Informatik - Rückert-Gymnasium Berlin

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Schulinternes Curriculum des Rückert-Gymnasiums im Fachbereich Informatik Die Aufteilung der Pflichtbereiche auf die Klassenstufen und Halbjahre mit e...

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Schulinternes Curriculum des Rückert-Gymnasiums im Fachbereich Informatik Die Aufteilung der Pflichtbereiche auf die Klassenstufen und Halbjahre mit entsprechenden Schwerpunktsetzungen (genauere Zeiteinteilungen sind - so weit als notwendig erachtet - in den Arbeitsplänen verankert): (Auf eine Zuordnung nach Kompetenzbereichen wird zu Gunsten der besseren Übersicht verzichtet. Die Kompetenzbereiche sind den Rahmenlehrplänen zu entnehmen.) Der Unterricht im Fach Informatik/ITG wird überwiegend in Partner- und Gruppenarbeit organisiert. Unterrichtsprojekte (auch mehrwöchig) sind zentraler Bestandteil des Unterrichts (vgl. Leitbildpunkt 4 des Schulprogramms). ITG/Wahlpflichtbereich: Klassenstufe 7 (ITG)

8

9 10

1. Halbjahr

2. Halbjahr

ITG1 Aufbau und Wirkungsweise von Informatiksystemen ITG2 Nutzung von Standardsoftware WP1 Aufbau und Wirkungsweise von Informatiksystemen (Pflichtmodul)

ITG2 Nutzung von Standardsoftware ITG3 Informationsbearbeitung ITG4 Leben mit vernetzten Systemen WP5 Multimedia (Wahlmodul) WP2 Leben mit vernetzten Systemen (Pflichtmodul) WP1 Aufbau und Wirkungsweise von WP1 Aufbau und Wirkungsweise von Informatiksystemen (Pflichtmodul) Informatiksystemen (Pflichtmodul) WP3 Informationssysteme (Pflichtmodul) WP2 Leben mit vernetzten Systemen (Pflichtmodul) Auf das Wahlmodul WP4 Automatische und technische Systeme wird verzichtet.

Oberstufe (Grundkurse): Klassenstufe 11 12

1. Halbjahr

2. Halbjahr

Datenbanken und Softwareentwicklung I Grundlagen der Informatik und Vertiefungsgebiet

Softwareentwicklung II Softwareprojekt

Auf eine inhaltliche Ausgestaltung des Leistungskurses wird auf Grund der detaillierten Vorgaben des Rahmenplans verzichtet.

Arbeitspläne zum schulinternen Curriculum des Rückert-Gymnasiums im Fach Informatik Klassenstufe 7 (ITG) Lerneinheit laut Rahmenplan ITG1 – Aufbau und Wirkungsweise von Informatiksystemen

ITG2 – Nutzung von Standardsoftware (Tabellenkalkulation)

Unterrichtseinheiten (ca.)

ITG2 – Nutzung von Standardsoftware (Textverarbeitung) ITG4 - Leben mit vernetzten Systemen ITG3 - Informationsbearbeitung

Schwerpunkte

Bemerkungen

Lehrerzentriert, Einzelarbeit

 Aufbau von Rechenanlagen und Funktionsweise bei der Datenverarbeitung  Unterscheidung zwischen Hard- und Software  An- und Abmelden am Schulsystem

EVA-Prinzip; strukturiertes Speichern von Daten durch Ordnerstrukturen, Dateiaustausch im Netzwerk durch DropBox

Partnerarbeit

   

mögliche Vernetzung zu anderen Fächern, z. B. Mathematik

Partnerarbeit

 Erstellen von Präsentationen mit einheitlichem Layout, Hintergrund mittels Masterfolien  Einfügen von Tabellen, Diagrammen, Multimedia-Objekten  Verlinken von Folien

Partnerarbeit

 grundlegende Zeichen- und Absatzformatierung  Einfügen von Grafiken, Tabellen  Übersichtliche Anordnung verschiedener Inhalte (z. B. Bilder und Text)

Gruppenarbeit Lernen an Stationen

 allgemein akzeptierte Regeln zum Verhalten in Netzen (Netiquette)  Chancen und Risiken sozialer Netzwerke

Partnerarbeit Einzelarbeit

 Präsentieren von Informationen als WWW-Seite  Verwenden von Bildern und Grafiken aus dem WWW

2

5

ITG2 – Nutzung von Standardsoftware (Präsentationssoftware)

Methoden

15

4

2

9

Erstellen einfacher Tabellen Kopieren von Formeln absolute und relative Zellbezüge Erstellen/ Verändern sinnvoller Diagramme

Auf sinnvollen Einsatz von Animationen achten; eine umfangreichere Präsentation zu einem vorgegebenen Thema, z. B. mein Lieblingsreiseziel

Arbeitspläne zum schulinternen Curriculum des Rückert-Gymnasiums im Fach Informatik Klassenstufe 8 (Wahlpflicht) Lerneinheit laut Rahmenplan WP1 – Aufbau und Wirkungsweise von Informatiksystemen WP1 – Aufbau und Wirkungsweise von Informatiksystemen

Unterrichtseinheiten (ca.)

