Arbeitsblatt 1 Informationen Informatik ist die Wissenschaft von der formalisierten Darstellung und Verarbeitung von Information. Das Wort Informatik ist zusammengesetzt aus Information und Automatik. Information kann in vielfältiger Weise dargestellt werden, z.B. als Text Bild Graphik Zahlen Information wird in Dokumenten gespeichert. Dokumente können von Programmen neu angelegt, gespeichert, geschlossen und wieder geöffnet werden. Die meisten Programme können den Inhalt von Dokumenten auch drucken. Dokumente kann man auch löschen, verschieben, kopieren oder versenden (und wieder empfangen). Überlege: 1. Was geschieht bei den im zweiten Kasten genannten Vorgängen mit der Information in den Dokumenten? 2. Wann werden diese Vorgänge benötigt? Arbeitsblatt 2 Objekte Die in Dokumenten dargestellte Information kann oft in einzelne Objekte gegliedert werden. Das untere Bild enthält die Objekte "Rechteck1", " Rechteck2", "Linie1", "Linie2" und "Oval Jedes Objekt kann verschiedene Eigenschaften besitzen. Alle Objekte der Graphik haben die Eigenschaft "Linienstärke". Die Flächenobjekte haben auch die Eigenschaft "Füllfarbe" Diese Eigenschaften haben verschiedene Werte. "Linienstärke" hat hier z. B. die Werte 4 (bei "Linie2") oder 1. "Füllfarbe" hat den Wert "grau" (bei "Rechteck2") oder "weiß". Die Eigenschaften der Objekte nennt man Attribute. Ihren Wert nennt man Attributwert. Überlege: 1. Welche Attribute lassen sich in "Paint" angeben. 2. Welche Werte können für diese Attribute eingestellt werden. 3. Zeichne ein Paint-Dokument mit folgenden Objekten: Rechteck1 mit Linienfarbe schwarz und Füllfarbe rot Rechteck2 mit Linienfarbe blau und Füllfarbe gelb Linie1 mit Linienfarbe grün und Linienstärke 2 Welche Attribute wurden hier nicht angegeben? Arbeitsblatt 3 Methoden Das Programm ZuL ("Zirkel und Lineal") kennt eine ganze Reihe von Objekten; es sind die geometrischen Grundobjekte "Punkt", "Strecke", "Strahl", "Gerade", "Kreis", Attribute dieser Objekte sind zum Beispiel: Farbe, Lage, Linienstärke, Länge (bei Strecken), Radius (bei Kreisen). Bei ZuL kann man mit den Objekten arbeiten; sie sind in der Lage, bestimmte Aktionen auszuführen. Solche Aktionen sind "Verschieben", "Umfärben", "Namen ein- und ausblenden", "Objekt verstecken", "Objekt zeigen", "Linienbreite verändern". Objekte können meistens bestimmte Aktionen ausführen. Diese Aktionen nennt man Methoden. Damit ein Objekt eine Methode ausführt, muss man ihm dazu den Auftrag geben, man sagt: die Methode aufrufen. Anmerkung: Wenn du bei ZuL den Dialog für die Eigenschaften aufrufst, werden beim Schließen eine ganze Reihe von Methoden aufgerufen: " Umfärben", "Namen einblenden" oder "Namen ausblenden", "Verstecken" oder "Zeigen", etc. Überlege: 1. Wieviel Attribute hat das Objekt "Strecke_1". Was sind die Attributwerte dieses Objekts in der Zeichnung 2. Wie kannst du den Wert des Attributs "Länge" des Objekts "Strecke_1" verändern. 3. Erzeuge ein Objekt mit dem Werkzeug . Du musst dazu zuerst den Mittelpunkt festlegen und dann die Endpunkte einer Strecke (z. B. "Strecke_1") zur Festlegung des Kreisradius anklicken. Verschiebe nun eine der Endpunkte dieser Strecke (Werkzeug: – Was beobachtest du? – Welche Methoden werden bei diesem Vorgang ausgeführt? ). Arbeitsblatt 4 Aufheben von Dokumenten Während der Bearbeitung durch ein Programm werden Dokumente im sogenannten "Arbeitsspeicher" des Computers verwaltet. Der Arbeitsspeicher verliert seine Information beim Ausschalten des Computers, nach Beendigung eines Programms kann er von anderen Programmen verwendet werden. Will man Dokumente wiederverwenden, muss man sie auf einem dauerhaften Speicher, dem "Hintergrundspeicher" als Datei sichern ("speichern"). Der Hintergrundspeicher verliert seine Information beim Ausschalten des Computers nicht. Er besteht heute aus magnetischen Speichermedien (wie eine Musikkassette, z. B. Festplatte, Floppy-Disk) oder optischen