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Vergleiche & Zuweisungen

Informatik · Python · Klassen 9–12 · PRIMM-Methode

Python Interaktiv Kl. 9–12

🎯 Worum geht's? Klasse 9–12 · 2 Unterrichtsstunden

Nach dieser Seite kannst du …

Vergleiche und logische Ausdrücke mit and, or, not auswerten
vorhersagen, welcher Zweig von if/elif/else ausgeführt wird
Kurzformen wie += und Bedingungsausdrücke lesen und schreiben
erklären, wann Python die rechte Seite von and/or gar nicht auswertet

Vorwissen: Variablen und Zuweisungen in Python

📝 Aufgaben

Jede Aufgabe hat fünf Schritte: Predict › Run › Investigate › Modify › Make. Wähle eine Aufgabe aus – oder nutze oben die Leiste „Aufgaben: 1, 2, 3 …“.

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✅ Aufgaben abgeschlossen

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🎯 Genauigkeit

📐 Das Wichtigste in Kürze

Vergleiche: == != < > <= >= liefern True oder False.
Logik: and (beide), or (mindestens einer), not (Umkehrung).
Kurzformen: x += 3 bedeutet x = x + 3 – ebenso -= *= //= %=. Ein x++ gibt es in Python nicht.
Bedingungsausdruck: "gerade" if x % 2 == 0 else "ungerade".
Mehrere Fälle: if … elif … else – der erste zutreffende Zweig gewinnt.

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🔮 Predict

Aufgabe 1 – Vergleichsoperatoren

Jede Zeile gibt das Ergebnis eines Vergleichs aus.

a = 5
b = 8
c = 5
print(a == c)
print(a != b)
print(b <= a)

Was gibt Zeile 4 aus?

Was gibt Zeile 5 aus?

Was gibt Zeile 6 aus?

== prüft Gleichheit, != Ungleichheit, <= „kleiner oder gleich“.

▶️ Run – Ausdrücke auswerten

Gegeben: x = 10, y = 3, z = 10. Trage True oder False ein.

x = 10
y = 3
z = 10

Ausdruck	Ergebnis
`x == z`
`x != y`
`y > x`
`y <= 3`
`x % y == 1`

Setze die Werte ein. % liefert den Rest der Division.

🔍 Investigate

Was ist der Unterschied zwischen = und ==?

Welchen Typ hat das Ergebnis eines Vergleichs?

✏️ Modify

Ergänze den Ausdruck: ist_gerade(n) soll True liefern, wenn n gerade ist.

Eine Zahl ist gerade, wenn bei der Division durch 2 kein Rest bleibt.

🛠️ Make

Schreibe ist_im_bereich(x, minimum, maximum): True, wenn x zwischen den Grenzen liegt (einschließlich).

x muss zwei Bedingungen gleichzeitig erfüllen.

🔮 Predict

Aufgabe 2 – and, or, not

Gegeben sind zwei Wahrheitswerte.

p = True
q = False
print(p and q)
print(p or q)
print(not p or q)

Was gibt Zeile 3 aus?

Was gibt Zeile 4 aus?

Was gibt Zeile 5 aus?

not bindet stärker als or: not p or q bedeutet (not p) or q.

▶️ Run – Wahrheitstabelle

Gegeben: a = 4, b = 9, c = 4.

a = 4
b = 9
c = 4

Ausdruck	Ergebnis
`a == c and b > a`
`a > b or c == a`
`not (a == b)`
`a != c or b < 5`
`a % 2 == 0 and b % 2 == 0`

Werte zuerst die Vergleiche aus, dann not, dann and und or.

🔍 Investigate

Was passiert bei False and … mit der rechten Seite?

Wann ist A or B falsch?

✏️ Modify

Ändere die Bedingung so, dass ausserhalb(x) prüft, ob x nicht zwischen 10 und 20 liegt.

„Nicht zwischen 10 und 20“: kleiner als 10 ODER größer als 20 – oder die ganze Bedingung mit not umkehren.

