Wie Schulen digitale Bildung umsetzen, richtet sich in Deutschland nach der KMK-Strategie „Bildung in der digitalen Welt“ und den Lehr- und Bildungsplänen der Länder. Programmieren lässt sich dabei schrittweise aufbauen. Dieser Artikel bietet einen Vorschlag: Für jede Stufe findest du Ideen für den Unterricht, passende Roboter und eine mögliche Zahl von Unterrichtsstunden. Was Computational Thinking bedeutet, erfährst du im Beitrag Computational Thinking in der Grundschule.
Wie baust du einen Lernweg zum Programmieren auf?
In drei Schritten, die sich überschneiden:
- Ohne Bildschirm. Kinder geben einander Anweisungen, bringen Handlungsschritte in eine Reihenfolge und lassen einen Roboter einer Linie folgen.
- Farbcodes. Die Lernenden programmieren den Roboter mit kurzen Reihen aus roten, grünen und blauen Feldern auf der Linie. Ein Bildschirm ist nicht nötig. Es handelt sich dennoch um Code: eine Folge von Anweisungen, die der Roboter ausführt.
- Programmieren mit Blöcken. Die Lernenden ziehen Codeblöcke auf einem Computer oder Tablet und arbeiten mit Wiederholungen, Bedingungen und Variablen. In der Sekundarstufe I können sie außerdem textbasierte Programmierung kennenlernen.
Die KMK-Strategie „Bildung in der digitalen Welt“ (2016) umfasst sechs Kompetenzbereiche. Die ergänzende Empfehlung „Lehren und Lernen in der digitalen Welt“ (2021) greift die digitale Bildung weiter auf; auch Kompetenzen im Umgang mit KI sind Teil der Diskussion. Die konkreten Lehr- und Bildungspläne werden von den Ländern gestaltet. Die folgende Einteilung ist deshalb ein Vorschlag, keine verbindliche Vorgabe. KMK: Strategie „Bildung in der digitalen Welt“ · KMK: ergänzende Empfehlung
| Stufe | Möglicher Schwerpunkt | Schritt | Roboter | Unterrichtsstunden pro Jahr (Vorschlag) |
|---|---|---|---|---|
| Kindergarten/Vorschule | Erste Erfahrungen | Ohne Bildschirm, Linien folgen | Bit+ oder Evo, mit Farbcodemagneten | 4 bis 8 kurze Einheiten |
| Klasse 1–2 | Grundlagen | Farbcodes selbst zeichnen | Bit+ oder Evo | 8 |
| Klasse 3–4 | Vertiefung und erste Blöcke | Farbcodes vertiefen, erste Blöcke | Evo (oder Bit+) | 8 |
| Klasse 5–6 | Programmieren mit Blöcken | Bedingungen, Variablen und Debugging | Evo oder Ari | 8 |
| Klasse 7–8 | Sekundarstufe I | Programmierumgebungen, Designentscheidungen, textbasierter Code | Evo oder Ari | 8 |
Acht Unterrichtsstunden im Jahr entsprechen zwei Stunden pro Lernzeitraum. Passe den Umfang an die Lehr- und Bildungspläne deines Bundeslands und an die Planung deiner Schule an.
Kindergarten/Vorschule: Was kannst du ohne Bildschirm machen?
In den ersten Lernschritten geht es darum, spielerisch Erfahrungen mit Anweisungen und Abläufen zu sammeln: Kinder probieren programmierähnliche Aktivitäten aus, testen Anweisungen und verbessern sie, bis ein Ziel erreicht ist. Sie können eine Folge einfacher Anweisungen erstellen, damit etwas Bestimmtes geschieht – zum Beispiel ein Kind durch eine Bewegungsfolge führen oder ein Pausenbrot nach einer Anleitung zubereiten.
- Roboter spielen. Ein Kind gibt Anweisungen („zwei Schritte vorwärts, dann drehen“), ein anderes führt sie genau aus. Anschließend bereitet die Gruppe ein Brot nach ihren Anweisungen zu. Was passiert, wenn ein Schritt fehlt?
- Einer Linie folgen. Zeichne eine dicke schwarze Linie auf ein großes Blatt. Lass die Kinder vorhersagen, wohin der Roboter fährt.
- Farbcodes legen statt zeichnen. Mit Farbcodemagneten legen Kinder eine Strecke mit Plättchen und Codes, ohne selbst Felder ausmalen zu müssen.
