Smartphones, Games und Streamingdienste bedienen Kinder und Jugendliche mit links. Was dabei im Hintergrund passiert, sehen sie aber meist nicht. Das ändert sich, sobald sie selbst programmieren: Wer einmal eine Figur über den Bildschirm geschickt oder ein kleines Spiel gebaut hat, schaut plötzlich ganz anders auf die digitale Welt.

Am besten lernen Kinder das durch Ausprobieren: Code schreiben, starten, Fehler finden, verbessern. Dafür braucht es nicht unbedingt einen Computerraum voller installierter Software. Es genügt schon eine Lernumgebung, die im Browser läuft, didaktisch durchdacht ist, zum Vorwissen passt und Dich bei der Vorbereitung entlastet – für ausgebildete Informatiklehrkräfte genauso wie für alle, die fachfremd unterrichten. Wo Du solche Lernumgebungen findest und wie ein sinnvoller Lernweg damit von der Grundschule bis zur Oberstufe aussehen kann, zeigen wir Dir in diesem Artikel.

Warum Programmieren mehr ist als Coden

Beim Programmieren geht es auf den ersten Blick um Befehle, Klammern und Semikolons. Im Kern geht es aber um eine Denkweise, die oft als "Computational Thinking" bezeichnet wird und weit über den Informatikunterricht hinaus wirkt.

• Probleme zerlegen: Eine große Aufgabe in kleine, lösbare Schritte aufteilen
• Muster erkennen: Sehen, wo sich etwas wiederholt oder ähnelt
• Abstrahieren: Das Wesentliche vom Unwichtigen trennen
• Algorithmen entwickeln: Eine Lösung so präzise beschreiben, dass eine Maschine sie ausführen kann

Und noch etwas lernen Deine Schüler(innen) ganz nebenbei: dranbleiben. Denn ein Programm läuft beim ersten Versuch fast nie. Fehler erkennen, etwas anderes probieren, nochmal starten: Das hilft ihnen auch in Mathe, Bio oder beim nächsten Referat.

Der Lernweg: Von Bausteinen zu Code

Wie beim Lesen und Schreiben geht es auch beim Programmieren Schritt für Schritt voran. Ein möglicher Lernweg kann so aussehen:

1. Blockbasiert starten: Jüngere Schüler(innen) setzen Programme aus farbigen Bausteinen zusammen. Tippfehler sind ausgeschlossen, der Fokus liegt ganz auf der Logik.
2. Grundstrukturen festigen: Abläufe, Wiederholungen und Bedingungen an anschaulichen Beispielen üben
3. Zum Text wechseln: Aus Blöcken wird echter Code in einer Programmiersprache wie Python oder Java
4. Algorithmen und Projekte: Schüler(innen) lösen anspruchsvollere Probleme und setzen eigene Projekte um

Für jede dieser Stufen stellen wir Dir passende digitale Helfer vor.

Cubi – IT4Kids: Der erste Schritt ab Klasse 3

"Bausteine zusammenpuzzeln, Programm starten, Ergebnis feiern": So beschreibt IT4Kids das Prinzip seiner Lernsoftware Cubi. Deine Schüler(innen) ziehen Programmierbausteine zusammen, starten das Programm und sehen sofort, was passiert.

Cubi richtet sich an die Klassen 3 bis 7 und ist entsprechend kindgerecht aufgebaut. Didaktisch reduziert zeigt die Lernsoftware nur die Funktionen, die für die aktuelle Aufgabe wirklich gebraucht werden. Neue Bausteine kommen schrittweise hinzu, sodass Kinder ihr Wissen systematisch aufbauen. Genau richtig also, wenn Deine Klasse zum allerersten Mal programmiert.

Für Dich als Lehrkraft gibt es kostenloses Unterrichtsmaterial: Unterrichtsverlaufspläne, Arbeitsblätter, Aufgaben mit Lösungen und didaktische Tipps. So kannst Du ohne große Vorbereitungen loslegen. Cubi selbst läuft im Browser ohne Installation und ohne Account und ist kostenlos und werbefrei.

