Unterrichtsmaterialien Informatik: Ganze Werke Seite 3/14
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Informatik
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Methodenkarte: Adobe InDesign
Adobe InDesign ist ein Layout- und Satzprogramm für das Desktop Publishing. Nutzen Sie diese Toolkarte mit einer Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Entdecken und Nutzen der verschiedenen Werkzeuge von Adobe InDesign für sich selbst zum Auffrischen der Kenntnisse oder für Ihre Klasse.
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Fake News, künstliche Intelligenz, Deepfakes
Was sind Fake News und Deepfakes? Wie werden sie erstellt? Und vor welche Herausforderungen werden sie uns in Zukunft stellen? Die Lernenden beschäftigen sich in dieser Einheit intensiv mit der Erstellung von Deepfakes. Dabei setzen sie sich mit unterschiedlichen Ansichten über das Risikopotenzial von künstlicher Intelligenz auseinander und analysieren dazu den AI Act der EU. Das Gelernte festigen sie im Spiel „Jeopardy“.
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Was ist künstliche Intelligenz?
Künstliche Intelligenz umgibt uns bereits heute überall in unserem Alltag. Auch Kindern ist unter anderem klar, dass „Alexa“ nicht einfach irgendein Mädchenname ist, sondern sie mit dieser Ansprache beispielsweise ihre Lieblingsmusik abspielen können. Die Entwicklung unserer Gesellschaft zu einer Mediengesellschaft, die zunehmend von künstlicher Intelligenz geprägt wird, macht Medienbildung zu einem wichtigen Bestandteil allgemeiner Bildung. Ziel dieser Unterrichtseinheit ist die Einführung und erste reflektierte Auseinandersetzung mit künstlicher Intelligenz. Ihre Klasse gewinnt einen Überblick über vorhandene Einsatzgebiete und beleuchtet diese kritisch.
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Leadership
Digitale Transformation verändert unsere Schulen – und insbesondere auch deren Leitung. Wohin sollte „Leadership“ sich auf personeller, organisatorischer und auch auf menschlicher Ebene entwickeln, und wie kann Digitalität die Schulen dabei unterstützen? In ON 15 steht‘s. Unsere Kultur der Digitalität macht uns sehr deutlich, dass auf ihre dynamische Entwicklung nur wandelbare Systeme angemessen reagieren können. Schulleitungen und pädagogisches Leitungspersonal sind zentrale Akteure für Schulentwicklungsprozesse. Davon ausgehend untersuchen wir in ON 15, was Digitalisierung für diese Prozesse sowie deren Initiierung und Steuerung bedeutet, welche Rolle Schulleitungsteams darin haben und wie innovative Umsetzung aussehen kann. In den Rubriken geht es außerdem um Fortbildungen zu Leadership, ein neues Pflichtfach in Österreich, engagierte Schulgründer:innen sowie um Apps und Material für motivierende Lernarrangements.
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Wie funktioniert eine Blockchain-Technologie?
In der Blockchain gibt es – anders als im klassischen Bankensystem - kein zentrales Kassenbuch mehr. Der Clou: Das Kassenbuch wird an alle Teilnehmer verteilt. Echte Dezentralisierung.
Verwandte Themen
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Error - und jetzt?
Der Schulalltag kann schon herausfordernd genug sein – da sollten Technikprobleme nicht auch noch für zusätzlichen Stress sorgen. Willkommen zu Ihrem Rettungsanker in der digitalen Welt des Unterrichts! In diesem handlichen Ratgeber haben wir die 100 häufigsten technischen Fallstricke für Lehrkräfte aufbereitet und bieten Ihnen schnelle und effektive Lösungen an.Praxisnahe Hilfe: Egal ob der Tablet-Akku mal wieder schneller leer ist als erwartet, der Beamer streikt oder Windows 11 sein eigenes Update-Timing wählt – wir haben die Tipps, um Sie wieder in die Spur zu bringen.Erprobte Strategien: Unsere Autorin kennt die Nöte des modernen Unterrichts aus eigener Erfahrung. Sie teilt bewährte Strategien, damit Pausenzeiten nicht durch Technikfrust verkürzt werden.Optimieren Sie Ihren Unterricht! Setzen Sie auf das richtige Werkzeug, um Technik-Tücken im Keim zu ersticken. Steigern Sie Ihre Effizienz, reduzieren Sie Frustration und geben Sie Ihrer wertvollen Zeit den Raum, den sie verdient.Ein Muss für alle Lehrkräfte der Sekundarstufe I, die einen reibungslosen Unterrichtsablauf wünschen.
