Informatik Schulcurriculum Sekundarstufe I (G8) Städtisches Gymnasium Petershagen (Stand: 24. Juni 2014) I. Allgemeine Vorbemerkungen Das Schulcurriculum folgt dem Lehrplan des Landes Nordrhein-Westfalen. In den folgenden Abschnitten werden die in den Schulhalbjahren 8.1 bis 9.2 zu behandelnden Inhalte dargestellt. Die dargestellte Reihenfolge der Halbjahreskurse ist exemplarisch zu verstehen. Umstellungen sind möglich. II. Übersicht über die Lerneinheiten Schulcurriculum Methoden der Softwareentwicklung Methoden / didaktische Überlegungen Programmierung mit Robot Karol Kontrollstrukturen, Datentypen, Modularisierung, Rekursion etc. 8.1 Erstellung von Webseiten Funktionsweise von Hardware, Prozessverarbeitung Grundlagen von HTML, Entwicklungsumgebungen Digitale Informationsdarstellung Bit & Byte, Codierung, Codierung von Zahlen und Zeichen Funktionsweise elementarer logischer Schaltungen Gatter, Flipflops, Schieberegister, Addierwerk Entwurf und Test von Schaltungen mit dem Anwendungssystem LOCAD. Zum Abschluss der Reihe sollen die Schülerinnen und Schüler projektartig in Kleingruppen komplexe Schaltungen entwickeln, z.B. Ampelschaltung, 7Segment-Schaltung, Teilbarkeitstests, Primzahltest Funktionsweise von-Neumann-Computer Aufbau eines von-Neumann-Computers, Steuerwerk, Speicherwerk 8.2 Boolesche Algebra Softwareprojekte (Methoden der Softwareentwicklung) Wahlthema: Programmierung (z.B. Ruby, Logo, Mediator, etc.) Nach Erwerb einiger grundlegender Programmierkenntnisse können Bezüge zur Mathematik hergestellt werden, z.B. Primzahltests, Sieb des Erathostenes, Primfaktorzerlegung, ggT-Berechnung mit Euklidischem Algorithmus, numerische Wurzelberechnung. Das Konzept der Rekursion kann anhand von Fraktalen (z.B. Koch-Kurve) vertieft werden. Methoden der Softwareentwicklung Lego MindStorms Roboter – Programmierung mit ROBOLAB 2.9 Kontrollstrukturen, Sensoren, Parallelverarbeitung etc. Grundlagen Datenbanken / SQL Informations- und Kommunikationssysteme 9.1 Erstellen von komplexen Datenbanken und Datenbankabfragen Netzwerke Aufbau der Netzwerke, Internet, E-Mail, Protokolle, TCP / IP – Schichtenmodell, IP-Adresse, Adressierung in IP-Netzen Kryptologie / Verschlüsselung Cäsar, Vigenére Datenschutz Diskussion und Bewertung von Fallbeispielen aus dem Themenbereich „Datenschutz“ Methoden der Softwareentwicklung Programmierung mit JAVA (mit Java-Kara, Java-Hamster, Greenfoot, etc .) Softwareprojekte Wahlthema: Programmierung (z.B. Visual Basic, Logo, Khan Academy, etc.) Kontrollstrukturen, Datentypen, Top-Down-Entwurfstechnik, Methode der schrittweisen Verfeinerung, Testen von Programmteilen 9.2 (Methoden der Softwareentwicklung) Kontrollstrukturen, Datentypen, Animationen, …