Speichermedien (z. B. CD, DVD). Früher wurde auch Papier (Lochkarten, Lochstreifen) als Hintergrundspeicher verwendet. Genau so, wie man Papierdokumente in Ordnern abheftet, ist auch der Hintergrundspeicher des Computers in Ordnern gegliedert. Im Gegensatz zu Ordnern im Büro können Ordner auf dem Computer aber nicht nur Dokumente, sondern auch wieder Ordner enthalten, damit man bei vielen Dokumenten leichter findet, was zusammengehört. So gibt es im Ordner "Daten" einen Ordner "Lehrer" und einen Ordner "Schüler". Im Ordner "Schüler" gibt es wieder einen Ordner für jeden Informatikkurs. In dem Ordner für deinen Informatikkurs gibt es einen Ordner für deine Dokumente. Wenn du willst, kannst du diesen Ordner auch noch mal aufteilen. Die Repräsentation eines Dokuments auf den Hintergrundspeicher nennt man Datei. Dateien sind Objekte des Hintergrundspeichers. Attribute sind z. B. Icon zu Darstellung, Position im Ordner. Wichtige Methoden sind: Speichern, Laden, Umbenennen, Verschieben, Kopieren, Löschen. Auch Ordner sind Objekte des Hintergrundspeichers. Auch sie haben die Methoden Umbenennen, Verschieben, Kopieren und Löschen. Überlege: 1. Können in einem Ordner nur entweder Dateien oder andere Ordner sein, oder können in einem Ordner sowohl Dateien als auch andere Ordner sein? 2. Wie kannst du den Wert des Attributs "Lage" eines Dateien in einem Ordner verändern? 3. Ordner haben oft auch ein Attribut "Anzeigeart" für die enthaltenen Objekte. Welche Attributwerte kann dieses Attribut auf deinem Computer haben? Arbeitsblatt 5 Objekte in Textdokumenten Textdokumente werden von Textverarbeitungsprogrammen bearbeitet. Die Information in Textdokumenten besteht überwiegend aus Texten, unter Umständen ergänzt durch Bilder. Auch die Bestandteile von Textdokumenten sind Objekte. Typische Objekte in Textdokumenten sind Zeichen, Absatz und Seite bzw. Textdokument. Wichtige Attribute (und Attributwerte) für diese Objekte sind: Zeichen: Schriftart, Schriftgröße, Schriftschnitt (auch Schriftstil genannt, z. B. normal, fett, kursiv, unterstrichen), Farbe. Absatz: Einzug links (Abstand vom linken Seitenrand), Einzug rechts (Abstand vom rechten Seitenrand), Einzug links erste Zeile (Abstand der ersten Zeile vom linken Seitenrand), Ausrichtung (linksbündig, rechtsbündig, zentriert, blocksatz), Abstand vorher, Abstand nachher. Textdokument: Seitenränder, Kopf- und Fußzeile Um Attribute von Objekten verändern zu können, muss man diese Objekte markieren. Eine zusammenhängende Folge von Zeichen (eine Zeichenkette) kann markiert werden, wenn man vor das erste Zeichen klickt, die Maus gedrückt hält, bis zum letzten Zeichen zieht und dann loslässt (oder von letzten zum ersten Zeichen). Viele Programme, nicht nur Textverarbeitungsprogramme, können ein Hilfsdokument verwalten, die Zwischenablage. Bei diesen Programmen können für markierte Objekte folgende Methoden aufgerufen werden: Kopieren: Kopiert die markierten Objekte in die Zwischenablage Ausschneiden: Verschiebt die markierten Objekte in die Zwischenablage Einfügen: Kopiert die Objekte aus der Zwischenablage an die aktuelle Schreibstelle Überlege: 1. Auf welche Art kannst du das Attribut "Schriftart" für ein oder mehrere Zeichen verändern? Warum gibt es dafür mehrere Wege? 2. Welche Information möchte man mit verschiedenen Schriftstilen signalisieren. 3. Für die meisten Absätze hat das Attribut " Ausrichtung" die Attributwerte "linksbündig" oder "blocksatz". Wann kann man die Attributwerte "zentriert" bzw. "rechtsbündig" sinnvoll verwenden? 4. Warum sind Wörter keine Objekte in Textdokumenten? 