Schulinternes Lehrpläne des Fachbereichs Informatik (Differenzierungskurs) in den Klassen 8 und 9 (G8) des Alexander-von-Humboldt-Gymnasiums

Transkript

1 Schulinternes Lehrpläne des Fachbereichs Informatik (Differenzierungskurs) in den Klassen 8 und 9 (G8) Aufbau des schulinternen Lehrplans Es folgen die Inhalte der einzelnen Jahrgangsstufen. Diese sind in tabellarischer Form übersichtlich dargestellt: Die erste Spalte gibt den jeweiligen Themenbereich sowie die einzelnen Inhalte wieder. In der zweiten Spalte folgen die im Kernlehrplan NRW ausgewiesenen prozessbezogenen Kompetenzen (,, Implementieren, und Validieren), die in diesem Themenbereich erworben werden sollen. In der letzten Spalte folgen explizit aufgelistet die fachlichen Kompetenzen, die die Schülerinnen und Schüler während der Bearbeitung der Themen erlangen sollen. Nach dieser Aufführung folgen weitere Ausführungen zur inhaltlichen Ausgestaltung, also zu Methoden, Arbeitsformen und Lehrmaterial, Projektarbeit, Leistungsbewertung, Besonderheiten des Hausaufgabenkonzepts und individueller Förderung. Die Anzahl der Klassenarbeiten im Fach Informatik ist wie folgt festgelegt: Klasse Anzahl der Klassenarbeiten Dauer (in Unterrichtsstunden)

2 Inhalt Prozessbezogene Kompetenzen Inhaltsbezogene Kompetenzen Einführung in die Informatik Was ist Informatik? (Inhaltsfed: Informatik, Mensch und Gesellschaft) Begriffsdefinition Bereiche der Informatik (theoretische, technische und angewandte Informatik) Arbeiten mit OO Calc: (Inhaltsfeder: Informatiksysteme und Daten und ihre Strukturierung) Eingeben von Text und Zahlen in das Tabellenblatt Wichtigste Funktionen und automatisches Berechnen Erzeugen von Diagrammen Relative und absolute Bezüge Zins- und Prozentrechnung Kommunizieren / Argumentieren über Eigenheiten des Faches und grundlegender Begriffe des Faches übersetzen Situationen aus Sachaufgaben in die Sprache eines Tabellenkalkulationssystems Überprüfen die in dem Tabellenblatt gewonnen Lösungen an der Realsituation. Nutzen das Tabellenkalkulationssystem zum Lösen von Alltagsproblemen. Ideen und Ergebnisse in kurzen Beiträgen Validieren Die von der Tabellenkalkulation gewonnenen Lösungen an der Realsituation überprüfen; Aussagekraft von Diagrammen bewerten. können das Fach Informatik zu anderen Fächern abgrenzen. lernen zu differenzieren zwischen den verschiedenen Bereichen der Informatik. können Text und Zahlen in das Tabellenblatt eingeben. lernen den Umgang der wichtigsten Funktionen kennen können automatisches Berechnen durchführen lassen. können Diagramme erzeugen. können den Unterschied zwischen relativen und absoluten Bezügen erkennen und anwenden. können Zins- und Prozentrechnung durchführen lassen. lernen Rechenblätter zu erstellen. können Formeln und Daten auswerten und bewerten. Können mit einfachen, mehrstelligen, logischen und anderen besonderen Funktionen arbeiten. 2

3 Was ist Programmieren? (Inhaltsfeder: Algorithmen, Daten und ihre Strukturierung und Informatik, Mensch und Gesellschaft) Einstieg in die Programmierung mithilfe der visuellen Programmierumgebung Scratch oder LEGO NXT (Die Lego-Roboter wurden von dem Förderverein des Alex- ander-von-humboldt- Gymnasium gesponsert) Kennenlernen der wichtigsten Begriffe der Programmierung Grundlegende Strukturen der Programmierung (Variablen, Sequenzen, Verzweigungen, Schleifen) Erstellen von Spielprogramme mit Hilfe der Programmierumgebung Scratch Hardware. Zahlensysteme, Rechnen im Dualsystem. Digitalisierung (Inhaltsfed: Daten und ihre Strukturierung und Informatik) Komponenten des PCs kennenlernen. EVA-Prinzip Zahlensysteme. Umwandeln zwischen den Zahlsystemen. Was ist Digitalisierung? Ideen -, Arbeitsplanentwicklung Probleme erkennen, verstehen, entsprechende Algorithmen entwickeln und in der Programmiersprache Scratch oder LEGO NXT übersetzen Implementieren lösen der Aufgaben durch verwenden der vorgegebenen Modulen und der Programmierbausteinen. Abläufe und Zusammenhänge erläutern und begründen. Ideen und Ergebnisse in kurzen Beiträgen Abläufe und Zusammenhänge erläutern und begründen. Ideen und Ergebnisse in kurzen Beiträgen können Programmteile lesen und nachvollziehen. entwickeln ein Zeit- und Arbeitsplan um ihre Spielidee umzusetzen. wissen welche Teilschritte gemacht werden müssen um das Spiel zu erstellen. erstellen einer Benutzerdokumentation (Spielbeschreibung) und dokumentieren den Quellcode. wählen geeignete Codebausteine aus um die zu lösenden Aufgaben in der Programmiersprache umzusetzen. verstehen und benutzen die grundlegenden Strukturen der Programmiersprache. können Informatiksysteme verstehen. gewinnen ein Einblick in die Darstellung von Zahlen und Symbolen mit denen der Computer intern arbeitet. verstehen die Bedeutung von Bit, Byte und Speicherkapazität. können Zahlensystemumwandlung und entsprechende Rechnungen durchführen. 3