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Digitale Spiele
Digitale Spiele im Unterricht? Auch das noch, mögen Sie vielleicht nun denken, es werde doch schon genug gedaddelt. Doch es gibt Games, die in pädagogischen Kontexten durchaus sinnvoll und lernfördernd eingesetzt werden können, wie ON 14 zeigt. Dabei geht es nicht nur um die Chancen digitaler Spiele für Schule und Unterricht, ON stellt auch konkret die notwendigen (fach)didaktischen Konzepte vor. Selbstverständlich soll nicht der gesamte Unterricht auf das Spielen mit digitalen Medien umgestellt werden, aber unsere Beispiele demonstrieren sehr gut, wo die Chancen für die Motivierung der Schüler:innen, ihr Engagement und die Wissenserweiterung liegen können. Zudem will ON 14 Sie auch anregen, selbst einmal in Ihrem Unterricht – egal in welchem Fach – digitale Spiele auszuprobieren. Aus dem Inhalt: Gamen bildet – Digitale Spiele in Schule und Unterricht; Mit Hans die Welt retten – Literatur verstehen lernen mit dem Spiel „Trüberbrook“; Durchs finstere Tal – Der Umgang mit Verlust und Trauer im Game „Gris“; Alternative Fakten schaffen – Spielend lernen, wie Fake News funktionieren; Verkanntes Talent – Potenziale digitaler Spiele aus Sicht der Forschung; Inklusion mit digitalen Spielen – Das Projekt „Games ohne Grenzen“.
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Einheit: Spyware und Cookies als Angriff auf die Privatsphäre
Ein differenzierter Informationstext informiert über Spyware und Cookies, deren Auftraggeber und Nutzen für Werbezwecke sowie deren potentielle Gefahren. In einer praktischen Übung am PC führen die Lernenden selbst einen Spyware-Scan durch und sperren ihre Cookies im Browser. Eine Lernzielkontrolle dient zur Gesamtsicherung und dem Abschluss der Lerneinheit.
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Einführung in die Tabellenkalkulation
Tabellenkalkulationsprogramme sind nützliche Helfer beim Umgang mit alltäglichen Daten. Schaffen Sie einen niederschwelligen, kleinschrittigen Einstieg in die Arbeit mit dem Tabellenkalkulationsprogramm Excel und ermöglichen Sie den Schülerinnen und Schülern, sich bereits frühzeitig auf geschickte Weise mit Zahlen und Werten auseinanderzusetzen. Eine Lernerfolgskontrolle am Ende der Einheit stellt sicher, dass die Jugendlichen grundlegende Funktionen der Benutzeroberfläche verstanden haben.
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Wissenschaftliches Schreiben in den MINT-Fächern
Dies ist der erste Schreibratgeber für MINT-Fächer, der Wissen von über 40 Expert:innen aus den Bereichen Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik sowie der Schreibdidaktik vereint. Der erste Teil enthält Informationen zu allen Phasen des Schreibprozesses, von vorbereitenden Maßnahmen über die Literaturarbeit bis zur abschließenden Überarbeitung. Im zweiten Teil gibt es ausführliche und zielgruppengenaue Erklärungen zu fachspezifischen Textsorten. Tipps, Beispiele, Übungen und Checklisten sorgen für eine rasche Orientierung und ermöglichen eine schnelle Umsetzung und eigenständige Überprüfung von Texten.
