Strukturierung
Zielsetzung
In der Erkundung hast du ein konkretes, neues Problem gelöst. Jetzt geht es darum, die Details herauszuarbeiten, die dahinterstecken.
Strukturierung: Wiederholte Vorgänge
Hier hast du einen bestimmten Programmabschnitt so lange wiederholt, wie eine Bedingung erfüllt war. So eine Konstruktion nennt man Wiederholung oder while-Schleife. Der Abschnitt, der sich immer wiederholt, wird Schleifenrumpf genannt.
Aufgabe 1: Aufbau einer Schleife beschreiben
Den Aufbau einer Schleife in Python kann man so beschreiben:
[Anweisungssequenz 1]
while [Bedingung]:
[Anweisungssequenz 2]
[Anweisungssequenz 3]
(a) Welche der drei Anweisungssequenzen ist der Schleifenrumpf?
(b) Erkläre, wann und wie oft die einzelnen Anweisungssequenzen ausgeführt werden.
Tipp
Es hilft ggf., sich hier ein konkretes einfaches Programm vorzustellen. Also: Unter welchen Umständen und wann werden in diesem Programm die einzelnen Befehle ausgeführt? Beschreibe das erst konkret, also bezogen auf die Argo und ihre PowerUps, und dann allgemein mit Begriffen wie „Bedingung“.
Mit dem Sensor "onPow" kann die Argo erkennen, ob sie auf einem PowerUp steht.
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Aufgabe 2: Flussdiagramme für Schleifen
Das folgende Flussdiagramm stellt den schematischen Aufbau einer Schleife dar.
(a) Ordne die drei Anweisungssequenzen im Flussdiagramm den drei Anweisungssequenzen aus Aufgabe 1 zu: Welches ist Anweisungssequenz 1, welches 2, welches 3?
(b) Erstelle zur Übung selbst ein Flussdiagramm zu einem Problem aus der Erkundung.
Aufgabe 3: Ein Rollenspiel
Spielt das Programm aus der Erkundung einmal nach – ohne Computer. Dabei schlüpfen zwei Personen in unterschiedliche Rollen:
- Pilotin: Sitzt am Spielplan und steuert die Argo. Nur sie sieht das Spielfeld.
- Steuermann: Hat das Programm vor sich und arbeitet es Zeile für Zeile ab. Er gibt der Pilotin Befehle und fragt ihre Sensoren ab.
Ihr braucht den Spielplan (ausgedruckt, dazu drei Spielfiguren für Argo, Asteroiden und PowerUps – zur Not Münzen oder Radiergummis) und die Rollenkarten. Die Rollenkarten könnt ihr ausdrucken oder am Bildschirm mitlesen. Die erste Karte erklärt Aufbau und Ablauf, danach folgen die beiden Rollen, das Programm, ein Protokoll für den Steuermann und eine Reflexionskarte für den Schluss.
Wenn du Zugang zu einem 3D-Drucker hast, kannst du die Spielfiguren sogar selbst drucken. Die Modelle findest du auf dieser Seite.
Aufgabe 4: Sonderfälle
Überlege dir: Wie oft wird ein Schleifenrumpf mindestens durchlaufen? Wie oft geschieht dies maximal? Diese Fragestellung wird in den Übungsaufgaben weiter vertieft.
Aufgabe 5: Ein Wissensspeicher für Wiederholungen
Halte das Gelernte in diesem Wissensspeicher fest.