4 Digitalisierung von Bildern, Text, Ton Bildbearbeitung mit GIMP (Inhaltsfeder: Informatiksysteme und Informatik, Mensch und Gesellschaft) Farben, Grafik- und Dateiformate. Bildauflösung. Pixel- und Vektorgrafik Auswahl- und Bearbeitungstechniken Fotokorrekturen und Belichtungskorrekturen Ebenen und Masken Effekte, Filter und Tricks Projekt Bilder können auch lügen Statische Webseiten mit HTML und CSS erstellen (Inhaltsfeder: Formale Sprachen, Daten und ihre Strukturierung) Einführung in HTML Editor Aufbau einer HTML Datei Einfache Formatierung Aufzählungen Web-Grafiken und Animationen Hyperlinks Tabellen Professionelles Gestalten einer Webseite mit CSS Abläufe erläutern und begründen. Ideen und Ergebnisse in kurzen Beiträgen Erstellen zeichnerisch ein Prototyp ihrer statischen Homepage und setzen das Modell mit Hilfe von HTML und CSS um. Probleme erfassen, erkunden, lösen und reflektieren Implementieren lösen der Aufgaben durch verwenden einer Programmiersprache. und Kooperieren Abläufe und Zusammenhänge erläutern und begründen. Modelle und Umsetzung in kurzen Beiträgen lernen den Umgang mit einem Bildbearbeitungsprogramm kennen. können Fotomontagen, Fotocollagen und Animationen erstellen. erkennen das Manipulationspotential einer Bildbearbeitungssoftware. erkennen technische Bildermanipulationen. lernen den kritischen Umgang mit Bildern. erlernen alle Elemente von HTML und CSS. können selbstständig eine statische Homepage modellieren und erstellen. 4

5 Dynamische Webseiten mit JavaScript erstellen (Inhaltsfeder: Algorithmen, Daten und ihre Strukturierung) Grundlegende Sprachelemente von JavaScript Variablen und Operatoren Kontrollstrukturen Felder Methoden Formulare mit JavaScript auswerten Rechennetzwerke (Inhaltsfeder: Informatiksysteme, Daten und ihre Strukturierung; Informatik, Mensch und Gesellschaft) Was ist ein Netzwerk. Grundlagen der Datenübertragung Übertragungsprotokolle 4-Schichten TCP-Modell Netzwerk-Topologie Netzwerktypen Ideen -, Arbeitsplanentwicklung Probleme erkennen, verstehen, entsprechende Algorithmen erstellen. Implementieren lösen der Aufgaben durch verwenden der Programmelemente der Programmiersprache JavaScript. Abläufe und Zusammenhänge erläutern und begründen. Lösungsideen, verwendete Algorithmen und Programme in kurzen Beiträgen Netzwerkplanung und seine Umsetzung. typische Netzwerkprobleme erkennen und lösen. Zusammenhänge erläutern und begründen. Ideen und Ergebnisse in kurzen Beiträgen erweitern ihre Programmierkenntnisse. lernen und verstehen den Begriff Algorithmus. können einfache Algorithmen erstellen und beim Programmieren anwenden verwenden informatischer Verfahren auf Probleme aus der Mathematik. können Selbstorganisiert mit einem Leitprogramm arbeiten. lernen die HTML-Ebene von der Programmierebene (JavaScript) zu unterscheiden und zu erkennen. lernen Darstellungssprache mit Programmiersprache zu verbinden. erkennen wie diese zwei Ebenen sich ergänzen. verstehen Bedeutung des Netzwerkbegriffes und der TCP-Modell. Verstehen und unterscheiden verschiedener Netzwerk-Topologien 5