Methoden

Schwerpunkte

Bemerkungen

Partnerarbeit

 Gestalten von HTML-Seiten mit CSS  externe Stylesheets

Vermeidung von Redundanzen im Quelltext als ein wesentliches informatisches Prinzip

Partnerarbeit, MiniProjekte (z. B. Tanzwettbewerb, Ruinenstadt)

 Einführung in die imperative Programmierung mit Robot Karol Auslagern von häufig verwendeten  Algorithmen: Anweisungen, Operatoren, Kontrollstrukturen Befehlen in Dateien (Sequenz, Auswahl, Schleifen)  Software-Bibliotheken  Dokumentation: umgangssprachliche und grafische Darstellungen von Algorithmen, Testläufe

Partnerarbeit, Gruppenarbeit, Expertengruppen

 physikalische Grundlagen der Tonhöhen- und Lautstärkeempfindung  Unterschied zwischen analogen und digitalen Datenmodellierungen  Funktionsweise und Grenzen von MP3  Erstellen eines Radio-Podcasts

Partnerarbeit Expertengruppen

 Rechnerinterne Darstellung von Bildern  Unterschied Pixelgrafik/Vektorgrafik  Benötigten Speicherplatz anhand von Farbtiefe und Auflösung berechnen  verlustfreie/verlustbehaftete Kodierung  Unterschiedliche Komprimierungen (z. B. Lauflängenkodierung, Huffman-Codierung) sowie deren Vorund Nachteile

Rollenspiel, Expertengruppen, Schülervortrag

 Geschichte der Entstehung des Internets  Paketvermittlung am Beispiel Internet  Bewertung des Nutzens und der Risiken bei der InternetBenutzung

15

35

WP5 – Multimedia (Ton) 15

WP5 – Multimedia (Grafik) 25

WP2 – Leben mit vernetzten Systemen

10

Die physikalischen Grundlagen werden nur soweit vermittelt, wie sie zum Verständnis für die Digitalisierung von Audiosignalen notwendig sind.

Arbeitspläne zum schulinternen Curriculum des Rückert-Gymnasiums im Fach Informatik Klassenstufe 9 (Wahlpflicht)

Lerneinheit laut Rahmenplan WP1 – Aufbau und Wirkungsweise von Informatiksystemen

WP1 – Aufbau und Wirkungsweise von Informatiksystemen WP1 – Aufbau und Wirkungsweise von Informatiksystemen

Unterrichtseinheiten (ca.)

Methoden

Schwerpunkte

Einzelarbeit

 Einführung in die Objektorientierte Programmierung mit EOS  Begriffe: Klasse, Objekt, Attribut, Attributwert kennen und anwenden  Beschreiben von Objekten (der realen Welt) durch Klassendiagramme

Projektarbeit

 Kommunikation zwischen Objekten  Erstellen eines Spiels mithilfe der Programmierumgebung Scratch

Die Schüler beschreiben ihre Ideen, Schwierigkeiten und deren Lösungen in einer schriftlichen Dokumentation.

Projektarbeit Partnerarbeit

 Einführung in die Programmierung mit Python  Entwickeln von Algorithmen (Sequenz, Auswahl, Schleife) zur Lösung gegebener Probleme  Beschreibung der Lösung von Problemen algorithmisch in Umgangssprache  Dokumentieren von Lösungen von Teilproblemen

Schrittweise Hinführung zu einer nichtgrafischen Programmiersprache

6

30

30

Bemerkungen

Arbeitspläne zum schulinternen Curriculum des Rückert-Gymnasiums im Fach Informatik Klassenstufe 10 (Wahlpflichtfach)

Lerneinheit laut Rahmenlehrplan

Unterrichtseinheiten (ca.)

WP3 Informationssysteme Datenbanken

Methoden (z.B.: Projekte, EVA, Expertengruppen … ) Lehrerzentriert, Partnerarbeit, Projekt

20

WP1 Aufbau und Wirkungsweise von Informatiksystemen Robotik WP1 Aufbau und Wirkungsweise von Informatiksystemen Funktionale Programmierung WP 5 Multimedia Bildbearbeitung

Lehrerzentriert, Partnerarbeit, Projekt 20

Lehrerzentriert, Partnerarbeit, Expertengruppen 20

20

Schülervorträge, offenes Arbeiten, Projekt

Schwerpunkte

   

Übung von Modellierungen ER-Modell und Relationenmodell Abfrage von SQL-Datenbanken Datenschutz und Datensicherheit (klare Begriffsbildung)

