Staatliches Gymnasium Holzkirchen
Jörg-Hube-Str. 4, 83607 Holzkirchen
Tel: 08024 - 30326-0, Fax: 08024 - 30326-99

Was erwartet dich am Staatlichen Gymnasium Holzkirchen im Fach Informatik?

 

Informatik = "schöne bunte Word-Dokumente und PowerPoint-Folien erstellen"
Informatik = "Computer in Einzelteile zerlegen und wieder zusammenbauen"
Informatik = "das 10-Finger-System auf der Tastatur lernen"
Informatik = "nur programmieren"

Nein, nichts davon sind zentrale Inhalte im Informatikunterricht!

 

Das ISB (Staatsinstitut für Schulpädagogik und Bildungsforschung) beschreibt die Inhalte und Zielsetzung dieses Faches so:

"Das Fach Informatik soll den Schülern auf altersgemäße Art fundierte Einblicke in die Hintergründe und Zusammenhänge der Informationsverarbeitung geben. Es soll ein systematisches Basiswissen über die Funktionsweise, die Struktur, die Möglichkeiten und auch Grenzen von IT-Systemen vermittelt werden. Ein 'Computerführerschein' etwa im Sinne einer Schulung von Bedienerfertigkeiten bei Standardsoftware oder ein 'Surfschein für das Internet' oder auch ein reiner Programmierkurs würde dem Anspruch vertiefter gymnasialer Bildung nicht gerecht werden.“

Weiterführende Informationen zum Fachprofil Informatik findet man unter http://www.isb-gym8-lehrplan.de/contentserv/3.1.neu/g8.de/index.php?StoryID=26380

 

Wichtige Fragestellungen in der Informatik (= Information Automatik) sind:

  • Wie kann man Information so darstellen, dass sie für eine Maschine eindeutig ist (formalisierte Darstellung)?
  • Wie kann man Information dauerhaft speichern?
  • Wie lässt sich Information verarbeiten und zwischen Maschinen übertragen?

 

Mehr Informatikunterricht:
 

 

Im Rahmen des Faches Natur und Technik werden auch Inhalte der Informatik unterrichtet. Seit dem Schuljahr 2018/19 gilt hierbei der LehrplanPLUS.

Informatik (1 Stunde) + Biologie (2 Stunden)

Im Schwerpunkt Informatik…

  • wirst du dir bewusst, dass Information auf verschiedene Arten dargestellt werden kann, die je nach Problemstellung unterschiedlich effektiv sind.
  • nutzt du situationsgerecht Grafik-, Text- und Präsentationsprogramme (Standardsoftware) zur Gestaltung einfacher Dokumente, um Informationen aussagekräftig darzustellen.
  • lernst du die Grundbegriffe der objektorientierten Beschreibung von Informatiksystemen als zentrales Modellierungskonzept kennen und kannst diese beim Erstellen und Bearbeiten von Dokumenten mit Standardsoftware anwenden.
  • verstiefst du das Verständnis, dass die verwendeten Dokumentarten jeweils eine typische Grundstruktur haben, was die Nutzung entsprechender Software unabhängig von einem speziellen Produkt erleichtert.
  • verwendest du hierarchische Strukturen zum Ordnen von Information, u. a. unter Nutzung eines Dateisystems.
  • bereitest du als verbindendes Projekt der beiden Fächer Biologie und Informatik in einer Kleingruppe eine Präsentation zu einem Thema aus der Biologie vor. Dabei berücksichtigst du sinnvolle Kriterien für die Qualität einer Präsentationsgestaltung und lernst Aspekte des Urheberrechts kennen.

Lehrplan Natur und Technik 6: https://www.lehrplanplus.bayern.de/fachlehrplan/gymnasium/6/nt_gym     

Im Rahmen des Faches Natur und Technik werden auch Inhalte der Informatik unterrichtet.

Informatik (1 Stunde) Physik (2 Stunden)

Im Schwerpunkt Informatik…

  • verwendest du vernetzte Strukturen (Hypertexte) zur Darstellung inhaltlicher Zusammenhänge.
  • lernst du, wie du dir effektiv Informationen im Internet durch Einsatz geeigneter Werkzeuge und Suchstrategien beschaffst und diese auch kritische auf ihre Qualität beurteilst.
  • Kannst du die Vorgänge beim Austausch von E-Mail unter Verwendung der Grundbegriffe der objektorientierten Beschreibung von Informatiksystemen erklären.
  • Lernst du einfache, automatisierbare Vorgänge algorithmisch zu beschreiben (Grundkenntnisse der Programmierung).

