Unterrichtsmaterialien Informatik: Ganze Werke Seite 4/14
329 MaterialienIn über 329 Dokumenten und Arbeitsblättern für das Fach Informatik findest du schnell die passenden Inhalte für deine nächste Stunde. Jetzt kostenlos testen und mehr Materialien nach der Anmeldung entdecken!
Informatik
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Java-Projekt: Flucht aus einem Irrgarten
Im Rahmen einer Projektarbeit lernen die Schülerinnen und Schüler Strategien zu entwerfen, wie sie selbst oder ein Computer aus einem Irrgarten entkommen können. Mithilfe einer Programmvorlage für Java werden sie angeleitet einen Algorithmus zu entwerfen, diesen zu testen und sukzessiv zu verbessern. Der Fokus liegt dabei auf dem Trainieren von prozessualem Denken.
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OER – Open Educational Resources
Durch die voranschreitende Digitalisierung an unseren Schulen verändert sich auch der Unterricht. Klassische Schulbücher werden durch multimedial angereicherte, individualisierbare Unterrichtsmanager erweitert, und in vielen Schulranzen finden sich inzwischen Tablets. Anstatt (nur) ausgedruckte Arbeitsblätter auszufüllen, bearbeiten Lernende immer häufiger interaktive Aufgabenformate, die zudem auf oft landesweit verfügbaren Lehr-Lern-Plattformen bereitgestellt werden können. Open Educational Resources, also der freie Austausch von Lern-, Lehr- und Forschungsmaterialien zwischen Lehrenden, Forschenden und anderen, bedürfen jedoch vieler Voraussetzungen … Gewinnen Sie mit dieser Ausgabe der ON einen roten Faden, verschiedene Perspektiven, Aspekte, Methoden und praktische Beispiele für eine spannende Sicht auf das Thema „OER“. Aus dem Inhalt: Recht sicher – Fünf Aspekte für digital unterstütztes Lehr-Lern-Arrangement; Der Open-Teach-Ansatz – OER finden und bewerten; Wie OER die Bildung in den USA revolutionierte – Ein Bericht mit Blick auf Deutschland; Eine Strategie für OER – Freie Bildungsmaterialien für die Entwicklung digitaler Bildung; Der iPad-Einsteigerkurs – Spielerisches Lernen in der Primarstufe und Sekundarstufe I; Informatik-Unterricht – Beispiele mit dem OER-Online-Schulbuch „inf-schule“; Medienf@x – Das Lernmanagementsystem (LMS) Online-Schule Saarland
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Künstliche Intelligenz: Helferin oder Bedrohung?
Künstliche Intelligenz ist der Versuch, menschliches Wissen, Denken und Lernen auf einen Computer zu übertragen und ihm damit ein gewisses Maß an Intelligenz zu verleihen. Im Gegensatz zu einem normalen Computerprogramm, das für einen bestimmten Zweck programmiert werden muss, zielt KI darauf ab, selbstständig Antworten auf Fragen zu finden und Probleme zu lösen. Aber ist das nun eigentlich hilfreich oder vielleicht eine Bedrohung? Dieser Frage gehen Ihre Schülerinnen und Schüler anhand der 5 Arbeitsblätter dieser Unterrichseinheit auf den Grund. Die Lösungen sind enthalten.
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Online-Gaming, In-App-Käufe, USK
Ziel dieser Unterrichtseinheit ist es, die Kinder fit für einen kompetenten, reflektierten Umgang mit den Themen Online-Gaming, In-App-Käufe und USK zu machen, damit sie sich sicher in der digitalen Welt bewegen. Themen wie Cybermobbing, altersangemessene Inhalte und USK-Zeichen werden aufgegriffen und kindgerecht erklärt. Die Arbeitsblätter sind ohne Vorbereitungsaufwand sofort einsetzbar. Für die leistungsstärkeren Grundschulkinder bieten Sternchen-Aufgaben eine besondere Herausforderung. Alle Arbeitsblätter als veränderbare Word-Dateien sowie Lösungen befinden sich im Zusatzmaterial. Sicher digital unterwegs: Online-Gaming ist ein Download-Auszug aus dem Originaltitel Sicher digital unterwegs: Online-Gaming.
