Der Bit-Schalter

Worum geht es in dieser App?

Wie schreibt man eine Zahl mit nur zwei Ziffern? Jede Diode steht für einen festen Stellenwert. Leuchtet sie, zählt ihr Wert mit. Die Stelle ganz rechts steht für 1, links daneben folgen 2, 4, 8 und weitere Verdopplungen. So ergeben die eingeschalteten Dioden mit den Werten 8 und 2 die Zahl 10. In Binärschreibweise steht dafür 1010₂.

In „Dioden schalten“ stellen die Kinder eine vorgegebene Zahl ein. In „Zahl ablesen“ gehen sie den umgekehrten Weg und geben zu einem Diodenmuster die passende Zahl im Zehnersystem ein. In der „Zählmaschine“ erhöhen sie die Zahl Schritt für Schritt um eins und beobachten, wie zwei Einheiten einer Stelle zu einer Einheit der nächsten Stelle gebündelt werden. Vier, sechs oder acht Bits eröffnen Zahlenräume bis 15, 63 oder 255.

Didaktische Hinweise

Zeigen Sie im Plenum, wie die Zählmaschine von 7 auf 8 wechselt. Lassen Sie die Kinder zuerst vorhersagen, welche Dioden ausgehen und welche angeht. Verfolgen Sie anschließend die Überträge von rechts nach links. Die Kinder können so erklären, warum aus 0111₂ beim Weiterzählen 1000₂ wird.

In Partnerarbeit am Tablet kann ein Kind ein Diodenmuster vorgeben, während das andere die Zahl abliest und über die Stellenwerte begründet. Nach einem Rollenwechsel können die Kinder untersuchen, woran man gerade Zahlen an der rechten Diode erkennt. Als Vertiefung verschieben sie ein Muster gedanklich um eine Stelle nach links und erklären, warum sich die Zahl dabei verdoppelt, sofern alle Stellen im verfügbaren Feld bleiben.