Auf der deutschen Ozobot-Lektionswebsite findest du Unterrichtsmaterialien. Dort kannst du nach passenden Lernstufen suchen.
Klasse 1–2: Wie beginnst du mit Farbcodes?
In dieser Stufe können Lernende erste Programmierkonzepte kennenlernen: Ereignisse, Entscheidungen nach dem Muster „wenn …, dann …“ und Wiederholungen. Sie erfahren, dass ein Computerprogramm aus Anweisungen besteht. Farbcodes eignen sich dafür: Ein Code steht für eine Anweisung, und die Reihenfolge auf der Linie bestimmt, was der Roboter macht.
- Farbcodes zeichnen. Die Lernenden zeichnen mit Stiften eine Linie mit Codes für Geschwindigkeit und Richtung. Anschließend testen sie, ob der Roboter wie erwartet reagiert.
- Strecken im Farbcodestudio entwerfen. Die Lernenden bauen eine Strecke aus Plättchen, ziehen Farbcodes auf die Linie und beobachten in der Simulation, was der Roboter macht. Du wählst A4 oder A3 sowie den Roboter (Bit+, Evo oder Ari) und kannst die Strecke in Originalgröße ausdrucken. Ein Code funktioniert nur an einer Stelle, an der der Roboter ihn lesen kann.
- Eine Farbcodetafel aufhängen. Auf der kostenlosen Farbcodetafel sind alle Codes auf einem Blatt zu sehen.
Auf der deutschen Ozobot-Lektionswebsite findest du Material zu Farbcodes und passende Unterrichtsideen für diese Lernstufe.
Klasse 3–4: Wann steigst du auf Blöcke um?
In diesen Klassen können die Lernenden Farbcodes vertiefen und erste Schritte zum Programmieren mit Blöcken machen. Sie können zum Beispiel ein visuelles Programm anhand vorgegebener Anforderungen erstellen, testen und verbessern.
- Farbcodes vertiefen. Mit Codes für Timer, Linienwechsel und Zähler entdecken die Lernenden, dass der Roboter sich etwas merken und zählen kann – ein erster Zugang zum Konzept einer Variablen.
- Erste Blöcke. Mit Evo können Lernende den Ozobot Editor nutzen. Bit+ lässt sich über einen Computer und ein USB-Kabel mit OzoBlockly programmieren. Lass die Lernenden dieselbe Aufgabe zuerst mit Farbcodes und danach mit Blöcken lösen. So erkennen sie, dass beide Wege aus Anweisungen bestehen.
- Vorhersagen und debuggen. Lass die Lernenden zunächst aufschreiben, was der Roboter ihrer Meinung nach tun wird. Der Unterschied zwischen Vorhersage und Ergebnis ist ein guter Ausgangspunkt, um nach Fehlern zu suchen.
Auf der deutschen Ozobot-Lektionswebsite findest du Unterrichtsmaterial zu Farbcodes, Zählern und ersten Programmieraufgaben mit Blöcken.
Klasse 5–6: Was lernen die Lernenden beim Programmieren mit Blöcken?
In dieser Stufe können die Lernenden Programme in einem wiederholten Prozess entwerfen, erstellen, testen, debuggen und überarbeiten. Dazu passen Konzepte wie Eingabe, Ausgabe, Variablen, Ereignisse und Operatoren – etwa Bedingungen mit „wenn …, dann …“ – sowie Wiederholungen. Auch lesbarer und übersichtlicher Code wird wichtig.
- Wiederholungen und Bedingungen. Die Lernenden programmieren Schleifen und lassen den Roboter auf seine Sensoren reagieren.
- Code von anderen testen. Lass Zweierteams ihre Programme tauschen und nach Fehlern suchen. So üben sie, Code zu lesen, zu testen und zu verbessern.
- Ein Projekt. Auf einer Challenge-Matte entwickeln die Lernenden eine Lösung für eine Aufgabe, teilen sie in Teilaufgaben auf und programmieren die Schritte nacheinander.
- KI einbeziehen. Sprich darüber, wie KI mit Eingaben, Modellen und Ausgaben arbeitet. Mehr dazu im Beitrag Lohnt es sich noch, Programmieren zu lernen, wenn KI programmieren kann?.
Ari kann dieselben Farbcodes lesen wie Evo. Für Ari sollte zwischen parallelen Linien ein Abstand von mindestens 38 mm bleiben; bei Evo sind es 25 mm.
Auf der deutschen Ozobot-Lektionswebsite findest du Material zum Programmieren mit Blöcken, zu Bedingungen und zum Debugging sowie Projektideen mit Challenge-Matten.