🛠️ Make

Schreibe genau_einer(a, b): True, wenn genau einer der beiden Wahrheitswerte wahr ist.

Mindestens einer ist wahr – aber nicht beide.

🔮 Predict

Aufgabe 3 – Kurzformen der Zuweisung

x += 5 ist die Kurzform von x = x + 5.

x = 10
x += 5
print(x)
x *= 2
print(x)

Was gibt Zeile 3 aus?

Was gibt Zeile 5 aus?

Jede Kurzform verrechnet den aktuellen Wert von x.

▶️ Run – Schritt für Schritt

Trage den Wert von x nach jeder Zeile ein.

x = 20
x -= 5
x *= 3
x //= 5
x %= 4
x += 1

Anweisung	`x` danach
`x = 20`
`x -= 5`
`x *= 3`
`x //= 5`
`x %= 4`
`x += 1`

//= teilt ganzzahlig, %= behält nur den Rest.

🔍 Investigate

Gibt es in Python x++?

Was ergibt a = 5, dann b = a, dann a += 1 für b?

✏️ Modify

Schreibe alle Zuweisungen in der Kurzform (+=, *=, …). Das Ergebnis bleibt gleich.

x = x + 7 wird zu x += 7 – genauso für die anderen Rechenarten.

🛠️ Make

Schreibe tausche(a, b) mit einer Hilfsvariable und gib (neues a, neues b) zurück.

Merke dir einen der beiden Werte in einer Hilfsvariable, bevor du ihn überschreibst.

🔮 Predict

Aufgabe 4 – Rangfolge der Operatoren

Punkt vor Strich, Klammern zuerst, Vergleiche zuletzt.

x = 6
y = 4
print(x * 2 + y - 1)
print(x % y == 2 and y > 3)

Was gibt Zeile 3 aus?

Was gibt Zeile 4 aus?

Erst x * 2, dann die Addition und Subtraktion.

▶️ Run – Ausdrücke berechnen

Gegeben: a = 3, b = 7, c = 2.

a = 3
b = 7
c = 2

Ausdruck	Wert
`a + b * c`
`(a + b) * c`
`b // a + c`
`b % a * c`
`b / c`
`b > a + c and c < a`

// teilt ganzzahlig, / liefert eine Kommazahl.

🔍 Investigate

Was ergibt 7 // 2?

Was ergibt -7 // 2 in Python?

✏️ Modify

Füge Klammern hinzu, sodass ergebnis(2, 4) den Wert 18 liefert (nicht 14).

Ohne Klammern rechnet Python zuerst b * 3. Welche Rechnung muss zuerst passieren?

🛠️ Make

Schreibe mittelwert(a, b, c): der Durchschnitt der drei Zahlen als Kommazahl.

Achte auf Klammern – und auf den richtigen Divisionsoperator.

🔮 Predict

Aufgabe 5 – if, elif, else

Der erste zutreffende Zweig wird ausgeführt.

def klassifiziere(n):
    if n > 0:
        return "positiv"
    elif n == 0:
        return "null"
    else:
        return "negativ"

print(klassifiziere(7))

Was wird ausgegeben?

Prüfe die Bedingungen von oben nach unten.

▶️ Run – Verschiedene Aufrufe

Was liefert klassifiziere(n)?

Aufruf	Rückgabe
`klassifiziere(-3)`
`klassifiziere(0)`
`klassifiziere(15)`

Achte auf die genaue Schreibweise der Texte.

🔍 Investigate

Was passiert, wenn mehrere if (ohne elif) untereinander stehen?

Wann wird der else-Zweig ausgeführt?

✏️ Modify

Ergänze einen Zweig: Für n > 100 soll "sehr groß" zurückkommen.

Die Reihenfolge zählt: Steht n > 100 erst nach n > 0, wird es nie erreicht.

🛠️ Make

Schreibe noten_text(note): 1 → "sehr gut", 2 → "gut", 3 → "befriedigend", 4 → "ausreichend", 5 → "mangelhaft", 6 → "ungenügend", sonst "ungültig".

Eine if/elif-Kette mit einem else für alle anderen Werte.