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Online-Gaming: Freundschaften, andere User
Ziel dieser Unterrichtseinheit ist es, die Kinder fit für einen kompetenten, reflektierten Umgang mit den Themen Online-Gaming, In-App-Käufe und USK zu machen, damit sie sich sicher in der digitalen Welt bewegen. Themen wie Cybermobbing, altersangemessene Inhalte und USK-Zeichen werden aufgegriffen und kindgerecht erklärt. Die Arbeitsblätter sind ohne Vorbereitungsaufwand sofort einsetzbar. Für die leistungsstärkeren Grundschulkinder bieten Sternchen-Aufgaben eine besondere Herausforderung. Alle Arbeitsblätter als veränderbare Word-Dateien sowie Lösungen befinden sich im Zusatzmaterial. Sicher digital unterwegs: Online-Gaming ist ein Download-Auszug aus dem Originaltitel Sicher digital unterwegs: Online-Gaming.
Verwandte Themen
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Online-Gaming: Benimmregeln, Cybermobbing
Ziel dieser Unterrichtseinheit ist es, die Kinder fit für einen kompetenten, reflektierten Umgang mit den Themen Online-Gaming, In-App-Käufe und USK zu machen, damit sie sich sicher in der digitalen Welt bewegen. Themen wie Cybermobbing, altersangemessene Inhalte und USK-Zeichen werden aufgegriffen und kindgerecht erklärt. Die Arbeitsblätter sind ohne Vorbereitungsaufwand sofort einsetzbar. Für die leistungsstärkeren Grundschulkinder bieten Sternchen-Aufgaben eine besondere Herausforderung. Alle Arbeitsblätter als veränderbare Word-Dateien sowie Lösungen befinden sich im Zusatzmaterial. Sicher digital unterwegs: Online-Gaming ist ein Download-Auszug aus dem Originaltitel Sicher digital unterwegs: Online-Gaming.
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Lineare und agile Softwareentwicklung mit Wasserfallmodell und Scrum
Scrum ist ein Vorgehensmodell aus dem agilen Projektmanagement bzw. der agilen Softwareentwicklung. Es wurde in der Softwaretechnik zur Produktivitätssteigerung entwickelt, wird aber mittlerweile auch in vielen anderen Bereichen eingesetzt. Mit dieser Unterrichtseinheit erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler handlungsorientiert und spielerisch, u.a. auch unter optionaler Verwendung eines digitalen LearningSnacks sowie anhand eines Scrum-Trainings mit dem Paper Plane Game, die Grundlagen des Scrum-Frameworks und die Unterschiede zu linearen (nicht iterativen) Vorgehensmodellen aus dem traditionellen Projektmanagement, wie dem Wasserfallmodell. Abschließend dient ein Wissenstest, der auch als interaktive LearningApp spielbar ist, als Lernerfolgskontrolle. Ein Kahoot!-Quiz rundet die Einheit ab.
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Scrum im (Informatik-)Unterricht
Informieren Sie sich mit diesen Materialien über Scrum als Vorgehensmodell zur agilen Softwareentwicklung sowie dessen Einsatzmöglichkeiten im (Informatik-)Unterricht. Scrum wurde in der Softwaretechnik zur Produktivitätssteigerung entwickelt, wird aber mittlerweile in vielen anderen Bereichen eingesetzt. Da es zwischen Scrum-Prozess und vollständiger Handlung viele Parallelen gibt, finden sich im Unterricht vielfältige Möglichkeiten für den Einsatz von Scrum.
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Methodenkarte: Agile Methode Scrum
Diese Methodenkarte stellt ausgewählte Elemente, wie das Kanban-Board, die Standup Meetings oder das eXtreme Programming, des Vorgehensmodells Scrum aus dem agilen Projektmanagement bzw. der agilen Softwareentwicklung vor. Greenfoot wird als Beispiel einer Entwicklungsumgebung zur Umsetzung agiler Programmierungen vorgeschlagen und Beispiele agiler Softwareentwicklungsprojekte genannt. Nutzen Sie die Methodenkarte als Übersicht zur agilen Methode Scrum für die Vorbereitung Ihres Unterrichts oder auch für die Schülerhand
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Wie nachhaltig sind KI-Anwendungen?
Diese Unterrichtsmaterialien vermitteln einen Einblick in aktuelle Anwendungen künstlicher Intelligenz des alltäglichen Lebens und analysieren im Sinne der Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) deren Nachhaltigkeitscharakter. Versetzen Sie Ihre Lernenden in die Lage, Aufbau und Funktion der KI-Anwendungen zu verstehen und einzuschätzen, in welchem Verhältnis der persönliche Nutzen der Anwendungen zu deren Nachhaltigkeit steht. Dabei erarbeitet sich die Klasse Fachtermini der Nachhaltigkeit ebenso wie Elemente „grüner“ Digitalisierung. Lassen Sie Ihre Schülerinnen und Schüler als Expertinnen und Experten die Nachhaltigkeit ausgewählter KI-Anwendungen analysieren.
