Medien und Informatik im Kanton Aargau: Material für die Oberstufe

Kanton Aargau · Oberstufe · Zyklus 3 · Medien und Informatik

Medien und Informatik an der Aargauer Oberstufe

Der Modullehrplan Medien und Informatik verlangt in Zyklus 3 mehr als Anwendungskenntnisse. Diese Seite zeigt, wie Sie Datenbanken, Künstliche Intelligenz und Netzwerke in der Aargauer Oberstufe als Reihen planen und wo sich die Lektionen dafür finden lassen.

Material ansehenHäufige Fragen
3Reihen für Datenbanken, KI und Netzwerke
8Bausteine je Reihe
7–9Klassen des Zyklus 3
3Teile des Modullehrplans: Medien, Informatik, Anwendungskompetenzen

Der Lehrplan 21 führt Medien und Informatik als Modullehrplan mit den drei Teilen Medien, Informatik und Anwendungskompetenzen. Die Zahl der Lektionen legt jeder Kanton selbst fest. Für die Aargauer Oberstufe bieten sich drei Reihen an: Datenbanken mit SELECT und WHERE, Künstliche Intelligenz mit Trainings- und Testdaten sowie Netzwerke und Verschlüsselung. Es sind deutsche Materialien, die Sie einsetzen können, wenn die Inhalte zu Ihrer kantonalen Fassung passen.

Was der Modullehrplan verlangt

Der Lehrplan 21 gliedert Medien und Informatik in einen Modullehrplan mit drei Teilen: Medien, Informatik und Anwendungskompetenzen. Zyklus 3 umfasst die 7. bis 9. Klasse. Jeder Kanton hat eine eigene Fassung des Lehrplans und legt fest, wie viele Lektionen dem Modul zur Verfügung stehen. Nach den uns vorliegenden Angaben sind es in Zürich etwa eine Lektion in der 1. und der 3. Sekundarklasse. Für den Kanton Aargau prüfen Sie die Lektionentafel in Ihrer kantonalen Fassung selbst.

Das hat Folgen für die Planung. Bei einer Lektion pro Woche und Halbjahr bleibt kaum Zeit für Reihen mit acht Bausteinen. Dann lohnt es sich, Bausteine zu streichen und Themen über mehrere Fächer zu verteilen. Datenschutz passt etwa auch in die Schulstunden zu Wirtschaft, Arbeit und Haushalt, Verzerrung in KI-Systemen in die Reihen zu Ethik. Klären Sie das im Fachteam, bevor das Schuljahr beginnt.

Datenbanken: vom Datensatz zur Abfrage

Datenbanken gehören zu den Themen, die sich mit wenig Technik unterrichten lassen, weil Tabellen auf Papier ebenso funktionieren wie am Bildschirm. Daten und Datenbanken startet bei Datensatz und Feld, begründet den Primärschlüssel und verknüpft Tabellen über Beziehungen. Danach folgen Abfragen mit SELECT und WHERE, Sortieren und Zählen. Grundlage ist eine vollständige Übungsdatenbank mit überprüfbaren Beispieldaten. Die Lernenden können ihr Ergebnis selbst kontrollieren und Fehler finden.

Im Abfragelabor bearbeiten sie acht Aufgabenseiten. Zu jedem Labor gibt es im Lehrmaterial eine eigene Lösung, sodass Sie schnell Rückmeldung geben. Die Reihe ist kein Kurs in einem bestimmten Datenbanksystem. Wenn Ihre Schule eines einsetzt, übertragen die Lernenden die Logik in dessen Schreibweise. Die letzten Bausteine zu Datenqualität sowie Datenschutz und Rollen schlagen die Brücke zum Teil Medien des Moduls. So bleibt die Technik an die Frage gebunden, wer welche Daten sehen und ändern darf. Diese Frage lässt sich in jeder Klasse mit Beispielen aus dem eigenen Schulalltag beantworten.

Künstliche Intelligenz verstehen

Lernende nutzen KI-Werkzeuge längst, verstehen aber selten, wie sie funktionieren. Wie lernt eine Maschine? beginnt mit Merkmalen und Klassen und erklärt, warum Beispiele die Grundlage des Lernens sind. Trainingsdaten und Testdaten werden getrennt behandelt, damit die Klasse versteht, weshalb ein System an neuen Beispielen geprüft werden muss. Danach geht es um Fehlerarten und Verzerrung: Wann ist ein Fehler harmlos, wann hat er Folgen, und wie entsteht ein unfaires Ergebnis aus unausgewogenen Daten?

Die Fallkarten arbeiten mit Alltagsbeispielen. Dadurch darf das Vorwissen gering sein, und Lehrpersonen ohne eigene Erfahrung finden im Lehrmaterial Unterrichtskonzept und Reihenplanung. Die Reihe ist keine Programmierschule und keine Produktschulung. Die Bausteine zu Sprachmodellen, Erklärbarkeit und Verantwortung eignen sich für die Diskussion in der Klasse. Planen Sie dafür bewusst eine Lektion ohne Arbeitsblatt ein, in der die Lernenden ihre Positionen begründen. Die Wortspeicher der Reihe sichern Begriffe wie Merkmal, Klasse, Training und Test, die in den Bausteinen immer wiederkehren.