 Selbstständiges Arbeiten mit dem Roboter  Üben von Programmierung  Einsatz von Nassi-ShneidermanDiagramm  Begriff Funktionen  Rekursion  Listen  Bäume  Ebenentechnik  Goldenener Schnitt / Hotspot

Bemerkungen

Vermeidung von Redundanzen (Inkonsistenz der Daten) Alltagsbezug zu den aktuellen sozialen Netzwerke herstellen (z. B. Facebook, Google+, etc.) Projekt: Roboter hat mehrere Teilaufgaben zu erfüllen und Vorstellung der Lösungen im „Kurswettkampf“

Fakultäts- und Fibonaccifunktion sowie Listen mit CONS-Operator

Einbindung in ein Foto-Projekt

Arbeitspläne zum schulinternen Curriculum des Rückert-Gymnasiums im Fach Informatik Jahrgangsstufe 11 Grundkurs (in-1)

Lerneinheit laut Rahmenlehrplan

Unterrichtseinheiten (ca.)

Datenbanken

Methoden (z.B.: Projekte, EVA, Expertengruppen … )

Schwerpunkte

Bemerkungen

Lehrerzentriert, Partnerarbeit, Projekt

 Analyse, Wartung und Implementation einer bestehenden Datenbank  Umsetzung einer bisher mit einer Programmiersprache gelösten Dateiverwaltung mit einer Datenbank  Strukturelle Aspekte bei der Konstruktion von Programmsystemen stehen im Vordergrund.  Analyse und Modellierung folgen dem objektorientierten Ansatz.  Projektorientierte Vorgehensweise mit einem oder mehreren Kurzprojekten  Dokumentation der Entwurfsschritte mit Hilfe des Rechners

Softwareprojekt: Verwendung einer MySQL-Datenbank und Python/PHP

30

Softwareentwicklung I

Lehrerzentriert, Partnerarbeit, Projekt

30

Arbeitspläne zum schulinternen Curriculum des Rückert-Gymnasiums im Fach Informatik Jahrgangsstufe 11 Grundkurs (in-2) Lerneinheit laut Rahmenlehrplan

Unterrichtseinheiten (ca.)

Softwareentwicklung II 30

Methoden (z.B.: Projekte, EVA, Expertengruppen … )

Schwerpunkte

Bemerkungen

Lehrerzentriert, Gruppenarbeit, Projekt Schülerreferate zu den Algorithmen

 Fortsetzung und Beendigung des Themenbereichs Softwareentwicklung aus dem 1. Kurshalbjahr  Sortier- und Suchalgorithmen  Bäume

Fachliche Genauigkeit bei der Formulierung der Algorithmusidee beachten

Arbeitspläne zum schulinternen Curriculum des Rückert-Gymnasiums im Fach Informatik Jahrgangsstufe 12 Grundkurs (in-3) Lerneinheit laut Rahmenlehrplan VON-NEUMANNArchitektur Schichtenarchitektur / Protokolle Client-Server-Struktur endliche Automaten / Vergleich natürlicher und formaler Sprachen Wahlthema

Unterrichtseinheiten (ca.) 6 6 6

Methoden (z.B.: Projekte, EVA, Expertengruppen … )

Schwerpunkte

Bemerkungen

Lehrerzentriert, Partnerarbeit, Projekt

 Grundprinzipien des Rechneraufbaus  Fetch-Execute-Algorithmus OSI-Schichtenmodell

Benutzung der Simulationssoftware johnny Beispiele aus dem Alltag

Simulationssoftware  Akzeptor/Transduktor  Syntaxdiagramme  BNF/EBNF Applikative Programmierung, Kryptologie und Datensicherheit, Computergrafik, Computer-Netze, Künstliche Intelligenz, Technische Informatik, Maschinennahe Programmierung, Informatik und Gesellschaft, Theoretische Informatik

Benutzung der Simulationssoftware Filius Benutzung der Simulationssoftware jflap, viele Beispiele

Lehrerzentriert Gruppenarbeit Lehrerzentriert, Partnerarbeit

12 Expertengruppen, Projekt 20

Auswahl eines Themas

Arbeitspläne zum schulinternen Curriculum des Rückert-Gymnasiums im Fach Informatik Jahrgangsstufe 12 Grundkurs (in-4)

Lerneinheit laut Rahmenlehrplan Softwareprojekt

Unterrichtseinheiten (ca.) 25

Methoden (z.B.: Projekte, EVA, Expertengruppen … )

Schwerpunkte

Bemerkungen

Projekt

 Grundlagen systematischer Softwareentwicklung (Software-Life-Cycle)  Ergonomie

Neues Projektthema oder Fortführung eines früheren Projektthemas, Beachtung derKriterien für ein Softwareprojekt