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Coding Made Easy: Space and Shape
Digital learning environments for modern math class! How does the robot in Cornerstown reach its destination? How must Linda the ladybug crawl to create a frieze pattern along her path? Within these four learning environments, your students engage deeply with plane shapes, frieze patterns, coordinate systems, networks, and paths. Initially, they explore these concepts using physical materials, and then switch to digital tools. The approach is simple and effective: the children create basic programs, experiment with them, and observe the results of their individual solutions. Through this process, mathematical skills, spatial imagination, computational thinking, and logical reasoning are fostered. But which programmable materials are suitable for primary school? The research team of the math.media.lab at Humboldt-Universität (Berlin) has tested various digital materials specifically for use in primary school mathematics lessons. The four learning environments presented here are carefully designed to work well with selected robots and coding apps. However, they can also be adapted to accommodate other programmable materials. By embracing a technology-open approach, you provide optimal support to your students, empowering them to progress steadily in their mathematical journey!Inhaltliche Schwerpunktefour learning environments, each with helpful teaching notes and printable work sheets for classroom activitiesdesigned for the robots Dash®, mTiny, and Ozobot® and the coding apps Scratch and ScratchJrScratch and ScratchJr templates and solution videos available for download.
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Grundkurs OneNote
Sie wünschen sich eine motivierte Klasse in Ihrem Informatikunterricht? Mit diesen Schritt-für-Schritt-Anleitungen zum Kennenlernen des Organisationsprogramms für Notizen wird es garantiert nicht langweilig! Ob spannendes Grundlagenwissen über die Benutzeroberfläche, kreatives Arbeiten mit der Funktion „Zeichnen“ oder praktische To-do-Listen und Mindmaps: Für jeden Schüler und jede Schülerin ist die passende Übung dabei. Und das Beste: Für die meisten Aufgaben ist kein Vorwissen nötig! Zur visuellen Unterstützung und schnellen Umsetzung beinhaltet jedes Kapitel Screenshots der einzelnen Arbeitsschritte. So können Ihre Schülerinnen und Schüler beispielsweise ihre individuellen Notizbücher erstellen, die Seiten mit Texten, Bildern, Videos sowie Tabellen gestalten und ihre Ergebnisse mit anderen teilen.Inhaltliche Schwerpunkte: Der Startbildschirm; Abschnitte erstellen; Diagramme einfügen; Bilder bearbeiten; Audiodateien aufzeichnen; Arbeiten mit Mindmaps; Die Funktion "Zeichnen"; Notizbuch mit anderen teilen.
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7-Minuten-Escape-Rooms: Künstliche Intelligenz
Mit den vier sofort einsetzbaren Escape-Room-Spielen dieser Unterrichtseinheit können Ihre Schülerinnen und Schüler in nur wenigen Minuten Problemlöse- sowie Konzentrationsfähigkeit und logisches Denken auf spielerisch-motivierende Weise trainieren – ob in Einzelarbeit oder in Kleingruppen, im Unterricht oder zu Hause. Wurde das Rätsel richtig gelöst, erhalten die Schülerinnen und Schüler das zweite Blatt mit der Auflösung der Geschichte. Dieses enthält zudem optionale Extra-Aufgaben zum Weiterrätseln.
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Einheit: Künstliche Intelligenz und ihr Nutzen
Kühlschränke, die fehlende Lebensmittel einkaufen, Spracherkennung, die nahezu jede Frage beantwortet oder zum Konsumentengeschmack passende Musik vorschlägt, oder Saugroboter, die unsere Arbeit übernehmen. All diese Smarthome-Beispiele funktionieren wegen ihrer künstlichen Intelligenz.. Aber was ist überhaupt künstliche Intelligenz? In dieser einführenden Unterrichtseinheit setzt sich Ihre Klasse mit der künstlichen Intelligenz auseinander und gewinnt einen ersten Überblick über vorhandene Einsatzgebiete. Dabei sollen diese auch kritisch beleuchtet werden.
