Österreich · AHS-Oberstufe und BHS · 9. und 10. Schulstufe

Informatik in der AHS-Oberstufe und BHS in Österreich

Netzwerke, Verschlüsselung und Datenbanken tragen den Informatikunterricht der 9. und 10. Schulstufe. Diese Seite zeigt, wie Sie diese drei Themen planen, welche Reihen dafür vorliegen und wann sich eine englischsprachige Cybersecurity-Einheit für Wahlpflichtgruppen und bilinguale Klassen eignet.

Material ansehenHäufige Fragen

8Bausteine in der Reihe Netzwerke und Verschlüsselung

8Abfragelabore in der Reihe Daten und Datenbanken

12Paper Labs in der Cybersecurity-Einheit

3Reihen für die 8. bis 12. Schulstufe

Wo die Oberstufe ansetzt

In der Unterstufe haben die Lernenden den Pflichtgegenstand Digitale Grundbildung in den Schulstufen 5 bis 8 besucht. Die Lehrpläne 2023 für Mittelschule und AHS-Unterstufe laufen seit 2023/24 aufwärts, im Schuljahr 2026/27 sind nach unserem Stand alle vier Jahrgänge umgestellt. Für die AHS-Oberstufe sind neue Lehrpläne ab 2027/28 angekündigt. Planen Sie deshalb mit Reihen, die sich in Bausteinen kürzen oder verschieben lassen, und halten Sie die Zuordnung zu Ihrem Lehrplan in der Fachgruppe schriftlich fest.

Wie viel Informatik die Lernenden tatsächlich besuchen, hängt von der Schule ab. An einer AHS kann der Gegenstand als Pflicht- oder Wahlpflichtangebot geführt werden, an einer BHS richtet er sich nach der Fachrichtung. Die hier vorgestellten Reihen sind deutsche Materialien. Sie sind einsetzbar, wenn die Inhalte zu Ihrem Lehrplan passen. Begriffe und Formate gleichen Sie mit Ihren Vorgaben ab, Aufgaben für Schularbeiten stellen Sie selbst zusammen.

Netzwerke: IP, Routing und DNS

Netzwerke lassen sich ohne Rechnerraum unterrichten, wenn die Klasse Wege von Datenpaketen auf Papier verfolgt. Die ersten drei Bausteine von Netzwerke und Verschlüsselung arbeiten so: Netz und Topologie, IP und Routing, DNS. Die Lernenden lesen Schaubilder und erklären an Beispielen, was auf dem Weg passiert. Das Material führt in Grundprinzipien ein und ist kein Kurs zur Netzwerkadministration und keine Anleitung zum Eindringen in fremde Systeme. Es setzt ein sicheres Rechnen mit Zeichen und Zahlen voraus, mehr nicht.

Typische Fehlvorstellungen lassen sich im Unterricht gut aufgreifen. Viele Jugendliche glauben, eine Webadresse sei die Adresse des Rechners, oder sie verwechseln die IP-Adresse mit dem Gerätenamen. Lassen Sie die Klasse deshalb eine Auflösung Schritt für Schritt nachspielen, mit Karten für Browser, Resolver und Server. Das dauert eine Stunde und bleibt länger im Kopf als eine Folienerklärung. Rechnen Sie für die drei Bausteine etwa drei bis vier Unterrichtsstunden, mehr braucht die Klasse nur, wenn Sie das Routing zusätzlich an einem selbst gezeichneten Netz üben lassen. Die Reihenplanung im Lehrmaterial nennt die Vorbereitung je Baustein.

Verschlüsselung von Caesar bis zu asymmetrischen Verfahren

Der zweite Teil derselben Reihe behandelt Verschlüsselung. Caesar-Code und Vigenère lassen sich von Hand anwenden, damit werden Schlüssel, Klartext und Geheimtext greifbar. Die Lernenden erkennen am Caesar-Code die Schwäche, dass sich 25 Möglichkeiten durchprobieren lassen, und sehen bei Vigenère, wie ein Schlüsselwort Muster verbirgt. Danach ordnen die Bausteine Symmetrisch und Asymmetrisch moderne Verfahren ein: Welche Art Schlüssel wird gebraucht, und was folgt daraus für den Austausch? Die Lernkontrolle zeigt am Ende, ob ein Verfahren angewendet und zugleich begründet eingeordnet werden kann.

Der Baustein Asymmetrisch klärt den Unterschied zwischen öffentlichem und privatem Schlüssel. Das bekannteste Verfahren dieser Art, RSA, ist ein Beispiel dafür, bleibt im Unterricht der 9. und 10. Schulstufe aber meist beim Prinzip. Der letzte Baustein, Sichere Zugänge, bindet das Gelernte an Passwörter und Kontoschutz zurück. Wer zusätzlich die Sek-I-Reihe Kryptografie: Verschlüsselung verstehen kennt, kann Wiederholungsphasen mit einfacheren Aufgaben füllen.

Datenbanken: Abfragen lesen und schreiben

Daten und Datenbanken ist für die 8. und 9. Schulstufe geschrieben und eignet sich auch für den Einstieg in der 9. Schulstufe. Die Lernenden unterscheiden Datensatz und Feld, begründen den Primärschlüssel und verknüpfen Tabellen über Beziehungen. Danach formulieren sie Abfragen mit SELECT und WHERE, sortieren und zählen. Grundlage ist eine vollständige Übungsdatenbank mit überprüfbaren Beispieldaten, sodass jede Antwort nachvollziehbar kontrolliert werden kann.