Robot Karol Online: Die Brücke von Blöcken zu Code

Ein kleiner Roboter namens Karol, eine Welt aus Kästchen und ein paar Ziegel – mehr braucht es nicht, um die Grundlagen des Programmierens zu verstehen und zu üben. Bei Robot Karol Online steuern Deine Schüler(innen) Karol, der Ziegel hinlegt, aufhebt und Marken setzt. Es eignet sich sowohl für die ersten Schritte als auch für den nächsten, nämlich den Einstieg ins textbasierte Programmieren.

Was Deine Schüler(innen) programmieren, sehen sie unmittelbar in Karols Welt. Ein Befehl an der falschen Stelle, und die Mauer wird schief. So üben Deine Schüler(innen) genau das, was in vielen Lehrplänen der Unterstufe steht: Befehle der Reihe nach ausführen, Dinge wiederholen und auf Bedingungen reagieren.

Programmiert wird mit Blöcken, in Karols einfacher Befehlssprache oder direkt in Python und Java – mit flexiblem Wechsel zwischen den verschiedenen Eingabemethoden. So kommen Deine Schüler(innen) von Blöcken zum echten Code in einer ihnen vertrauten Umgebung. Außerdem gibt es interaktive Aufgaben, einen Selbstlern-Pfad und einen Aufgaben-Editor, mit dem Du eigene Aufgaben per Kurzlink an Deine Klasse gibst. Eine Struktogramm-Ansicht stellt den Programmablauf zusätzlich als übersichtliches Diagramm dar. Robot Karol Online ist kostenlos und läuft ohne Installation.

Hack The Web: Hinter die Kulissen von Webseiten blicken

Webseiten nutzen Deine Schüler(innen) jeden Tag. Wie sie aufgebaut sind, wissen aber die wenigsten. Dabei steckt hinter jeder Seite ein Quelltext, den man sich mit wenigen Klicks im Browser anzeigen lassen kann. Hack The Web lädt dazu ein, genau dort einmal nachzuschauen.

Die Plattform stellt Rätsel, deren Lösung nicht unmittelbar sichtbar ist. Um sie zu finden, müssen die Jugendlichen um die Ecke denken und dürfen jedes Hilfsmittel nutzen: mal einen Blick in den Quelltext, mal eine Suchmaschine, mal einfach ihre Kreativität. Jede gelöste Aufgabe schaltet neue frei. Hilfestellungen unterstützen, wenn es hakt, und ein Highscore sorgt für zusätzlichen Ansporn. Ganz nebenbei verstehen sie, wie Webseiten funktionieren. Und das hilft ihnen auch, sicherer im Netz unterwegs zu sein.

Vorwissen ist nicht nötig, plane einfach 30 bis 90 Minuten ein – vielleicht beim nächsten Projekttag. Hack The Web eignet sich ab Klasse 7 und ist gerade für Schüler(innen) ein guter Einstieg, die sich für klassische Programmieraufgaben (noch) nicht begeistern. Die Nutzung ist kostenlos.

algo.bwinf: Code, den man sehen kann

Die ersten Zeilen Code laufen, und jetzt? Dann geht es darum, Aufgaben clever zu lösen, also nicht nur irgendwie, sondern möglichst schlau. algo.bwinf hilft dabei, weil es zeigt, was im Code eigentlich passiert.

Hinter algo.bwinf stehen die Bundesweiten Informatikwettbewerbe, kurz BWINF. Über 200 Aufgaben lösen Deine Schüler(innen) in einer Online-Programmierumgebung in Python oder Java, Visualisierungen zeigen dabei, was ihr Code tut. Mit dem sogenannten Time-Travel-Debugger spulen sie ihr Programm vor und zurück und finden so heraus, an welcher Stelle etwas schiefläuft. Nach jeder Abgabe gibt es automatisches Feedback und KI-gestützte Hinweise.

Für Deinen Unterricht wählst Du passende Aufgaben aus und behältst den Fortschritt Deiner Lerngruppe im Blick. algo.bwinf richtet sich an die Sekundarstufe I und II, läuft auf Servern in Deutschland und ist kostenlos sowie werbefrei.

