Computersimulationen
Während der Projektwoche konnten sich die
Schüler/innen zwischen Biologie- und Mathematiksimulationen entscheiden. Bei
den mathematischen Simulationen geht es darum, sie selbst zu programmieren und
bei den biologiebezogenen, diese mit Änderung verschiedener Parameter
durchzuführen und auszuwerten. Die Mehrheit hat sich für die Biologie
entschieden.
Eine
Darstellung der Realität - Biologiesimulationen
Im Klassenzimmer herrscht eine konzentrierte, aber
auch lockere Stimmung. Die Schüler/innen aus der Gruppe für Auswertung und
Durchführung befassen sich mit verschiedenen Szenarien. Die Simulationen
stellen alle einen Bereich aus der Biologie dar. Hier geht es beispielsweise
darum, ein Gleichgewicht zwischen Lemming- und Fuchspopulation in einem Gebiet
zu finden. Die Anzahl der Lemminge und Füchse sowie die
Wachstumsgeschwindigkeit von Gras kann festgelegt werden. Ist die
Lemmingpopulation zu hoch, wird es zu wenig Gras geben, was zum Aussterben der
beiden Tierarten führt. Ist die Fuchspopulation zu hoch, werden erst die
Lemminge, dann auch die Füchse aussterben. Auch Simulationen zum Abbrennen
eines Waldes mit unterschiedlicher Baumdichte oder zum Verhalten einer
Ameisenkolonie bei Nahrungssuche werden durchgeführt und ausgewertet. Obwohl
die Schüler/innen finden, dass sie viel am PC sitzen müssen, gefällt der
Mehrheit die Arbeit.
Zitat von Philipp Umbricht, 2mb: „Ich finde, dass die Arbeit mit den Simulationen ein wenig wie Gamen ist.“
Philipp Umbricht, 2mb, beim Bearbeiten der
Ameisensimulation.
Nur
ein Spiel? - Mathematiksimulationen
Konzentriert hört die Gruppe, die sich mit dem
Erstellen von Simulationen befasst, den Erklärungen von Herrn Läuchli zu, um
sich danach wieder in ihr Programm zu vertiefen. Diese Gruppe ist deutlich
kleiner als die andere und besteht nur aus Mathe- und Physikschwerpunktschülern,
die schon Vorwissen im Programmieren mitbringen. Die Schüler sind gerade dabei,
das Game of Life zu programmieren.
Dafür nutzen sie das Programm GeoGebra
und die Programmiersprache Javascript, die zuvor eingeführt wurde. Um die
Gesetzmässigkeiten des Game of Life
kurz zu erläutern: Eine zweidimensionale Umgebung ist in einzelne Zellen
eingeteilt. Es gibt zwei verschiedene Zustände, in denen sich jede dieser Zellen
befinden kann: tot oder lebend. Besitzt eine lebende Zelle weniger als 2
lebende Nachbarn, stirbt sie in der nächsten Generation an Einsamkeit. Eine tote
Zelle mit genau 3 lebenden Nachbarn wird in der Folgegeneration geboren. Eine
lebende Zelle mit mehr als 3 Nachbarn stirbt in der nächsten Generation an
Überbevölkerung. Eine lebende Zelle mit 2 oder 3 Nachbarn bleibt in der
folgenden Generation also am Leben. Die Arbeit an diesem Game of Life fassen
die Gruppenmitglieder im Allgemeinen als sehr spannend auf.
Zitat von Ramon Heeb,
2mb: „Es kann manchmal etwas kompliziert sein und es macht weniger Spass, wenn
man nicht drauskommt.“
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