Das Abfragelabor umfasst acht Aufgabenseiten mit eigenen Lösungen. Die Reihe endet mit zwei Bausteinen, die die Technik an Verantwortung binden: Datenqualität und Datenschutz mit Rollen. Das Material ist kein Kurs in einem bestimmten Datenbanksystem. Wenn Ihre Schule ein System vorschreibt, übertragen die Lernenden die Abfragen in dessen Syntax, die Logik bleibt gleich. Das ist eine gute Vorbereitung auf Projektarbeiten in der BHS, in denen Daten gespeichert werden.

Die Reihen im Vergleich

Die Schulstufen entsprechen den Klassenangaben der Produkte. Gleichen Sie sie mit dem Lehrplan Ihrer Schulform ab.

Cybersecurity auf Englisch für Wahlpflicht und bilinguale Klassen

Für Gruppen, die auf Englisch arbeiten, liegt Cybersecurity Foundations: Networking vor. Die Einheit ist für die Grades 10 bis 12 geschrieben, in muttersprachlichem Englisch und mit Bezügen zum US-amerikanischen Schulsystem. Sie behandelt Layer models, IPv4 addresses, Subnets and routing, Ports, DNS, TLS and metadata sowie Threats and defense und Detection and response. Zwölf Paper Labs mit je einer Seite für den Begründungsablauf, dem Reasoning log, bilden den Kern. Dazu gehören unter anderem Address classification, Routing paper model, Failed login log und Phishing report.

Die Einheit setzt solide Englischkenntnisse und Grundkenntnisse im Umgang mit Zahlensystemen voraus. Sie eignet sich für Wahlpflichtgegenstände, bilinguale Zweige, internationale Schulen und starke Englischgruppen. Im Regelunterricht in deutscher Sprache ist sie nur mit sprachlicher Unterstützung sinnvoll. Besonders der Baustein TLS and metadata passt zur Verschlüsselung: Er fragt, was Verschlüsselung schützt und was trotzdem sichtbar bleibt. Beginnen Sie mit einer Einführungsstunde zur Einstiegsseite How to work with this unit, auf der die Lernenden eine Strategie erklären und mit Belegen arbeiten.

Jahresplanung mit FachKomplett Informatik

Drei Reihen decken nicht das ganze Jahr ab. FachKomplett Informatik bündelt die Informatikreihen zu einem zusammenhängenden Angebot und eignet sich, wenn Sie den Gegenstand an Ihrer Schule neu aufbauen oder von einer Vorgängerin übernehmen. Die Einzelreihen dieser Seite passen als Vertiefung in die Jahresgrundlage. Wer seinen Jahresplan zuerst mit einer festen Reihenfolge füllt, hat im Semester mehr Luft für Wiederholung, Schularbeit und Rückmeldung. Sprechen Sie mit dem Klassenvorstand, wenn Projektwochen oder Exkursionen Stunden im Informatikgegenstand kosten.

Eine mögliche Abfolge für die 9. Schulstufe: Netzwerke im ersten Semester, Verschlüsselung davor oder danach, Datenbanken im zweiten Semester. In der 10. Schulstufe folgt je nach Schwerpunkt die englischsprachige Einheit als Projekt. Streichen Sie Bausteine, die Ihre Lernenden bereits kennen, und legen Sie die Schularbeiten so, dass jeweils ein vollständiger Teil geprüft wird. Das Lehrmaterial zeigt zu jeder Reihe, welche Lösungen und Rückmeldungen vorgesehen sind.

Material für den Informatikunterricht in der Oberstufe

Weitere Informatikmaterialien für die Sekundarstufe

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  Wie funktioniert das Internet? – Informatik Unterrichtsmaterial (Sek I, Klasse 7–10)
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  Daten und Codierung: Binärsystem und digitale Bilder – Informatik Unterrichtsmaterial (Sek I, Klasse 7–10)
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  Programmieren mit Python – Informatik Unterrichtsmaterial (Sek I, Klasse 7–10)
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Was die Reihen für Ihre Planung bieten

• Papier statt RechnerraumNetzwerke und Verschlüsselung lassen sich auf Papier üben, ein Rechnerraum ist dafür nicht nötig.
• Überprüfbare ÜbungsdatenDie Übungsdatenbank erlaubt, jede Abfrage nachzuvollziehen und Fehler zu finden.
• Lösungen für jedes LaborZu den acht Abfragelaboren gibt es eigene Lösungen im Lehrmaterial.
• Englisch mit US-BezugDie Cybersecurity-Einheit ist in muttersprachlichem Englisch geschrieben.
• Bausteine kürzbarSie lassen Bausteine weg, die Ihre Gruppe schon beherrscht.
• ReihenplanungDas Lehrmaterial zeigt die Vorbereitung vor jedem Baustein.

Weiterführende Seiten

• Digitale Grundbildung in Österreich
• Datenschutz, Cybersecurity und Kryptografie in der Sekundarstufe I
• Internet, Netzwerke und Codierung in der Sekundarstufe I
• Algorithmen und Programmierung in der Sekundarstufe I
• Informatik Sekundarstufe I, Klasse 5 bis 9
• Englischsprachige Einheiten für bilingualen Unterricht
• FachKomplett und Einzelreihen kombinieren

Häufige Fragen