„Kann der Computer meine Schrift lesen?“ Tatsächlich versteht ein Computer weder Buchstaben noch Zahlen so, wie wir es tun. In ihm stecken Milliarden winziger Schalter, und jeder Schalter kennt nur zwei Zustände: an oder aus. Wir schreiben „an“ als 1 und „aus“ als 0. Jedes Foto, jedes Lied und jedes Spiel auf einem Computer wird als lange Kette aus 0 und 1 gespeichert. Diese Schreibweise heißt binär.
Dieser Artikel zeigt, wie Sie fünf Punktekarten basteln, damit Ihr Kind zwischen 8 und 12 Jahren wie ein Computer zählen kann – und mit ihnen Namen schreibt, Botschaften sendet und einen Zaubertrick vorführt. Sie brauchen nur Papier, einen Stift und ein wenig Zeit.
Nur zwei Zeichen für jede Zahl
Wir zählen mit zehn Ziffern, von 0 bis 9. Ein Computer hat nur zwei: 0 und 1. Wie schreibt er dann 5 oder 20?
Das Geheimnis: Jede Stelle in der Kette hat ihren eigenen Wert, und dieser Wert ist doppelt so groß wie der der Stelle rechts davon: 1, 2, 4, 8, 16, 32 … Steht an einer Stelle eine 1, zählt ihr Wert mit; steht dort eine 0, wird sie übersprungen. Zusammengezählt ergibt sich die Zahl. Jede dieser Stellen heißt Bit.
Mit Worten ist das schwer zu erklären, aber mit den Karten in der Hand verstehen Kinder es schnell.
Fünf Punktekarten basteln
- Schneiden Sie fünf handgroße Karten aus festem Papier aus.
- Zeichnen Sie auf eine Seite Punkte: 1 Punkt auf die erste Karte, dann 2, 4, 8 und 16. Die andere Seite bleibt leer oder wird angemalt.
- Legen Sie die Karten in eine Reihe, links die Karte mit den meisten Punkten: 16, 8, 4, 2, 1.
Lassen Sie Ihr Kind vorher das Muster entdecken: „Wie viele Punkte hat jede Karte im Vergleich zu der rechts daneben?“ Wenn links noch eine Karte dazukäme, wie viele Punkte müsste sie haben?
Es gibt nur eine Regel: Offen liegt für 1, verdeckt für 0. Die Zahl ist die Summe der Punkte auf den offenen Karten.
Zahlen mit den Karten legen
Beginnen Sie mit ein paar kleinen Zahlen:
- 5: Drehen Sie die 4er-Karte und die 1er-Karte um, die übrigen bleiben verdeckt. Von links gelesen: verdeckt, verdeckt, offen, verdeckt, offen – also 00101.
- 6: Die 4er- und die 2er-Karte offen: 00110.
- 31: Alle fünf offen: 11111. Das ist die größte Zahl, die sich mit fünf Karten legen lässt.
- 0: Alle verdeckt.
Dann die Herausforderung für Ihr Kind: Wie sieht es mit 9, 13, 20 oder 27 aus? Jede Zahl lässt sich auf genau eine Weise legen. Ein Tipp: Beginnen Sie bei der größten Karte und fragen Sie: „Passt die noch?“ Wenn ja, drehen Sie sie um und ziehen ihren Wert ab; wenn nein, bleibt sie verdeckt, und es geht mit der nächsten Karte weiter.
Zähl-Challenge: Ihr Kind zählt von 0 bis 31 und dreht dabei jedes Mal Karten um, um die nächste Zahl zu zeigen. Es fällt auf: Die 1er-Karte wechselt jedes Mal, die 2er-Karte bei jeder zweiten Zahl, die 4er-Karte bei jeder vierten. Ein sehr regelmäßiges Muster, wie bei einer Uhr mit vielen Zeigern.
Namen schreiben und Botschaften senden
Namen schreiben: Nummerieren Sie die Buchstaben des Alphabets der Reihe nach: a ist 1, b ist 2, c ist 3 und so weiter. Mit fünf Karten kommt man bis 31, das reicht für jeden Buchstaben. Ihr Kind schreibt seinen Namen als Folge von fünfstelligen Ketten aus 0 und 1; zum Beispiel ist „c“ 00011. Es reicht Ihnen den Zettel zum Entschlüsseln.
Taschenlampen-Botschaften: Licht an ist 1, Licht aus ist 0. Jeder Buchstabe besteht aus fünf gleich langen Schlägen, etwa einmal klatschen pro Schlag. Der Empfänger schreibt jeden Schlag auf und sucht dann den Buchstaben heraus. Der Takt muss gleichmäßig sein, damit man richtig lesen kann – genau wie Maschinen, die einander Nachrichten schicken, denselben Rhythmus einhalten müssen.
Jüngere Kinder schicken statt eines ganzen Satzes nur ein Wort oder einfach Zahlen.
Der Zaubertrick: die umgedrehte Karte finden
Dieser Trick zeigt Ihrem Kind, wie Computer Fehler bemerken, wenn Daten gesendet oder gespeichert werden.
- Nehmen Sie 36 Karten (oder Flaschendeckel), die auf jeder Seite eine andere Farbe haben. Ihr Kind legt ein Feld aus 5 Zeilen und 5 Spalten, die Karten beliebig offen oder verdeckt.
- Sagen Sie: „Machen wir es schwerer“, und legen Sie rechts eine zusätzliche Spalte und unten eine zusätzliche Zeile an. Heimlich wählen Sie jede neue Karte so, dass in jeder Zeile und in jeder Spalte eine gerade Anzahl offener Karten liegt.
- Drehen Sie sich um. Ihr Kind dreht genau eine Karte um, irgendeine.
- Drehen Sie sich zurück und suchen Sie die Zeile mit einer ungeraden Anzahl offener Karten und die Spalte mit einer ungeraden Anzahl. Die umgedrehte Karte liegt dort, wo sich Zeile und Spalte kreuzen.
Nach ein paar Runden verraten Sie das Geheimnis, und Ihr Kind darf der Zauberer sein. Computer fügen Daten solche Prüfbits hinzu: Wird unterwegs aus Versehen ein Bit verändert, merkt der Computer, dass etwas nicht stimmt, und findet manchmal sogar genau die Stelle.
Die Altersangaben sind nur grobe Richtwerte, jedes Kind ist anders. Acht- und Neunjährige bauen meist gern Zahlen und senden Botschaften; Zehn- bis Zwölfjährige lieben oft den Zaubertrick und die Frage: „Wie hoch käme man mit sechs Karten?“
Binär ist eine Art Codeschlüssel: eine gemeinsame Regel, und jeder, der sie kennt, kann die Botschaft lesen. In Dologi geben die „Code knacken“-Rätsel Ihrem Kind eine gelöste Botschaft, mit der es einen Codeschlüssel vervollständigen kann, und fragen dann nach der Geheimzahl eines Schlosses.
Kurz gesagt
- Computer speichern alles mit zwei Zeichen, 0 und 1, wie Schalter, die aus oder an sind.
- Fünf Karten mit 1, 2, 4, 8 und 16 Punkten, offen für 1 und verdeckt für 0, bilden jede Zahl von 0 bis 31.
- Mit den Karten kann Ihr Kind seinen Namen im Code schreiben und Taschenlampen-Botschaften senden.
- Der Trick mit der umgedrehten Karte zeigt, wie Computer Prüfbits anfügen, um Fehler zu bemerken.
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