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7 Schulinternes Lehrpläne des Fachbereichs Informatik (Differenzierungskurs) in den Klassen 8 und 9 (G8) Methoden, Arbeitsformen und Lehrmaterial der Klassen 8 und 9: Individuelle Übungsphasen zur Förderung der Selbstständigkeit und der Eigenreflexion, Kooperative Arbeitsphasen wie Partnerarbeit, Ich-Du-Wir, Gruppenpuzzle, Expertengespräch, Rollenverteilung innerhalb von Gruppenarbeit (Gruppenchef, Zeitnehmer, Plakatersteller usw.) zur Förderung kooperativer und kommunikativer Kompetenzen à Erstellen von Plakaten, Folien, PowerPoint-Präsentationen usw. zur Präsentation der Ergebnisse. (bei allen Themen möglich) Eigenständiges Vortragen erarbeiteter Ergebnisse anhand einer Folie oder am OHP oder durch Powerpointpresentationen (Schülervortrag) zur Förderung kommunikativer Kompetenzen, Überprüfung von Ergebnissen, die von Programmen geliefert werden, Stationenlernen (Calc), Wochenplanarbeit, Material: Leitprogramme; Arbeitsblätter; Materialordner; Projektarbeit Obligatorisch ist jeweils eine Projektarbeit zu den Themen: Bildmanipulation mit Gimp, Spielentwicklung mit Scratch oder Roboterprogrammieren LEGO NXT, Erstellung einer Website und Was steckt in meinem PC?. Grundlagen der Leistungsbewertung Verbindlich vorgeschrieben sind zwei Klassenarbeiten im Halbjahr, die wie üblich mit der sonstigen Mitarbeit zu einer Zeugnisnote verrechnet werden.einmal pro Schuljahr kann eine Klassenarbeit durch eine Projektarbeit ersetzt werden. Die Fachkonferenz hat beschlossen, dass Klassenarbeiten in der Regel mit einer Punktzahl von etwa 50% der möglichen Punkte als ausreichend zu bewerten sind. Die sonstige Mitarbeit setzt sich zusammen aus der Beteiligung am Unterricht (quantitativ sowie qualitativ), der Qualität der erstellten Programme im Unterricht, der Präsentationen und der Portfolios. Darüber hinaus können ein bis zwei schriftlicher Übungen im Halbjahr durchgeführt werden. 7

8 Schulinternes Lehrpläne des Fachbereichs Informatik (Differenzierungskurs) in den Klassen 8 und 9 (G8) Checklisten vor Klassenarbeiten sind breiter Konsens. Das sorgfältige Ausfüllen der Checklisten wird ebenfalls in die Benotung mit einbezogen und dient den Lehrkräften zur Evaluation des Unterrichts. Das ordentliche Führen des Heftes / des Ordners kann in der Bewertung der sonstigen Mitarbeit Berücksichtigung finden. Besonderheiten des Hausaufgabenkonzepts Zu allen Themen des Kurses, stehen ein Materialordner und Arbeitsblätter den SuS zur Verfügung. Ein festgelegter Teil der Aufgaben aus der Materialsammlung soll verpflichtend für jeden Kurs als Wochenhausaufgabe aufgegeben werden. Während der Projektphasen werden SuS keine Hausaufgabe bekommen. Neben den Wochenhausaufgaben sind ebenfalls kleinere, kurzfristige Hausaufgaben je nach Leistungsstand der SuS möglich. Hierbei muss der Fachlehrer allerdings die Menge der bereits in den anderen Fächern aufgegebenen Hausaufgaben berücksichtigen. Individuelle Förderung Auf Grundlage der Themenspezifischen Checklisten, des Portfolios sowie der erstellten Hausaufgaben, wird eine individuelle Leistungsdiagnose vollzogen. Diese ist die Basis zur individuellen Förderung durch geeignete Materialien: Arbeitsblätter, weiterführende Fachliteratur, usw.... Weitere Maßnahmen sind: Die Möglichkeit, den SuS ihrem Leistungsstand entsprechend ergänzende Aufgaben zu stellen. In den Übungs- und Vertiefungsphasen sowie in der Übungsstunde sollte den SuS die Möglichkeit gegebenen werden, sich aus einer größeren Anzahl an Aufgaben von verschiedenem Schwierigkeitsgrad selbst die ihrem/seinem Leistungsstand angemessenen Aufgaben auszuwählen. Innerhalb der Projektarbeit können die SuS individuell und ihrem Leistungsstand angemessen die Aufgaben bewältigen. 8