5. Suche eine Schriftart, mit der du folgenden Text abschreiben kannst (Tipp: lauter Kleinbuchstaben): Welche Information ist in diesem Text verborgen? Wie kannst du es am leichtesten herausfinden? Arbeitsblatt 6 Attributnotation Damit wir die Werte von Attributen bestimmter Objekte angeben können oder festlegen können, welche Attributwerte ein bestimmtes Attribut eines Objekts haben soll, brauchen wir eine einheitliche Schreibweise. Folgende Schreibweise legen wir zur Notation der Attributwerte von Objekten fest: Objektname. Attribut = Attributwert Objekte in Graphikdokumenten haben oft festgelegte Namen (siehe ZuL). In Textdokumenten müssen die Namen so gewählt werden, dass man damit das Objekt finden kann. Deshalb verwendet man in Textdokumenten Objektnamen wie: – Seiten haben die Namen "Seite1", "Seite2", usw. . – Absätze haben die Namen "Absatz1", "Absatz2", "Überschrift", "Kopfzeile", "Fußzeile", oder "S1A3" (für den 3. Absatz der Seite 1). – Zeichen werden selten einzeln angesprochen, möglich ist "Zeile5Zeichen27". – Für Zeichenketten verwendet man oft die Zeichenkette selbst als Name, bei der Überschrift könnte der Name "Attributnotation" sein. Beispiele (für dieses Arbeitsblatt): Überschrift. Ausrichtung = zentriert Kopfzeile. Ausrichtung = rechtsbündig Absatz1. Ausrichtung = blocksatz A2Notation. Schriftschnitt = fett Dokument. Linkerrand = 2,5cm Überlege: 1. Welche Attributwerte haben folgende Objekte in den Überlegungsaufgaben: Überlege. Schriftschnitt, Aufgabe1. Linkereinzug, Aufgabe1. Hängendereinzug 2. Warum hat das Attribut "Farbe" bei Zeichen fast immer den Wert "schwarz"? Wo hast du andere Attributwerte für "Farbe" erlebt? 3. Öffne das Dokument "Text.doc" im Kursordner "Anf5". Speichere es sofort mit "Speichern unter…" aus dem Menü "Datei" in deinem Ordner (der Name kann bleiben). Setze nun die Attributwerte der Absätze, der Zeichen und des Dokuments so, dass das Aussehen (Format) dieses Arbeitsblattes entsteht. Insbesondere soll gelten: Allezeichen. Schriftart = "Times", Normalezeichen. Schriftgröße = 12, Überschrift. Schriftgrad = 24, Überschrift. Schriftschnitt = unterstrichen, Überschrift. Ausrichtung = zentriert, Aufgabenabsätze. Hängendereinzug = 0,75cm AbsätzeNachAbsatz1BisLeerzeile. Rahmen = schattiert. Arbeitsblatt 6 Anhang: Inhalt der Datei "Text.doc" für Aufgabe 3 des Arbeitsblattes Objekte in Textdokumenten Textdokumente werden von Textverarbeitungsprogrammen bearbeitet. Die Information in Textdokumenten besteht überwiegend aus Texten, unter Umständen ergänzt durch Bilder. Auch die Bestandteile von Textdokumenten sind Objekte. Typische Objekte in Textdokumenten sind Zeichen, Absatz und Seite bzw. Textdokument. Wichtige Attribute (und Attributwerte) für diese Objekte sind: Zeichen: Schriftart, Schriftgröße, Schriftschnitt (auch Schriftstil genannt, z. B. normal, fett, kursiv, unterstrichen), Farbe. Absatz: Einzug links (Abstand vom linken Seitenrand), Einzug rechts (Abstand vom rechten Seitenrand), Einzug links erste Zeile (Abstand der ersten Zeile vom linken Seitenrand), Ausrichtung (linksbündig, rechtsbündig, zentriert, blocksatz), Abstand vorher, Abstand nachher. Textdokument: Seitenränder, Kopf- und Fußzeile Um Attribute von Objekten verändern zu können, muss man diese Objekte markieren. Eine zusammenhängende Folge von Zeichen (eine Zeichenkette) kann markiert werden, wenn man vor das erste Zeichen klickt, die Maus gedrückt hält, bis zum letzten Zeichen zieht und dann loslässt (oder von letzten zum ersten Zeichen). Viele Programme, nicht nur Textverarbeitungsprogramme, können ein Hilfsdokument verwalten, die Zwischenablage. Bei diesen Programmen können für markierte Objekte folgende Methoden aufgerufen werden: Kopieren: Kopiert die markierten Objekte in die Zwischenablage Ausschneiden: Verschiebt die markierten Objekte in die Zwischenablage Einfügen: Kopiert die Objekte aus der Zwischenablage an die aktuelle Schreibstelle Überlege: 1. Auf welche Art kannst du das Attribut "Schriftart" für ein oder mehrere Zeichen verändern? Warum gibt es dafür mehrere Wege? 2. Welche Information möchte man mit verschiedenen Schriftstilen signalisieren. 3. Für die meisten Absätze hat das Attribut " Ausrichtung" die Attributwerte "linksbündig" oder "blocksatz". Wann kann man die Attributwerte "zentriert" bzw. "rechtsbündig" sinnvoll verwenden? 