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Theoretische Informatik: Reguläre Sprachen und endliche Automaten
Die theoretische Informatik bildet mit endlichen Automaten und formalen Sprachen das Grundgerüst für moderne Programmiersprachen. Mit dieser Unterrichtseinheit können sich ihre Schülerinnen und Schüler die Grundlagen dieses Themengebiets mithilfe von handlungsorientierten Situationen und differenzierten Aufgaben erarbeiten. Unterstützt wird die Erarbeitung durch das verlinkte Hilfematerial und eine interaktive Software zur Erstellung von endlichen Automaten. Ein Kahoot!-Quiz dient als Gesamtlernzielkontrolle.
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Methodenkarte: FLACI
FLACI ist ein digitales didaktisches Werkzeug zur aktiven Aneignung von Grundkenntnissen aus der theoretischen Informatik. Es enthält Werkzeuge zum Entwerfen und Evaluieren von formalen Sprachen, regulären Ausdrücken und formalen Grammatiken, der grafischen Konstruktion verschiedener abstrakter Automaten sowie dem automatischen Generieren von Compilern. Es deckt damit den kompletten Kompetenzbereich „Formale Sprachen und Automaten“ der Sekundarstufe II des Fachs Informatik ab.
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Künstliche Intelligenz
Was bedeutet Intelligenz, was macht uns intelligent? Während die Wissenschaft auf diese Frage noch keine endgültige Antwort gefunden hat, wird im Bereich der künstlichen Intelligenz bereits seit mehreren Jahrzehnten versucht, Maschinen mit Intelligenz auszustatten. Dabei orientieren sich die Forschenden am menschlichen Gehirn. Werden Maschinen also nun bald so intelligent sein wie wir? Diese Einheit macht künstliche Intelligenz auch praktisch erfahrbar. Die Lernenden führen z. B. selbst einen Turing-Test durch und trainieren ein künstliches neuronales Netz.
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Methodenkarte: Adobe Photoshop
Diese Methodenkarte stellt Ihnen als Lehrkraft sowie Ihren Lernenden komprimiert zusammengefasst wichtige Elemente des Programms Adobe Photoshop vor. Adobe Photoshop ist das weltmarktführende Bildbearbeitungsprogramm für Rastergrafiken. In dem Programm lassen sich Bilddateien öffnen und anhand verschiedener Werkzeuge wie dem Verschiebe-, Retusche, Auswahl- sowie Text- und Formenwerkzeug bearbeiten. Durch die Arbeit mit Ebenenstilen, Ebenenmasken und Einstellungsebenen sowie Pfaden und Kanälen kann die Bildbearbeitung beliebig komplex werden und in verschiedenen Klassenstufen des Informatikunterrichts Anwendung finden.
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Digitale Bildbearbeitung in Theorie und Praxis
Ziel dieser Unterrichtssequenz für die Klassenstufen 10 bis 13 ist es sich zunächst mit den technischen und theoretischen Grundlagen der Bildbearbeitung vertraut zu machen. Diese einführenden Aufgaben zu Vektor- und Rastergrafiken, Grafikformaten (EPS, SVG, PDF, GIF, TIFF, JPEG, PNG, PSG) und ihren Eigenschaften, zu den Adobe-Photoshop-Elementen sowie zu digitaler Bildbearbeitung im Allgemeinen können in Form von Arbeitsblättern oder als motivierende interaktive LearningApps-Übungen bearbeitet werden. Auch eine komplett selbstständige Erarbeitung mit der beiliegenden interaktiven Selbstlerneinheit ist denkbar. Danach beginnt die praktische Arbeit mit Adobe Photoshop (oder z. B. GIMP). Ihre Schülerinnen und Schüler sollen für die Besitzerin eines Aquariengeschäfts eine Collage erstellen. Eine Checkliste dient als leitende Richtschnur, sodass möglichst viele Adobe-Photoshop-Funktionen verwendet werden. Zum Abschluss dient das analog sowie als digitales Kahoot!
