Baustein 8 · Planen
Dein Plan für den ganzen Boden
Einen eigenen Flächenplan entwickeln und erklären.
Du brauchst gerade Fahrten und Übergänge. Bei vier Kacheln genügen drei Fahrten. Der Roboter startet links unten mit Blick nach rechts.
Start: 4 Spalten, 3 Reihen.
Spalte 1, Reihe 3, Blick rechts.
1 Kachel ist bereits sauber.
Reihen werden von oben gezählt.
Eigener Plan: zunächst leer.
Unser Modell: Die Startkachel ist bereits sauber. Drehen verändert nur den Blick. Am Rand stoppt der Roboter; er sucht keinen anderen Weg.
Dein Auftrag
Plane mit dem Finger oder zeichne einen Weg auf dem Raster. Schreibe daraus ein Programm: alle zwölf Kacheln sauber, kein Wandstopp und mindestens eine Schleife. Verfolge deinen Plan Befehl für Befehl. Erkläre seine Teilpläne.
So kannst du anfangen: Ich teile den Boden in … Mein erster Teilplan … Beim Übergang … Keine Kachel bleibt übrig, weil …
Eine gute Erklärung zeigt
- Ich zeige, welche Reihen oder Spalten meine Teilpläne reinigen.
- Ich begründe die Schleifenzahlen und beide Arten von Übergängen.
- Ich zeige an den erreichten Kacheln, warum nichts übrig bleibt.
Vergleiche deine Erklärung mit den Kriterien. Ergänze oder verbessere sie.
Erklärung und Beispiel
Vom Weg zum Algorithmus
Ein Algorithmus ist eine eindeutige, geordnete Folge von Anweisungen zur Lösung eines Problems. Dein Programm beschreibt einen solchen Plan in der vereinbarten Schreibweise.
Entwirf zuerst Teilflächen. Du kannst Reihen oder Spalten wählen. Verfolge anschließend für jeden Übergang Ort und Blick. Baue den Plan, prüfe die Fahrt, finde die erste Abweichung und ändere gezielt diesen Teil.
Drei Kriterien: Das Programm ist ausführbar, es erreicht alle zwölf Kacheln ohne Wandstopp, und es enthält eine Schleife. Eine andere Reihenfolge als die Musterlösung kann alle Kriterien erfüllen. Weniger Code bedeutet nicht automatisch weniger Aktionen.
Die Simulation prüft den Weg. Deine Begründung zeigt zusätzlich, ob du das Prinzip erklären kannst: Warum diese Anzahl? Warum diese Drehung? Warum bleibt nichts übrig?
Mögliche Lösung
Ein möglicher Weg: wiederhole 3 [vor] links vor links wiederhole 3 [vor] rechts vor rechts wiederhole 3 [vor] Auch ein spaltenweiser Weg ist gültig. Entscheidend sind alle zwölf Kacheln, kein Wandstopp und mindestens eine Schleife.
Für Lehrpersonen: Gespräch und Vorbereitung
Leeres 4 × 3-Raster anbieten. Erst einen vollständigen Weg auf Papier entwickeln, dann in Teilpläne gliedern und codieren. Reihen- und Spaltenlösungen zulassen. Kriterien sichtbar lassen: zwölf Kacheln, kein Wandstopp, mindestens eine Schleife.
Gesprächsimpuls: Wie beweist dein Weg, dass keine Kachel fehlt? Kann ein anderer Weg denselben Auftrag erfüllen?