Lehrplan Natur und Technik 7: http://www.isb-gym8-lehrplan.de/contentserv/3.1.neu/g8.de/index.php?StoryID=26436

Schülerinnen und Schüler im naturwissenschaftlich-technologischen Zweig werden in Klasse 9 und 10 im Fach Informatik zweistündig unterrichtet.

Nachdem in der 6. und 7. Klasse erste Grundkenntnisse der Informatik vermittelt wurden, steht ab Klasse 9 eine kurze Wiederholung und dann eine entsprechende Vertiefung auf dem Programm.

In der 9. Jahrgangsstufe….

  • lernst du Daten verarbeitende Prozesse durch Funktionen sowie Datenflüsse zu beschreiben (funktionale Sichtweise).
  • setzt du Funktionen in zahlreichen Anwendungsbeispielen mit Hilfe von Tabellenkalku­la­tions­sys­temen um.
  • lernst du überschaubare, statische Datenmengen durch Klassen und deren Beziehungen sicher zu struktu­rieren und diese Datenstrukturen in ein Datenbanksystem umzusetzen.
  • realisierst du Abfragen an einen Datenbestand (SQL-Abfragen).
  • entwickelst du dein Bewusstsein für Datensicherheit und Datenschutz weiter.

Lehrplan Informatik (NTG) 9: http://www.isb-gym8-lehrplan.de/contentserv/3.1.neu/g8.de/index.php?StoryID=26434

Schülerinnen und Schüler im naturwissenschaftlich-technologischen Zweig werden in Klasse 9 und 10 im Fach Informatik zweistündig unterrichtet.

Nachdem sich die Schüler in der zweiten Hälfte des vorangegangenen Schuljahrs mit statischer Modellierung beschäftigt haben, wenden sie sich nun grundlegenden Konzepten der Programmierung und der automatischen Verarbeitung von Information zu.

In der 10. Jahrgangsstufe….

  • lernen Sie zeitliche Abläufe zu strukturieren, indem Sie sie mithilfe von Zuständen und Übergängen beschreiben.
  • setzen Sie einfache Zustandsübergangsdiagramme in objektorientierte Programme um.
  • setzen Sie überschaubare Algorithmen in Programmen um.
  • lösen Sie Aufgabenstellungen durch objektorientiertes Strukturieren.
  • stellen Sie Interaktionen zwischen Objekten dar und realisieren Sie sie in einem Programm.
  • lernen Sie hierarchische Klassenstrukturen durch Generalisierung und Spezialisierung zu beschreiben.
  • lernen Sie verschiedene Modellierungstechniken sachgerecht und miteinander verknüpft anzuwenden.

Lehrplan Informatik (NTG) 10: http://www.isb-gym8-lehrplan.de/contentserv/3.1.neu/g8.de/index.php?StoryID=26435

Schülerinnen und Schüler im naturwissenschaftlich-technologischen Zweig, die in der Oberstufe Informatik belegen,  werden dreistündig unterrichtet.

Aufbauend auf die vorherigen Jahrgangstufen lernen die Schüler in Klasse 11 und 12 neue Konzepte anzuwenden, die es ihnen erlauben, größere Systeme effizienter zu modellieren. Zudem erhalten Sie einen Einblick in die theoretische Informatik.

In der 11. Jahrgangsstufe….

  • greifen Sie auf rekursive Datenstrukturen zurück und erkennen deren Nutzen als häufig verwendbare Modellierungsmuster.
  • lernen Sie in diesem Zusammenhang das allgemeine Prinzip einer einfach verketteten Liste, eines Binärbaumes und als Verallgemeinerung eines Graphen kennen.
  • implementieren Sie zunächst eine einfach verkettete Liste als Klasse mittels Referenzen unter Verwendung eines geeigneten Softwaremusters (Composite) und realisieren Methoden zum Einfügen, Suchen und Löschen von Elementen.
  • implementieren Sie die Klasse Binärbaum und danach Graph mit Methoden zum Einfügen, Suchen und Ausgeben von Elementen unter Verwendung der Rekursion
  • lernen Sie Verfahren zur Auflistung aller Elemente eines geordneten Binärbaums (Preorder-, Inorder- und Postorder-Durchlauf) und einen Algorithmus zum Graphendurchlauf (z. B. Tiefensuche) an Anwendungsbeispielen aus der Praxis kennen.
  • eignen Sie sich bei der Erstellung größerer Softwareprodukte neben effizienten Designstrategien hilfreiche Vorgehensweisen für die Arbeit in einem Team an, die auch außerhalb informatischer Aufgabenstellungen gewinnbringend einsetzbar sind.
     

