen ist der Ablauf beendet.
Vertauschen?
Stelle Vermutungen an, ob einige Anweisungen in der Reihenfolge vertauscht werden können.
Seife nehmen und Hände anfeuchten (A und B) kann man vertauschen. Abspülen und Abtrocknen (D und E) nicht: Wer zuerst abtrocknet, hat danach nasse, seifige Hände. Auch beim Pfannkuchen ist die Reihenfolge der Zutaten teilweise egal, das Braten aber nicht.
Station 4 · Material M2
Fluchtweg
Den kürzesten Fluchtweg aus der Schule zu kennen, ist wichtig! Führe die Schülerin 🧒 aus dem Klassenzimmer zum Sammelplatz 🟩.
Ablaufbeschreibung
Erstelle eine Ablaufbeschreibung für den Fluchtweg aus deinem Klassenzimmer. Nutze den Fluchtplan an der Wand.
Schreibe im Imperativ: „Verlasse das Klassenzimmer. Biege nach links ab. Gehe bis zur Treppe …“ Achte auf eindeutige Angaben (links/rechts, wie weit).
Sicherung
Hefteintrag: Algorithmen
Algorithmen im Alltag
Informatik · Klasse 5/6- Ein einzelner Arbeitsschritt heißt Anweisung. Mehrere Anweisungen hintereinander bilden einen Ablauf oder eine Sequenz.
- Ein Algorithmus ist eine so genaue Handlungsanweisung, dass man den Ablauf ohne Vorkenntnisse durchführen kann.
- Eindeutigkeit: Jede Anweisung ist klar, die Reihenfolge ist festgelegt.
- Ausführbarkeit: Jede Anweisung ist sinnvoll und kann ausgeführt werden.
- Endlichkeit: Der Ablauf hat ein klar formuliertes Ende.
Schreibe einen Algorithmus für eine Tätigkeit deiner Wahl (z. B. Zähneputzen) in 5–8 Anweisungen auf.
Jetzt seid ihr dran