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Angriffe auf die Datensicherheit
Anhand eines auf zwei Niveaustufen vorliegenden Informationstextes informieren sich die Schülerinnen und Schüler über die wesentlichen Eigenschaften und das Schadenspotential von Trojanern, Hoaxes und Kettenbriefen. In ausgewählten Aufgabenbeispielen beschäftigen sie sich mit verschiedenen Angriffen von Trojanern und Hoaxes auf die Datensicherheit und hinterfragen ihr eigenes Sicherheitsverhalten kritisch.
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Die Firewall und weitere Schutzmaßnahmen gegen Malware
Anhand eines auf zwei Niveaustufen vorliegenden Informationstextes informieren sich die Schülerinnen und Schüler über die Grundprinzipien des Schutzes gegen Malware, welche sie anhand von Übungsaufgaben festigen. Ein weiterer Informationstext Firewall wird von den Lernenden bearbeitet und das neu erworbene Wissen anhand von Experimenten in der Lernsoftware Filius angewendet sowie in einer abschließenden Lernerfolgskontrolle gesichert. Sollte bei Ihnen oder den Lernenden noch kein Grundlagenwissen zum Programm Filius vorhanden sein, kann die mitgelieferte Methodenkarte zum Einsatz kommen.
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Programmieren mit ChatGPT
ChatGPT kann im Informatikunterricht eine wertvolle Ressource sein, um Lernende beim Programmieren zu unterstützen. Es bietet Erklärungen zu Programmierkonzepten, hilft bei der Fehlerbehebung im Code, gibt Feedback und Verbesserungsvorschläge, generiert Projektideen und stellt Code-Snippets bereit. Allerdings sollte der Einsatz von ChatGPT als ergänzendes Werkzeug betrachtet werden und den interaktiven Austausch mit Lehrkräften und Mitschülern nicht ersetzen.
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Angriffe auf die Datensicherheit
Anhand eines auf zwei Niveaustufen vorliegenden Informationstextes informieren sich die Schülerinnen und Schüler über die wesentlichen Eigenschaften und das Schadenspotential von Viren und Würmern. In ausgewählten Aufgabenbeispielen und einer Lernzielkontrolle beschäftigen sie sich mit verschiedenen Angriffen von Viren und Würmern auf die Datensicherheit und hinterfragen ihr eigenes Sicherheitsverhalten kritisch.
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Bereiche der Datensicherheit an Fallbeispielen
In dieser Unterrichtseinheit erarbeiten sich die Lernenden die Kernbereiche der Datensicherheit – Vertraulichkeit, Verfügbarkeit, Integrität, Authentizität. Anhand von Fallbeispielen wenden sie das Wissen in Form von Aufgaben und einer Lernzielkontrolle an. Dabei wird ihnen klar, dass Daten nie hundertprozentig sicher sind, Datensicherheit aber dann gegeben ist, wenn die Risiken durch angemessene Maßnahmen auf ein vertretbares Maß reduziert sind.
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Einheit: Menschliches und maschinelles Lernen
Wie lernen wir und was unterscheidet menschliches von maschinellem Lernen? Ausgehend von einer Alltagsgeschichte beschäftigen sich die Lernenden mit Beispielen des Lernens sowie Lernstrategien und definieren den Begriff „Lernen“. Ihre Klasse beschäftigt sich anschließend mit dem menschlichen Lernen durch Sinneswahrnehmungen sowie durch Ordnen und überträgt diese Lernmethoden auf das maschinelle Lernen (supervised learning, unsupervised learning, reinforcement learning). So lernen Ihre Schülerinnen und Schüler Sensoren sowie die Objektorientierung als Grundmethoden des maschinellen Lernens kennen.