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Selbstlerneinheit: Grafikformate & Grafiktypen
In dieser interaktiven PowerPoint-Selbstlerneinheit erarbeiten sich Ihre Schülerinnen und Schüler selbstständig die Charakteristika von Vektorgrafiken und Rastergrafiken, das Prinzip der Skalierung von Grafiken, verschiedene Grafikformate für Vektorgrafiken (EPS, SVG, PDF) sowie für Rastergrafiken (GIF, TIFF, JPEG, PNG, PSG) mit ihren Eigenschaften und lernen zu unterscheiden, welche Grafikformate sich für Web bzw. Druck am besten eignen.
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Grundlagen des Datenschutzes an Fallbeispielen
Der Schutz personenbezogener Daten ist in unserer Gesellschaft ein hohes Gut, das in vielen Fällen als sehr hinderlich empfunden wird. Mit dieser Unterrichtseinheit erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler handlungsorientiert an schüleralltagsnahen Fallbeispielen die Grundlagen des Datenschutzes mit Fokus auf personenbezogene Daten sowie Möglichkeiten und Nutzen der Erhebung und Auswertung ihrer persönlichen Daten. Sie werden so zu einem kritischen Umgang mit der Weitergabe personenbezogener Daten im Internet angeleitet.
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Grundwissen Internet
Von der Datenautobahn zum Mitmachnetz. Das Internet entwickelte sich in verschiedenen Phasen schnell und grundlegend von einer Datenautobahn zum Mitmachnetz. Mittlerweile ist diese digitale Parallelwelt aus dem Alltag vieler Menschen gar nicht mehr wegzudenken. Joan Kristin Bleicher beleuchtet umfassend zentrale Aspekte der Medialität des Internets. Im Fokus stehen dabei nicht nur Rahmenbedingungen und die historische Entwicklung. Es werden auch Angebotsschwerpunkte, theoretische Fragen, Ästhetik, Nutzungs- und Wirkungspotenziale des Internets sowie Regulierungstendenzen thematisiert. Das Buch hat einführenden Charakter und richtet sich an Studierende der Medien-, Kultur- und Kommunikationswissenschaft. Es eignet sich auch für Interessierte anderer Fachrichtungen, die sich über dieses Schlüsselmedium unserer Zeit informieren möchten.
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Mit dem Mikrocontroller Arduino zur Ampelschaltung
Im Verkehr spielt Energieverbrauch eine große Rolle. Ampeln sind dazu da, einen flüssigen Verkehr zu ermöglichen und dadurch unter anderem die Energieeffizienz zu steigern. Vermitteln Sie mithilfe dieses Beitrags ein Grundverständnis der Funktionsweise von Ampeln und befähigen Sie so die Lernenden, die Technik hinter einer Ampelschaltung zu begreifen. Anhand des Mikrocontrollers Arduino lernt Ihre Klasse selbstständig einzelne Bauteile zu programmieren, bei einer Autofahrerampel eine Tag-und-Nacht-Situation zu simulieren sowie bei der Fußgängerampel per Taster die Farbe Grün, begleitet von einem Ton, anzufordern.
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Erdbeobachtung
Sentinel, englisch für Wächter, heißen die Erdbeobachtungssatelliten des europäischen Copernicus-Programmes. Diese bilden jedoch nur einen kleinen Teil des gesamten „Verkehrs“ auf den unterschiedlichen Orbits. Tausende Satelliten kreisen heute auf ihren Bahnen um die Erde und senden uns kontinuierlich Daten aus dem All über den Zustand unseres Heimatplaneten. Unsere Erde verändert sich permanent. Wie empfindlich das Gleichgewicht auf unserem Planeten ist und wie die Menschheit dieses Gleichgewicht stören kann, können wir mit Hilfe von Erdbeobachtungsdaten aus dem All erfahren.
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Lernen – personalisiert & digital
Personalisiertes Lernen mit digitalen Medien ist ein im deutschsprachigen Raum immer stärker werdender Begriff. Doch was bedeutet er? Wie groß ist der Interpretationsspielraum, wenn es um eine eindeutige, allgemeingültige Definition geht? Welcher Kompetenzen bedarf es bei Lehrenden und Lernenden, damit es gelingt? Und was gilt es zu beachten, wenn es um etwa unterschiedliche Perspektiven und Herangehensweisen geht? – Die Notwendigkeit, derartige aus unterschiedlichen Perspektiven interpretierbare Begriffe zu operationalisieren, ist hoch. Gewinnen Sie mit dieser Ausgabe der ON einen roten Faden, verschiedene Perspektiven, Aspekte, Methoden und praktische Beispiele für eine spannende Sicht auf das Thema „Lernen – personalisiert und digital“. Aus dem Inhalt: Personalisiertes Lernen – Fakt oder Fiktion? digiKompP – Digitale Kompetenzen für personalisiertes Lernen; OK mit KI – Personalisiertes Lernen mit Künstlichen Intelligenzen; Neue Erfahrungsräume – Personalisiertes Lernen jenseits der physischen Welt; Pop-Up-Makerspace – Personalisiertes Lernen in den Kreativwerkstätten des 21. Jahrhunderts; Individuelle Appgestaltung – Handlungsvorschläge für personalisierten Lernen; A time to SPEAK OUT – Mit einem Speaking-Vlog vielfältige Kompetenzen im (Englisch-)Unterricht trainieren.