CodeRoom: Programmieren wie die Profis – direkt im Browser

Spätestens in der Oberstufe, in Wahlpflichtkursen oder an der Berufsschule wollen Schüler(innen) mehr: eigene Projekte, größere Programme, vielleicht ein erstes Spiel. Dafür braucht es ein richtiges Profi-Werkzeug, und zwar am besten eins, das man nicht erst auf jedem Schulrechner installieren muss.

CodeRoom läuft komplett im Browser: Aufgabe, Code und Ergebnis sind nebeneinander in einem Fenster zu sehen, ohne Hin- und Herwechseln zwischen Programmen. Programmiert wird in Java, Python, Ruby, JavaScript oder Scratch. Mit dem UML-Designer zeichnen Deine Schüler(innen) den Bauplan ihres Programms als Diagramm, und mit pygame, einer Erweiterung für Python, entwickeln sie eigene Spiele und Simulationen.

Eine KI gibt Rückmeldung zu den Lösungen und erklärt, was bei einem Fehler schiefgelaufen ist. Über das Klassenmanagement verfolgst Du die Lernfortschritte Deiner Schüler(innen). CodeRoom richtet sich an die Sekundarstufe I und II sowie an Berufsschulen. Die Nutzung ist kostenpflichtig, drei Monate lang kannst Du CodeRoom aber kostenlos testen.

Tipps für den Einstieg ins Programmieren mit Deiner Klasse

• Klein anfangen: Wähle ein Angebot, das zur jeweiligen Klassenstufe passt, und probiere es selbst ein wenig aus. So verstehst Du besser, wo Deine Schüler(innen) hängen bleiben könnten.
• In Paaren programmieren: Zwei Schüler(innen) arbeiten an einem Gerät. Eine Person tippt, die andere denkt mit, dann wird gewechselt. So helfen sich die beiden gegenseitig – und Du musst nicht überall gleichzeitig sein.
• Den Lernweg mitdenken: Stimme Dich mit Kolleg(inn)en ab, welches Angebot in welcher Klassenstufe eingesetzt wird und profitiert gegenseitig von Euren gesammelten Erfahrungen
• Datenschutz ohne Aufwand: Bei allen fünf Angeboten werden keine personenbezogenen Daten vom Anbieter verarbeitet. Einen Auftragsverarbeitungsvertrag (AV-Vertrag) brauchst Du deshalb nicht.

Die fünf Programme auf einen Blick

• Cubi – IT4Kids: Blockbasierter Einstieg für die Klassen 3 bis 7, mit zusätzlichem Unterrichtsmaterial – kostenlos, ohne Account
• Robot Karol Online: Für Sequenzen, Wiederholungen und Bedingungen, mit Blöcken, Karol-Code, Python oder Java – kostenlos
• Hack The Web: Knifflige Rätsel rund um Web und IT-Sicherheit ab Klasse 7 – kostenlos
• algo.bwinf: Über 200 Aufgaben zu textuellem Programmieren und Algorithmen in Python und Java – kostenlos und werbefrei
• CodeRoom: Browserbasierte Programmierumgebung für Sekundarstufe I und II sowie Berufsschule, mit KI-Feedback – kostenpflichtig, drei Monate kostenlos testen

Alle fünf Programme findest Du auf Eduplaces, zusammen mit vielen weiteren Angeboten für Deinen Unterricht. Und das Gute: Du kannst ganz einfach testen, was bei welcher Lerngruppe am besten klappt, ohne viel Verwaltungskram. Du legst einfach fest, welche Gruppe worauf zugreift: Vielleicht startet die 3b mit Cubi, während der Wahlpflichtkurs schon mit algo.bwinf arbeitet. Deine Schüler(innen) finden ihre jeweiligen Programmierumgebungen dann direkt im Eduplaces-Launchpad und starten sie per Single-Sign-on, ohne zusätzlichen Account und ohne neues Passwort.

So kann Deine Klasse direkt loslegen und ausprobieren, scheitern, verbessern. Denn wer programmiert, nutzt die digitale Welt nicht nur, sondern gestaltet sie mit, und versteht sie dadurch auch besser. Und mit den richtigen Werkzeugen macht der Informatikunterricht auch Dir richtig Spaß – egal, ob Du Informatik studiert hast oder nicht.