🔮 Predict

Aufgabe 6 – Alles zusammen

Verfolge den Aufruf rechne(8, 3).

def rechne(a, b):
    erg = a + b
    if a > b:
        erg += a % b
    if erg % 2 != 0:
        erg += 1
    return erg

print(rechne(8, 3))

Was wird ausgegeben?

Beide if werden unabhängig voneinander geprüft.

▶️ Run – Vollständiger Trace

Trage für rechne(8, 3) nach jeder Zeile erg bzw. das Ergebnis der Bedingung ein.

Anweisung	`erg` / Bedingung
`erg = a + b`
`a > b`
`erg += a % b`
`erg % 2 != 0`
`erg += 1`

8 % 3 ist der Rest von 8 geteilt durch 3.

🔍 Investigate

Was liefert rechne(3, 8)?

Was liefert rechne(5, 5)?

✏️ Modify

Erweitere rechne: Ist das Ergebnis am Ende negativ, soll 0 zurückkommen.

Ergänze vor dem return eine Bedingung, die erg korrigiert.

🛠️ Make

Schreibe fizzbuzz(n): "FizzBuzz" (durch 15 teilbar), "Fizz" (durch 3), "Buzz" (durch 5), sonst die Zahl als Text.

Die Reihenfolge der Prüfungen ist wichtig: Eine durch 15 teilbare Zahl ist auch durch 3 teilbar.

🔮 Predict

Aufgabe 7 – Bedingungsausdruck

A if Bedingung else B liefert A, wenn die Bedingung wahr ist, sonst B.

x = 7
s = "gerade" if x % 2 == 0 else "ungerade"
print(s)

punkte = 85
note = "A" if punkte >= 90 else "B" if punkte >= 80 else "C"
print(note)

Was gibt Zeile 3 aus?

Was gibt die letzte Zeile aus?

Werte zuerst die Bedingung aus. Bei der Verschachtelung wird von links nach rechts geprüft.

▶️ Run – Ausdrücke auswerten

Gegeben: a = 10, b = 3.

a = 10
b = 3

Ausdruck	Ergebnis
`a if a > b else b`
`a if a < b else b`
`"gerade" if a % 2 == 0 else "ungerade"`
`a // b if b > 0 else 0`

Werte zuerst die Bedingung aus, dann wähle den passenden Wert.

🔍 Investigate

Welchen Vorteil hat ein Bedingungsausdruck gegenüber if/else?

Was ergibt "ja" if 0 else "nein"?

✏️ Modify

Schreibe das if/else als einen Bedingungsausdruck: ergebnis = … if … else ….

Form: ergebnis = WERT1 if BEDINGUNG else WERT2.

🛠️ Make

Schreibe ampel_text(farbe) mit verschachtelten Bedingungsausdrücken: "rot" → "Stopp", "gelb" → "Achtung", sonst "Fahrt frei".

Zuerst auf rot prüfen, im else-Teil ein zweiter Bedingungsausdruck für gelb.

🔮 Predict

Aufgabe 8 – Mehrere Fälle

Viele Fälle prüft man in Python mit einer if/elif-Kette (seit Python 3.10 geht auch match).

def wochentag(tag):
    if tag in (1, 2, 3, 4, 5):
        return "Werktag"
    elif tag == 6 or tag == 7:
        return "Wochenende"
    else:
        return "ungültig"

print(wochentag(6))
print(wochentag(9))

Was gibt wochentag(6) zurück?

Was gibt wochentag(9) zurück?

tag in (1, 2, 3, 4, 5) prüft, ob tag einer dieser Werte ist.

▶️ Run – Aufrufe

Was liefert jeder Aufruf?

Aufruf	Rückgabe
`wochentag(1)`
`wochentag(3)`
`wochentag(7)`
`wochentag(0)`

Gehe die Zweige von oben nach unten durch; alles, was nirgends passt, landet im else.

🔍 Investigate

Was prüft tag in (1, 2, 3, 4, 5)?

Was ergibt 2.5 in (1, 2, 3)?