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Programmieren mit Scratch in der Grundschule
Die Nutzung digitaler Medien gewinnt auch in der Grundschule zunehmend an Bedeutung. Daher ist es wichtig, Kindern in diesem Bereich Grundkenntnisse über die Funktionsweisen zu vermitteln. Dazu gehört auch ein Einblick in das Thema Programmieren, welches zu einem Verständnis für Vorgänge in der digitalen Welt beiträgt und Fähigkeiten wie logisches Denken und die Problemlösekompetenz fördert. In diesem Buch finden Sie motivierende Materialien zu der kostenlosen grafischen Programmiersprache Scratch, die dazu entwickelt wurde, Kinder und Jugendliche an das Programmieren heranzuführen. Zum Einstieg geben Aufwärmübungen den Lernenden ein Gefühl für die Bedeutung präziser Befehle. Nach einigen Grundlagenübungen zu Scratch programmieren sie mithilfe kleinschrittiger Arbeitsblätter im Rahmen einer Lernleiter ein Labyrinth-Spiel. Dazu setzen sie farbige Codeblöcke so zusammen, dass sie am Schluss eine Figur durch ein Labyrinth steuern können. So machen Sie Ihre Schülerinnen und Schüler auf motivierende Art und Weise mit den Grundprinzipien des Programmierens vertraut. Eine inhaltliche Einführung für die Lehrkraft sowie ein Wortspeicher, benötigte Bilddateien und weitere Materialien im Download runden das Angebot ab.
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MINT Zirkel – Ausgabe 4, November 2022
Ob die Erde im Visier außerirdischer Zivilisationen ist, wie ih mit Wärmebildkameras Lebensvorgängen auf den Grund gehen könnt, warum Sex mehr als nur der Ablauf chemischer Reaktionen ist und vieles mehr erwarten euch in der Novemberausgabe von MINT Zirkel. Auch ein paar Zusatzmaterialien für den Unterricht sind wieder dabei. Jetzt reinschauen!
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Das Internet
Das Internet ist ein fester Bestandteil in unserem Leben geworden und doch scheint die Entwicklung so rasant, dass wir kaum mithalten können. Mit dieser Unterrichtsenheit steigen Ihre Schülerinnen und Schüler nicht nur in die Geschichte des Internets ein und beschäftigen sich mit den Grundlagen der Datenübertragung, sondern sie erfahren auch, welche Technologien, Chancen sowie Risiken der Datensicherheit beim Surfen im Internet dem globalen Netz zugrunde liegen. Themen wie das Urheberrecht im Netz sowie Schadprogramme für Cyberangriffe und Internet-Tracking kommen dabei zur Sprache. Drei H5P-basierte Videos mit interaktiven Übungen zur Geschichte des Internets, der Internetsicherheit sowie den Rechten im Netz sorgen für Motivation bei den Lernenden und für eine Visualisierung der Lerninhalte.
Gesamtwerk
Grundvorstellungen zum maschinellen Lernen
Systeme, in denen maschinelles Lernen eine Rolle spielt, dringen in immer mehr unserer Lebensbereiche vor. Oftmals ist es uns gar nicht bewusst, dass diese Systeme maschinelles Lernen nutzen. Ziel dieser Unterrichtseinheit für den Informatikunterricht der Sekundarstufe I ist es, die Lernenden dafür zu sensibilisieren, wie Systeme mit künstlicher Intelligenz arbeiten, und Grundvorstellungen auszubilden, wie maschinelles Lernen und Mustererkennung funktionieren. Ein Einstieg über das Spiel Tic-Tac-Toe motiviert die Lernenden für die Thematik und wiederholt die Erstellung von Entscheidungsbäumen. Selbstständige Begriffsrecherchen im Internet, kurze Erklärvideos sowie eine interaktive Selbstlerneinheit runden die schülerzentrierte Erarbeitung ab.
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