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Design Thinking
Immer neue globale Krisen, immer rasantere Innovationszyklen in der digitalen Welt: Unsere Welt heute ist so komplex und bisweilen chaotisch, dass klassische Lehr-Lernkonzepte Kinder und Jugendliche kaum noch zu Antworten auf die drängenden Fragen in Gegenwart und Zukunft führen können. In dieser ON-Ausgabe wollen wir die Zukunft nicht schönreden, aber auch nicht schwarzmalen. Krisen bergen stets auch die Chance auf Neubeginn und Umgestaltung. Design Thinking, um das es in ON 13 geht, kann uns dabei helfen. Diese Denk- und Schaffensmethode inspiriert Lernende jeden Alters dazu, der Zukunft mit offenen Armen und lösungsorientiert entgegenzutreten, gern auch unter Einsatz digitaler Medien. Und wir können Design Thinking sogar dafür nutzen, Bildung insgesamt neu zu justieren. Sicher erfordert es Mut, damit die gewohnten Bildungspfade zu verlassen. Aber dass es im Grunde gar nicht so schwierig ist und wie sehr es sich lohnt – das zeigt Ihnen ON 13. Aus dem Inhalt: Design Thinking – Ein neuer Weg, die Welt zu verstehen und ihre Probleme lösen zu lernen; Design Thinking und Game-based Learning – Ein Expertengespräch mit Thorkild Hanghøj; Zündende Ideen – Ein Design Thinking-Projekt zur Zukunft Olympias; Lasst uns Zukunft bauen – Interessante Design Thinking-Materialien für die Bildung; Schulentwicklung mit Design Thinking; „Kritisch beurteilen, reflektiert einsetzen“ – ein Interview zu KI und ChatGPT.
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Die Geschichte des Internets
Anhand eines Informationstextes erarbeiten sich die Lernenden die Geschichte des Internets. Sie lernen dabei auch den Grundgedanken des Internets anhand des ARPA-Nets kennen. Die neu erworbenen Informationen sichern sie beim Ausfüllen eines Lückentexts und eines Zeitstrahls. Anhand eines Experiments zum manuellen E-Mail-Versand können sie die Anfänge des Internets praktisch nachempfinden und lernen mit dem Programm Filius zu arbeiten.
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Datenschutz im Unternehmen und Datenskandale
In dieser Unterrichtseinheit beschäftigen sich die Lernenden anhand von Informationstexten und Internetlinks mit den Grundsätzen der Datenschutzgrundverordnung (DSGVO) sowie mit beispielhaften Datenschutzskandalen. Anhand von Übungsaufgaben und einer Lernerfolgskontrolle festigen sie ihr neu erworbenes Wissen rund um den Datenschutz.
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MINT Zirkel – Ausgabe 1, März 2023
Ob Pandemien die Rache der Natur sind, wie man fürs Klima experimentieren kann, wie uns Entchen zu den Müllstrudeln der Welt führen und warum das Integrationfach WAT/AWT an seine Grenzen gerät, erfahrt ihr in der neuen Ausgabe von MINT Zirkel. Außerdem sind wieder ein paar Zusatzmaterialien für euch dabei. Jetzt reinschauen!
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Einsatz künstlicher Intelligenz für mehr Nachhaltigkeit in Industrie und Alltag
Diese Unterrichtseinheit gibt im Sinne der Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) facettenreiche Einblicke, wie künstliche Intelligenz (KI) heute und in Zukunft die UN-Nachhaltigkeitsziele umzusetzen hilft. Fachtermini, charakteristische Bereiche und typische Merkmale von KI für nachhaltige Ziele werden anschaulich vermittelt. Lassen Sie die Lernenden Kenntnisse zu zukunftsweisenden Methoden der Datenerfassung und -aufbereitung für die KI-Algorithmen erwerben, z. B. Crowdsourcing und digitale Zwillinge. Von der gedanklichen Konferenzteilnahme bis hin zu Expertenteams lernen die Jugendlichen KI-Anwendungen zur Unterstützung der globalen Nachhaltigkeit kennen, beschreiben fachkundig die technischen Abläufe und Voraussetzungen und geben eine fundierte Einschätzung zur gesellschaftlichen Bedeutung.
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