✏️ Modify

Ergänze einen Fall: Für tag == 0 soll "kein Wochentag" zurückkommen.

Ergänze vor dem else einen weiteren elif-Zweig.

🛠️ Make

Schreibe jahreszeit(monat): Winter (12, 1, 2), Frühling (3, 4, 5), Sommer (6, 7, 8), Herbst (9, 10, 11), sonst "ungültig".

Fasse die drei Monate einer Jahreszeit mit in (…) zusammen; ungültige Monate landen im else.

🔮 Predict

Aufgabe 9 – Texte vergleichen

Texte lassen sich mit == und < vergleichen.

a = "Hallo"
b = "hallo"
print(a == b)
print(a.lower() == b)
print("Apfel" < "Birne")

Was gibt Zeile 3 aus?

Was gibt Zeile 4 aus?

Was gibt Zeile 5 aus?

Groß- und Kleinbuchstaben sind verschiedene Zeichen. < vergleicht alphabetisch.

▶️ Run – Ausdrücke

Gegeben: a = "Apfel", b = "Birne".

a = "Apfel"
b = "Birne"

Ausdruck	Ergebnis
`a == b`
`a.upper() == "APFEL"`
`a < b`
`len(a)`

upper() schreibt alles groß. len zählt die Zeichen.

🔍 Investigate

Was ergibt "Zebra" < "apfel"?

Wie vergleicht man zwei Texte ohne Rücksicht auf Groß-/Kleinschreibung?

✏️ Modify

Der Vergleich soll Groß-/Kleinschreibung ignorieren: "Geheim123" und "geheim123" gelten als gleich.

Bringe beide Texte vor dem Vergleich in dieselbe Schreibweise.

🛠️ Make

Schreibe ist_anagramm(a, b): True, wenn beide Texte dieselben Buchstaben enthalten (Groß-/Kleinschreibung egal). "Listen", "silent" → True.

Mache beide Texte klein. sorted("text") liefert die Buchstaben sortiert als Liste – was sagt ein Vergleich dieser Listen?

🔮 Predict

Aufgabe 10 – Kurzschluss bei and/or

Die Funktion pruefe meldet, wann sie aufgerufen wird.

def pruefe(name, wert):
    print("prüfe", name)
    return wert

r = pruefe("A", True) or pruefe("B", False)
print(r)

Wie viele Zeilen beginnen mit „prüfe“?

Welchen Wert hat r?

Ist die linke Seite von or schon wahr, steht das Ergebnis fest.

▶️ Run – Was wird ausgewertet?

Trage ein, ob pruefe("B", …) aufgerufen wird (ja/nein) und welches Ergebnis entsteht.

Ausdruck	B aufgerufen?	Ergebnis
`pruefe("A", True) or pruefe("B", False)`
`pruefe("A", False) or pruefe("B", False)`
`pruefe("A", False) and pruefe("B", True)`
`pruefe("A", True) and pruefe("B", True)`

or braucht die rechte Seite nur, wenn links False steht; and nur, wenn links True steht.

🔍 Investigate

Wann wertet and die rechte Seite nicht aus?

Wozu ist das nützlich?

✏️ Modify

Der Aufruf mit None stürzt ab. Nutze den Kurzschluss: Prüfe zuerst, ob name nicht None ist.

Die Prüfung auf None muss vor len(name) stehen – mit and verbunden.

🛠️ Make

Schreibe ist_gueltig(s, minimum, maximum): True, wenn s nicht None und nicht leer ist, nur aus Ziffern besteht (s.isdigit()) und die Zahl im Bereich liegt.

Kette die Bedingungen mit and – so, dass int(s) erst ausgewertet wird, wenn sicher ist, dass es klappt.

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Bereiche für das Arbeitsblatt 🔮 Predict – vorhersagen, was der Code macht ▶️ Run – Werte Zeile für Zeile in die Tabelle eintragen 🔍 Investigate – untersuchen, warum der Code so arbeitet ✏️ Modify – Code gezielt verändern 🛠️ Make – eigene Methode schreiben

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