Informatik Sek I: Daten, Netze und KI im Unterricht

Informatik · Daten, Netze, KI · Sek I

Informatik Sek I: Daten, Netze und KI im Unterricht

Von Datenschutz über Netzwerke bis zu Künstlicher Intelligenz: Diese Seite ordnet Unterrichtsmaterial zu Daten, Vernetzung und KI den Kompetenzbereichen der neuen GI-Bildungsstandards zu und liefert Projektideen für Klassen ohne verlässlichen Rechnerraum.

5 BereicheInhaltsbereiche der GI-Standards 2025
6 Reihenzu Daten, Netzen und KI
Stand 03/2025GI-Bildungsstandards Sek I
ab 24,99 €je Unterrichtsreihe

Die neuen GI-Bildungsstandards Informatik für die Sekundarstufe I (beschlossen 31. Januar 2025, veröffentlicht 21. März 2025 durch die Gesellschaft für Informatik) gliedern die Inhalte in fünf Bereiche, darunter „Information und Daten“ sowie „Informatiksysteme“. Für den Einstieg in Datenschutz und Vernetzung eignen sich Datenschutz und Datensicherheit und Wie funktioniert das Internet?, für den KI-Einstieg Wie funktioniert Künstliche Intelligenz?.

Die fünf Kompetenzbereiche der GI-Bildungsstandards

Die im Frühjahr 2025 veröffentlichten Bildungsstandards Informatik lösen die bisherigen Empfehlungen aus dem Jahr 2008 ab und beschreiben, welche Kompetenzen Schülerinnen und Schüler bis zum Ende der Sekundarstufe I in fünf Inhaltsbereichen erwerben sollen: Information und Daten, Algorithmen, Sprachen und Automaten, Informatiksysteme sowie Informatik, Mensch und Gesellschaft. Ergänzt werden diese Inhaltsbereiche um fünf Prozessbereiche – Modellieren und Implementieren, Begründen und Bewerten, Strukturieren und Vernetzen, Kommunizieren und Kooperieren sowie Darstellen und Interpretieren – und drei Anforderungsbereiche von der Reproduktion bis zur Reflexion und Problemlösung.

Für den Unterrichtsalltag heißt das: Ein einzelnes Thema wie „Datenschutz“ oder „Künstliche Intelligenz“ lässt sich mehreren Inhaltsbereichen gleichzeitig zuordnen, je nachdem, ob der fachliche Inhalt, der Arbeitsprozess oder das Anforderungsniveau im Vordergrund steht. Die folgende Tabelle ordnet die sechs Reihen dieser Seite den Inhaltsbereichen zu, damit die Zuordnung im schulinternen Curriculum nachvollziehbar bleibt.

Da sich die genaue Umsetzung der Bildungsstandards in landeseigene Lehrpläne von Bundesland zu Bundesland unterscheidet und noch nicht überall abgeschlossen ist, ersetzt diese Zuordnung keine amtliche Lehrplanauskunft. Prüfen Sie vor der Einführung neuer Inhalte die aktuelle Fachkonferenzbeschlusslage Ihrer Schule.

Reihe Inhaltsbereich (Schwerpunkt) Typischer Jahrgang
Datenschutz und Datensicherheit Information und Daten Klasse 7–8
Wie funktioniert das Internet? Informatiksysteme Klasse 7–8
Kryptografie: Verschlüsselung verstehen Information und Daten / Algorithmen Klasse 8–9
Cybersecurity: Phishing und Social Engineering Informatik, Mensch und Gesellschaft Klasse 8–9
Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? Algorithmen / Informatik, Mensch und Gesellschaft Klasse 9–10
Empfehlungsalgorithmen und Filterblasen Informatik, Mensch und Gesellschaft Klasse 9–10

Material zu Daten, Netzen und KI

Von der Netzwerktechnik zur gesellschaftlichen Einordnung

Die sechs Reihen dieser Seite lassen sich zu einer zusammenhängenden Sequenz verbinden: Zunächst klären Schülerinnen und Schüler technische Grundlagen von Daten und Vernetzung, bevor Kryptografie und Cybersecurity den Schutz dieser Daten thematisieren. Erst danach folgt die Auseinandersetzung mit KI-Systemen und Empfehlungsalgorithmen, die auf dem zuvor erarbeiteten Verständnis von Daten und Vernetzung aufbaut.

Diese Reihenfolge ist keine zwingende Vorgabe, sondern ein didaktischer Vorschlag: Wer bereits über informatische Vorkenntnisse verfügt, kann direkt mit dem Themenfeld KI einsteigen und die technischen Grundlagen bei Bedarf punktuell nachholen. Wichtig bleibt in jedem Fall die gesellschaftliche Einordnung, die im Inhaltsbereich „Informatik, Mensch und Gesellschaft“ explizit als eigener Kompetenzbereich verankert ist und nicht als Anhängsel technischer Themen behandelt werden sollte.

Ein weiterer Vorteil dieser Sequenz liegt in der wiederkehrenden Fragestellung, wer Zugriff auf welche Daten hat und welche Konsequenzen sich daraus ergeben: Bei der Netzwerktechnik geht es um technische Zugriffswege, bei der Kryptografie um deren Absicherung, bei Cybersecurity um deren Missbrauch und bei KI-Systemen um deren automatisierte Auswertung. Diese durchgängige Leitfrage hilft Schülerinnen und Schülern, die einzelnen Reihen nicht als isolierte Themen, sondern als Facetten eines zusammenhängenden Problembereichs wahrzunehmen. Für die Leistungsbewertung eignet sich am Ende der Sequenz eine kleine Präsentation, in der Lernende eines der sechs Themen mit eigenen Beispielen aus ihrem Alltag verknüpfen.