4. Warum sind Wörter keine Objekte in Textdokumenten? 5. Suche eine Schriftart, mit der du folgenden Text abschreiben kannst (Tipp: lauter Kleinbuchstaben): ________________________ Welche Information ist in diesem Text verborgen? Wie kannst du es am leichtesten herausfinden? Arbeitsblatt 5 Arbeitsblatt 7 Klassen Alle Zeichen eines Textdokumentes haben die gleichen Attribute (aber nicht notwendig die gleichen Attributewert!) und die gleichen Methoden. Auch alle Absätze eines Textdokuments haben die gleichen Attribute und Methoden (aber andere als die Zeichen). Deshalb sagt man: alle Zeichen-Objekte gehören zur Klasse Zeichen, alle Absatz-Objekte zur Klasse Absatz. Alle Objekte mit gleichen Attributen (nicht Attributwerten!) und gleichen Methoden gehören zu einer Klasse von Objekten. Statt Klasse sagt man auch Objekttyp. Um Verwechslungen zu vermeiden, kann man bei der Angabe von Attributwerten zusätzlich zum Objektnamen auch seine Klasse angeben, z. B. Überschrift [Zeichen]. Schriftgrad = 24 Überschrift [Absatz]. Ausrichtung = zentriert Folgende erweiterte Schreibweise legen wir zur Notation der Attributwerte von Objekten fest: Objektname [Klasse]. Attribut = Attributwert Mit folgender graphischer Darstellung können die Attribute und Methoden einer Klasse übersichtlich zusammengefaßt werden: Klasse Attribute Methoden Zeichen Schriftgrad SchriftArt SchriftSchnitt Farbe SetzeSchriftgrad SetzeSchriftArt Absatz Ausrichtung Linker Einzug Rechter Einzug Abstand davor SetzeLinkenEinzug Überlege: 1. Welche Attribute hat die Klasse "Seite". Gib sie in obiger Darstellung an. 2. Gib mindestens drei Attribute und eine Methode der Klasse "Strecke" in Dokumenten des Geometrieprogramms "ZuL" in graphischer Darstellung an. Arbeitsblatt 8 Bilder in Textdokumenten Die meisten größeren Textverarbeitungsprogramme sind heutzutage in der Lage, auch Graphiken in Textdokumente zu integrieren, man sagt: einzubinden. Für das Einbinden von Graphiken gibt es zwei Möglichkeiten: Die Graphik wird in das Dokument kopiert, beim Speichern ist sie damit Teil der erzeugten Datei. Es wird nur ein Verweis (Verknüpfung) auf die Graphik erzeugt, gespeichert ist das Dokument auf zwei (oder mehrere) Dateien verteilt. Auch für die Art, wie sich der Text um die Graphik anordnet, gibt es mehrere Möglichkeiten: – – Die Graphik stellt im Text ein einziges (großes) Zeichen dar und wird mit dem Text verschoben (und auch beim Ausschneiden bzw. Kopieren mitgenommen). Die Graphik stellt ein eigenes Objekt einer Seite oder eines Absatzes dar, mit fester Position innnerhalb der Seite / des Absatzes. Der Text kann auf verschiedene Arten um die Graphik fließen ("Textfluss"): weder links noch rechts, nur links, nur rechts, links und rechts, durchlaufend (d. h. Graphik liegt "hinter" oder "vor" dem Text). Beim Einbinden als Zeichen ist die Graphik Teil des Textes, beim Einbinden als eigenständiges Objekt umfließt der Text die Graphik Überlege: 1. 2. Woher können bei deiner Textverarbeitung Graphiken kommen. Welche Attribute hat ein Graphikobjekt, wenn es a) als Zeichen eingebunden ist, b) als eigenes Objekt eingebunden ist? 3. Welche Vor- und Nachteile hat das Einkopieren einer Graphik, welche die Einbindung mit Verweis? Weiterplanung Die nächste Einheit überträgt das bisher erarbneitete auf HTML-Dokumente, dabei werden (rein sequentielle) Text-Dokumente und das Hypertextprinzip erweitert. – HTML-Dokumente Neben einer Einführung in den Aufbau von HTML-Dokumenten sollen die Schüler erkennen, dass die Klassen der Textbearbeitung weiter vorhanden sind, die Methoden zum Ändern der Attribute aber nicht mehr durch Dialogeinstellungen, sondern durch Befehle ("Tags") aufgerufen werden – Hypertextprinzip Neben dem sequentiellen Lesen eines Textes (klassisches Buch) ermöglichen Hyperlinks auch weitere, graphenartige Lesepfade (Lexikon)