Sekundarstufe I: Wie geht es nach der Grundschule weiter?
In Klasse 7–8 können die Lernenden verschiedene Programmierumgebungen erproben, ihre Entwurfsentscheidungen dokumentieren und mehrere Programmierkonzepte in einem Programm kombinieren. Sie können außerdem darüber nachdenken, dass es für unterschiedliche Zwecke verschiedene Programmiersprachen gibt.
- Einen Schritt zurückgehen, um vorwärtszukommen. Lernende kommen mit unterschiedlichen Vorkenntnissen aus verschiedenen Grundschulen. Beginne mit einer kurzen Wiederholung von Farbcodes oder Blöcken, damit alle auf einem gemeinsamen Stand starten können.
- Entscheidungen dokumentieren. Lass die Lernenden bei einem Projekt festhalten, was sie vorhatten, was sie ausprobiert haben und warum sie etwas verändert haben.
- Von Blöcken zu Text. Mit Evo und Ari ist auch Programmieren mit Python möglich. Zeige den Lernenden, dass ein Block und eine Zeile textbasierter Programmcode dieselbe Funktion erfüllen können.
Auf der deutschen Ozobot-Lektionswebsite findest du Unterrichtsmaterial zu Programmiersequenzen und Bedingungen für diese Lernstufe.
Wie stellst du einen Lernweg für deine Schule zusammen?
- Wähle für jede Stufe einen Schritt aus der Tabelle oben und prüfe, was an deiner Schule bereits umgesetzt wird.
- Erstelle eine Jahresplanung. Beziehe die Lehr- und Bildungspläne deines Bundeslands ein und plane mit den Robotern, die deine Schule bereits hat. Für jede Stufe kannst du Unterricht über vier Zeiträume verteilen und benötigtes Material einplanen.
- Bereite die Werkzeuge vor. Nutze das Farbcodestudio für Strecken und die Poster und Spickzettel für die Wand.
- Verteile das Material. Ein Klassenset kann zwischen Gruppen rotieren. Wie viele Roboter du brauchst und was das pro Lernendem kostet, erfährst du im Beitrag Wie viele Roboter braucht eine Klasse?.
- Werte nach dem ersten Jahr aus. Was hat funktioniert, und wo sind Lernende nicht weitergekommen? Passe die Planung für 2028/29 an.
Häufig gestellte Fragen
Wie sieht ein guter Lernweg zum Programmieren in der Grundschule aus?
Beginne im Kindergarten oder in der Vorschule ohne Bildschirm, mache in Klasse 1–4 mit Farbcodes weiter und führe ab Klasse 3–4 Programmieren mit Blöcken ein. Zwei Unterrichtsstunden pro Zeitraum und Klasse sind ein möglicher Einstieg. Richte die Planung an den Lehr- und Bildungsplänen deines Bundeslands aus.
In welcher Klasse beginnen Kinder mit dem Programmieren?
Schon im Kindergarten und in der Vorschule können Kinder spielerisch erste Erfahrungen sammeln: Sie geben einander Anweisungen und lassen einen Roboter einer Linie folgen.
Wann steigen Lernende von Farbcodes auf Programmieren mit Blöcken um?
Ein möglicher Zeitpunkt ist Klasse 3–4. Je nach Vorkenntnissen kann der Wechsel früher oder später erfolgen. Lass die Lernenden dieselbe Aufgabe zuerst mit Farbcodes und dann mit Blöcken lösen. So wird der Zusammenhang zwischen beiden Formen verständlich.
Wie viel Zeit braucht ein Lernweg zum Programmieren?
Der zeitliche Umfang richtet sich nach der Planung deiner Schule und den Vorgaben des jeweiligen Bundeslands. Zwei Unterrichtsstunden pro Zeitraum, also acht im Jahr, sind ein möglicher Einstieg. Viele Unterrichtseinheiten dauern 30 bis 45 Minuten; Projekte auf einer Challenge-Matte benötigen mehr Zeit.
Brauchst du für jede Klasse einen anderen Roboter?
Nein. Bit+ und Evo lesen dieselben Farbcodes, und Evo lässt sich auch mit Blöcken programmieren. Mit Evo kannst du deshalb von den ersten Lernschritten bis zu fortgeschrittenen Aufgaben arbeiten. Ari liest ebenfalls dieselben Farbcodes und bietet eine weitere Möglichkeit für ältere Lernende.
