Physik-Informatik
Der Wahlpflichtkurs Informatik-Physik richtet sich vor allem an technisch interessierte Schülerinnen und Schüler der Jahrgangsstufe 8. Innerhalb von zwei Schuljahren erforschen die Lernenden zunächst die Funktionsweise eines Computers und dann des Internets. Dabei stehen verschiedene physikalische aber insbesondere informatische Aspekte im Mittelpunkt dieses Angebots. Die erworbenen Fähigkeiten erlauben Schüler*innen nicht nur die digitale Welt zu verstehen, sondern auch an dieser teilzunehmen. Ganz praktisch und anwendungsorientiert werden dabei folgende Fragen beantwortet:

Klasse 8.1

Wie funktioniert ein Computer?

Wie funktioniert ein Computer?

Im ersten Halbjahr wird die grundlegende Frage geklärt: Wie kann ein Computer bestehend aus Milliarden von Stromkreisen komplexe Operationen ausführen? Als Antwort auf...diese Frage lernen Schülerinnen und Schüler hier zunächst das Dualsystem kennen und mit der boolschen Algebra zu arbeiten. Mit diesem Wissen werden anschließend Schaltnetze konstruiert und weiterführend dann Schaltwerke, welche bereits die Bestandteile eines realen Computers darstellen und erklären können. Den Abschluss dieser Reihe stellt dann das Löten einer digitalen Uhr mit Weckerfunktion dar!

Klasse 8.2

Wie programmiert man einen Computer?

Wie programmiert man einen Computer?

Im zweiten Halbjahr geht es dann mit der Idee der bisherigen Computer weiter und die zentrale Frage lautet: Wie kann man diese durch Programme besser nutzen? Dazu erlernen die Schülerinnen und Schüler...die blockbasierte Programmiersprache Scratch und im gleichen Zug auch noch die informatische Arbeitsweise der "Projektarbeit". Das Highlight dieser Unterrichtsreihe ist dann die Entwicklung und Implementierung eines eigenen Programms. Diese Programme waren in den letzten Jahren wunderschöne Spiele und die Projektarbeiten wurden als Ersatz einer regulären Klassenarbeit gewertet.

Klasse 9.1

Wie kommuniziert man digital sicher?

Wie kommuniziert man digital sicher?

Im ersten Halbjahr der Jahrgangsstufe 9 sind die Computer nun wohl bekannt – zumindest als Einzelgerät betrachtet und die Vernetzung rückt nun in den Fokus des Unterrichts. Der Aufbau von Netzwerken, die Funktionweise... von Routern und IP-Adressen leitet dazu sehr praktisch und anschaulich den Beginn des Themas ein. Dazu werden Netzwerke nicht nur besprochen, sondern auch mit dem Tool Filius simuliert. In einer Vertiefung geht es dann um die Sicherheit der Kommunikation in digitalen Netzwerken und die Schülerinnen und Schüler lernen dazu nicht nur die Grundlagen der Kryptologie, sondern auch die Fähigkeit ihre eigenen Emails zu verschlüsseln und somit sicher zu kommunizieren.

Klasse 9.2

Wie programmiert man eine Internetseite?

Wie programmiert man eine Internetseite?

Im zweiten Halbjahr der Jahrgangsstufe 9 dreht sich alles basierend auf den Netzwerken nun um das Internet und neben dessen Geschichte vor allem, um den Aufbau guter Websiten. Dazu erlernen die Schüler*innen... zunächst mittels der Calliope Mini die Programmiersprache JavaScript, welche vielfältige Anwendungen auf Websiten ermöglicht und anschließend die Auszeichnungssprache HTML5. Die Erstellung einer eigenen Website unter Beachtung gut ausgewählter Kritieren als eigene Projektarbeit bildet den Abschluss der Themenreihe und ersetzt erneut eine reguläre Klassenarbeit.

Leistungsbewertung

Leistungsbewertung

Die Leistungsbewertung im Fach Informatik-Physik folgt den generellen Anforderungen der Fächer Informatik und Physik, da der Schwerpunkt den praktischen Anwendungen folgt. Ein Teil der Leistungsbewertung sind wie gewohnt... die Klasse bis zu zwei Klassenarbeiten durch Projektarbeiten ersetzt: jeweils eine in der Jahrgangsstufe 8 und eine in der Jahrgangsstufe 9. Der zweite Teil der Leistungsbewertung ist die "Sonstige Mitarbeit", zu der neben der mündlichen Beteiligung im Unterricht auch die Vorbereitung des Unterrichts, schriftliche Leistungsüberprüfungen und als Besonderheit die fachbezogenen und einem Projekt ähnlichen Arbeiten gehören. Sie entsprechen Experimenten im Fach Physik oder Projektarbeiten im Fach Informatik und werden nach entsprechenden Kritieren bewertet.

Voraussetzungen

Voraussetzungen

Jede Schülerin und jeder Schüler kann frei nach seinem Interesse das Fach Informatik-Physik wählen. Es werden keine Vorerfahrungen vorausgesetzt und alle fachlichen Grundlagen werden hier von Anfang an aufbauend... vermittelt. Das Angebot richtet sich allerdings gezielt an alle Schülerinnen und Schüler, welche die digitale Welt um sie herum verstehen wollen oder eine fachübergreifende Vertiefung im MINT-Themenfeld suchen. Das Unterricht wird anwendungsorientiert und praktisch durchgeführt und bietet viel Potenzial eigenständig zu arbeiten und zu lernen, in gezielt dafür ausgelegten Reihen.