In der 12. Jahrgangsstufe…

  • erkennen Sie, dass für die Kommunikation mit einer Maschine exakte Vereinbarungen unentbehrlich sind und lernen dabei den Begriff der formalen Sprache kennen.
  • lernen Sie, dass es bei der Kommunikation zwischen vernetzten Rechnern fester Regeln für das Format der auszutauschenden Daten sowie für den Ablauf des Kommunikationsvorgangs bedarf.
  • stoßen Sie auf das Problem der Kommunikation und Synchronisation parallel ablaufender Prozesse, bei der ein gemeinsamer Zugriff auf eine Ressource stattfindet.
  • erlangen Sie grundlegende Kenntnisse über den Aufbau eines Rechners und seiner prinzipiellen Funktionsweise, um den Kommunikationsvorgang mit einer Maschine besser zu verstehen.
  • wird Ihnen die prinzipielle Automatisierbarkeit des Übersetzungsvorgangs von einer höheren Programmiersprache in eine Maschinensprache bei der Umsetzung einfacher Algorithmen mit einer maschinennahen Sprache deutlich.
  • erkennen Sie bei der Untersuchung des Laufzeitverhaltens ausgewählter Algorithmen die praktische Grenzen der Berechenbarkeit.
     

Lehrplan Informatik (NTG) 11/12: http://www.isb-gym8-lehrplan.de/contentserv/3.1.neu/g8.de/index.php?StoryID=26193

Lehrbuchreihe

Als Lehrbücher sind eingeführt:

  • Jgst. 6: Informatik 6, C.C.Buchner, ISBN: 978-3-661-66009-7
  • Jgst. 7: Ikarus - Schwerpunkt Informatik, Oldenbourg, ISBN: 3-486-88286-4
  • Jgst 9: Informatik I, Oldenbourg, ISBN: 978-3-486-00156-3
  • Jgst 10: Informatik II, Oldenbourg, ISBN: 978-348600158-7
  • Jgst 11: Informatik Oberstufe 1, Oldenbourg, ISBN: 978-3-637-00160-2
     

Grundwissen

Das grundlegende Wissen ist einer Jahrgangsstufe ist jeweils aus den Merkkästen am Ende jeden Kapitels im Lehrbuch ersichtlich.

Eine ausführliche Zusammenfassung des Grundwissens von Informatik 6 und 7 können Sie hier herunterladen: Grundwissen 6/7

(Besonderer Dank an M. Rapp vom Maristen-Gymnasium Furth)

Eine knappe Zusammenfassung der Grundbegriffe der objektorientierten Modellierung von Informatik 6 und 7 als Basis für die Jahrgangsstufe 9 und 10 findet sich im Lehrbuch der Jgst. 9 auf den Seiten 157 - 159.

Programme für den Informatikunterricht (Downloadquellen)

Es ist sinnvoll, wenn die Schülerinnen und Schüler auch zu Hause die Programme zur Verfügung haben, die im Unterricht verwendet werden. Es gibt die Möglichkeit die Programme auf dem privaten PC zu installieren bzw. zur Verfügung zu stellen oder auf einem USB-Stick.

 

Jahrgangsstufe 6 und 7

 

Jahrgangsstufe 9

 

Jahrgangsstufe 10 und 11

Wettbewerbe

Bitte fragt eure Informatiklehrkraft nach aktuellen Aufgaben und näheren Informationen.
 

 
biber 
   

 
Informatik-Biber

http://www.informatik-biber.de/

Informatik-Wettbewerb für Kinder und Jugendliche der Klassenstufen 5 bis 12 (keine Vorkenntnisse nötig)
 

 
bundeswettbewerbinfo

 

 
Bundeswettbewerb Informatik

http://www.bundeswettbewerb-informatik.de/

Für die Jahrgangsstufen 5 bis 12. Besonders geeignet ab Jahrgangsstufe 7.
 

 
jls jwinf

   
Jungendwettbewerb Informatik

http://wettbewerb.jwinf.de 
 
Informatik-Wettbewerb für Kinder und Jugendliche ab Klassenstufe 5, die erste Programmiererfahrung sammeln oder vertiefen wollen.
(Auf der Website findet man auch zahlreiche Buchempfehlungen und Online-Kurse)
 

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