Wie funktioniert das Internet? Das Internet – Funktionsweise & Geschichte Daten und Codierung: Binärsystem und digitale Bilder Binärzahlen, Bits und Bytes Wie Technik unsere Welt vernetzt FachKomplett Informatik – 60+ Unterrichtsreihen

Projektideen ohne Rechnerraum

Nicht jede Schule verfügt über einen verlässlich buchbaren Computerraum. Die Themenfelder Daten, Netze und KI lassen sich dennoch überwiegend unplugged erschließen, wenn Modelle und Rollenspiele die technische Praxis ersetzen. Die folgende Liste zeigt sechs Projektideen, die ohne Rechnereinsatz auskommen oder mit einem einzigen Gerät für die Lehrkraft realisierbar sind.

  1. Verschlüsselung per Hand: Schülerinnen und Schüler verschlüsseln Botschaften mit der Caesar-Chiffre und knacken die Botschaften der Nachbargruppe, als Einstieg in die Kryptografie-Reihe.
  2. Netzwerk als Rollenspiel: Die Klasse stellt ein Netzwerk mit Wollfäden zwischen Schülerinnen und Schülern als Knoten nach und simuliert Datenpakete, die verschiedene Wege durch das Netz nehmen.
  3. Filterblasen-Simulation: In Kleingruppen erhalten Lernende unterschiedliche „Feeds“ auf Papier und diskutieren, wie sich ihre Wahrnehmung eines Themas je nach Feed unterscheidet.
  4. KI als Blackbox nachstellen: Eine Gruppe sortiert Bildkarten nach einer geheimen Regel, die andere Gruppe versucht, die Regel aus den Beispielen zu erschließen, als Analogie zu maschinellem Lernen.
  5. Phishing-Mail-Analyse auf Papier: Ausgedruckte Beispiel-E-Mails werden auf typische Warnsignale hin untersucht und bewertet, ohne dass ein eigenes Postfach nötig ist.
  6. Binärcode am Körper: Mit Karten oder erhobenen Armen stellen Schülerinnen und Schüler Binärzahlen dar und codieren gemeinsam ihren Namen in Binärschrift.

Was das Material zu Daten, Netzen und KI liefert

  • An GI-Standards orientiertThemenzuordnung zu den fünf Inhaltsbereichen der Bildungsstandards 2025.
  • Gesellschaftliche EinordnungTechnik ebenso wie Chancen, Risiken und Verantwortung im Blick.
  • Unplugged-AnteileProjektideen für Klassen ohne verlässlichen Rechnerraum-Zugang.
  • Aufeinander aufbauendVon Netzwerktechnik über Sicherheit bis zur KI in sinnvoller Progression.
  • Aktuelle ThemenKI-Tools, Prompt-Kompetenz und Filterblasen als zeitgemäße Ergänzung.
  • DOCX und PDF, ohne AboEditierbare und druckfertige Version, Download direkt nach dem Kauf.

Passende Seiten und Sammlungen

Häufige Fragen

Was sind die fünf Inhaltsbereiche der neuen GI-Bildungsstandards?

Information und Daten, Algorithmen, Sprachen und Automaten, Informatiksysteme sowie Informatik, Mensch und Gesellschaft. Die Standards wurden am 31. Januar 2025 von der Gesellschaft für Informatik beschlossen und am 21. März 2025 veröffentlicht.

Brauche ich für diese Themen einen Computerraum?

Nein, viele Aspekte von Datenschutz, Netzwerken und KI lassen sich mit Rollenspielen, Kartenübungen und Papierbeispielen unplugged erarbeiten. Die Projektideen auf dieser Seite zeigen sechs konkrete Beispiele ohne Rechnereinsatz.

Wie unterscheidet sich diese Seite von der Seite zum Pflichtfach-Einstieg?

Die Seite zum Pflichtfach-Einstieg bietet einen allgemeinen Halbjahresplan für den fachfremden Einstieg. Diese Seite vertieft speziell die Themen Datenschutz, Netzwerke und Künstliche Intelligenz und ordnet sie den GI-Bildungsstandards zu.

Ab welcher Klassenstufe eignet sich das Thema Künstliche Intelligenz?

Die Reihe „Wie funktioniert Künstliche Intelligenz?“ ist für Klasse 7 bis 10 konzipiert, empfiehlt sich aber inhaltlich eher für die Klassen 9 und 10, da sie auf Grundverständnis von Algorithmen und Daten aufbaut.

Was bedeuten die Prozessbereiche der Bildungsstandards für den Unterricht?

Die fünf Prozessbereiche – etwa Modellieren und Implementieren oder Begründen und Bewerten – beschreiben, wie Schülerinnen und Schüler mit den Inhalten arbeiten sollen, unabhängig vom konkreten Thema. Sie ergänzen die Inhaltsbereiche um die Handlungsdimension.

Sind die Materialien an einen bestimmten Lehrplan gebunden?

Nein, die Reihen orientieren sich an den bundesweiten GI-Bildungsstandards und sind bundeslandneutral formuliert. Für die exakte Zuordnung zu Ihrem Lehrplan empfiehlt sich ein Abgleich mit dem Curriculum Ihres Bundeslands.