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  • Dieses Werk ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz.

    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    konzipiert fr den Informatikunterricht ab der 9. Schulstufe

    http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    Was ist Informatik?Die Anwendungen des Computers drngen seine Theorie und Technik immer mehr in den Hintergrund. Das fhrt nicht nur zu einer Neubestimmung der Informatik, sondern auch zu einer Besinnung darber, was die Grundgedanken der Informatik, ihre Kernideen sind.

    Peter Rechenberg, Was ist Informatik?, In: Informatik Spektrum (2010), Volume 33, Nr. 1, S. 54-60

    Das elementare Computermodell aus Rechenwerk und Speicher als Realisierung des endlichen Automaten

    Wie sieht ein Computer im Inneren aus?

    Wie arbeiten die einzelnen Hardware-Komponenten zusammen?

    Wie arbeiten Hardware und Software zusammen?

    http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    Kompetenzfeld: Informatiksysteme

    Kompetenzbereich: Technische Grundlagen und Funktionsweisen

    Ich kann die Grundelemente eines informationsverarbeitenden Systems nennen.

    Ich kann das EVA-Prinzip erklren.

    Ich kann die Hauptaufgabe des Prozessors beschreiben.

    Ich kann die Teile, aus denen sich ein Prozessor zusammensetzt, nennen und deren Hauptaufgabe beschreiben.

    Ich kann den Begriff Register im Zusammenhang mit dem Rechenwerk erklren.

    Ich kann die Hauptaufgabe des Bussystems nennen.

    Ich kann den Begriff Befehlssatz im Zusammenhang mit dem Prozessor erklren.

    Ich kann die Begriffe Arbeitsspeicher/Hauptspeicher und Permanentspeicher erklren.

    Lehr-/Lernziele nach dem digi.komp12-Kompetenzmodell

    http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    Ich kann aus einfachen Assembler-Befehlen ein Assembler-Programmerstellen, das einen Input nach festen Regeln zu einem Output verknpft.

    Ich kann den Begriff Algorithmus definieren.

    Ich kann die einzelnen Schritte zur Ausfhrung eines Maschinenprogramms,das sich im Hauptspeicher befindet, erklren.Ich kann den Fetch-Execute-Algorithmus beschreiben.

    Link digi.komp12:http://digikomp.at/praxis/portale/digitale-kompetenzen/digikomp12ahs/kompetenzmodelle/informatik-5-klasse.html

    http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    Eingabe

    AusgabePermanentspeicher

    z.B. Festplatte

    Bus

    Hauptspeicher =

    Arbeitsspeicher

    CPURechenwerk = ALU

    Steuerwerk

    http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    Eingabe

    AusgabePermanentspeicher

    z.B. Festplatte

    Bus

    Hauptspeicher =

    Arbeitsspeicher

    CPURechenwerk = ALU

    Steuerwerk

    http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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    Eingabe

    AusgabePermanentspeicher

    z.B. Festplatte

    Bus

    Hauptspeicher =

    Arbeitsspeicher

    CPURechenwerk = ALU

    Steuerwerk

    http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    Eingabe

    AusgabePermanentspeicher

    z.B. Festplatte

    Bus

    Hauptspeicher =

    Arbeitsspeicher

    CPURechenwerk = ALU

    Steuerwerkfetch

    http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    Eingabe

    AusgabePermanentspeicher

    z.B. Festplatte

    Bus

    Hauptspeicher =

    Arbeitsspeicher

    CPURechenwerk = ALU

    Steuerwerkexecute

    http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    Offen lizenzierte Lehr- und Lernunterlagen fr den (Einsatz im) Informatikunterricht

    E-Book

    Themenbereich: Grundlegender Aufbau und Funktionsweise eines Computers

    Unit 1

    Unit 2

    Unit 3

    Strom an und Strom aus ODER Wie sieht die Welt in Einsen und Nullen aus?

    Das Geheimnis der Blackbox oder wie der Computer funktioniert.

    Von der Theorie in die Praxis: Physical Computing mit dem Raspberry Pi und Pocket Code

    Link: https://learninglab.tugraz.at/informatischegrundbildung/

    http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    In den nchsten 2-3 Unterrichtseinheiten wirst du erfahren, wie ein Computer im Inneren aussieht und funktioniert. Du lernst die Aufgaben der einzelnen Bauteile kennen und machst erste Erfahrungen mit der hardwarenahen Programmierung. Die Zusammenarbeit von CPU, Hauptspeicher, Festplatte, Bus und Eingabe-Ausgabegerten wird im Rahmen des Spieles erlebbar.

    Beim Spiel handelt es sich um eine Art Brettspiel.

    Eine Spielgruppe besteht aus 3 bis maximal 4 Personen.Innerhalb einer Spielgruppe gibt es folgende Rollen:

    Spielleiter/in:Der/Die Spielleiter/in erhlt eine Spielanleitung und fhrt durch das ganze Spiel. Er vermittelt den Spieler(n)/innen das ntige Hintergrundwissen und muss im Anschluss die Spielzge von Spieler/in 1 und Spieler/in 2 berwachen. Bei Unklarheiten nimmt der/die Spielleiter/in Kontakt zur Lehrperson auf.

    Spiel Fetch-Execute Information fr Schler/innen

    http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    Der/Die Spielleiter/in muss die in der Spielanleitung vorgegebene Abfolge genau einhalten. Er erhlt zu Beginn des Spieles alle Materialien, die fr das Spiel bentigt werden.

    Spieler/in 1Du trittst gegen Spieler/in 2 an.

    Spieler/in 2:Du trittst gegen Spieler/in 1 an.

    Ihr msst den Anweisungen des/der Spielleiter(s)/in folgen und in der Einleitungsphase des Spiels genau zuhren.

    Wer hier besser aufpasst, hat in der Spielphase einen entscheidenden Vorteil gegenber dem anderen.

    Spiel Fetch-Execute Information fr Schler/innen

    http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    Bilden von 3er/4er Gruppen

    Rolleneinteilung: Spielleiter/in, Spieler/in 1, Spieler/in 2

    Ausgabe der Spielanleitung und aller Materialien an die Spielleiter

    Beginn des Spieles

    http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    1 2

    Tisch

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    Martin Ebner und Maria Grandl Tag der Informatik Fachdidaktik 2017

    Herzlich Willkommen zum Spiel Fetch- Execute.Heute spielen wir ein etwas anderes Computerspiel.Die folgenden Fragen und Erklrungen sollen zum besseren Verstndnis des Spieles beitragen und werden in Form von Quiz-Fragen whrend des eigentlichen Spieles erneut gestellt. Das bedeutet: Gut Aufpassen!

    Was versteht ihr unter einem Automaten?

    Knnt ihr Beispiele fr Automaten nennen?

    Was haben

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