Netzwerke und Verschlüsselung

Wie finden Daten ihr Ziel? Netzwerke und Verschlüsselung erklärt Aufbau und Topologie, IP-Adressen und Routing sowie DNS. Danach folgen Caesar-Code und Vigenère von Hand und die Einordnung symmetrischer und asymmetrischer Verfahren. Die Reihe nennt Klasse 9/10 nach deutscher Zählung. In der Aargauer Oberstufe passt sie in die 9. Klasse, für die 8. Klasse wählen Sie einzelne Bausteine. Rechnen mit Zeichen und Zahlen sollte vertraut sein, mehr Vorwissen braucht die Klasse nicht.

Caesar-Code und Wege von Datenpaketen lassen sich auf Papier üben, ein Computerraum ist nicht nötig. Das Material führt in Grundprinzipien ein. Es ist keine Anleitung zum Eindringen in fremde Systeme und kein Kurs zur Netzwerkadministration. Ein typischer Stolperstein ist die Verwechslung von Adresse und Name. Lassen Sie die Klasse deshalb die Namensauflösung mit Karten nachspielen, bevor Sie sie in der Lernkontrolle abfragen. Die Lösung samt Rückmeldung zur Lernkontrolle finden Sie im Lehrmaterial, ebenso die Reihenplanung mit den Vorbereitungen vor einzelnen Bausteinen.

Die drei Reihen im Überblick

Reihe Klasse Inhalte Passt zu
Daten und Datenbanken 8/9 Datensätze, Schlüssel, SELECT, WHERE, Datenschutz Teil Informatik
Wie lernt eine Maschine? 7–9 Trainingsdaten, Testdaten, Verzerrung, Sprachmodelle Informatik und Medien
Netzwerke und Verschlüsselung 9/10 IP, DNS, Caesar, Vigenère, asymmetrische Verfahren Informatik, Sicherheit
Datenschutz und Datensicherheit 7–10 Persönliche Daten schützen Medien
Wie funktioniert künstliche Intelligenz? 7–10 Grundlagen der KI Informatik und Medien

Klassenangaben nach deutscher Zählung. Gleichen Sie sie mit Ihrer kantonalen Fassung des Lehrplans 21 ab.

Medien und Anwendung nicht vergessen

Der Modullehrplan umfasst mehr als Informatik. Für Medien und Anwendungskompetenzen lohnt der Blick auf ergänzende Reihen wie Datenschutz und Datensicherheit. Sie passt gut zu Datenbanken und lässt sich dort einbauen, wo die Klasse mit personenbezogenen Daten arbeitet. Auch die Auseinandersetzung mit Empfehlungsalgorithmen und Filterblasen verbindet Medien und Informatik. Wenn Ihre Klasse bereits mit Datenbanken gearbeitet hat, lässt sich die Frage, welche Daten ein Dienst über sie sammelt, mit den Begriffen Datensatz und Feld sehr konkret fassen und mit eigenen Beispielen verbinden.

Die Verteilung auf Fächer entlastet die Lektionentafel. Wenn Ethik, Wirtschaft und Informatik dieselben Fragen aus verschiedenen Richtungen behandeln, müssen Sie sie nicht in einer einzigen Lektion unterbringen. Tauschen Sie sich mit den Kolleginnen und Kollegen der anderen Fächer aus und legen Sie fest, wer welche Begriffe einführt. Ein gemeinsames Glossar auf einer Seite verhindert, dass dieselbe Sache in drei Fächern drei Namen trägt, und es hilft den Lernenden bei der Vorbereitung auf die Lernkontrolle.

Jahresplanung für den Zyklus 3

Planen Sie über den ganzen Zyklus. In der 7. Klasse stehen einfache Grundlagen wie Daten und Codierung. In der 8. Klasse folgen Datenbanken und die ersten Bausteine zur KI. In der 9. Klasse schliessen Netzwerke, Verschlüsselung und Verantwortung an. Die Klassenangaben der Produkte folgen der deutschen Zählung, gleichen Sie sie mit Ihrer Lektionentafel ab. Wo die Lektionen fehlen, verschieben Sie einen Baustein in das nächste Halbjahr, statt zwei Bausteine in eine Lektion zu pressen. Notieren Sie, was ausgelassen wurde, damit die Lehrperson der nächsten Klasse es weiss.

Wer den ganzen Zyklus in einem Zug planen möchte, kann FachKomplett Informatik als Grundlage nehmen und die drei Reihen dieser Seite als Vertiefung einsetzen. Legen Sie pro Reihe zwei Lernkontrollen fest, eine nach der Hälfte und eine am Ende. So behalten Sie den Überblick, und Lernende erhalten rechtzeitig Rückmeldung zu ihren Fortschritten. Besprechen Sie die Auswertung der ersten Lernkontrolle im Team, bevor die zweite folgt, und passen Sie das Tempo an die tatsächliche Lektionenzahl an.

Material für Medien und Informatik in der Oberstufe

Weitere Reihen für Medien und Informatik

Was die Reihen für Ihre Planung bieten

  • Lösungen im LehrmaterialZu jeder Reihe gehört ein separates Lehrmaterial mit Lösungen.
  • Überprüfbare DatenDie Übungsdatenbank lässt jede Abfrage nachvollziehen.
  • Alltagsnahe FallkartenDie KI-Reihe arbeitet mit Beispielen, die wenig Vorwissen verlangen.
  • Papier statt ComputerraumNetzwerke und Verschlüsselung lassen sich ohne Geräte üben.
  • KürzbarBausteine können Sie streichen, wenn die Lektionen knapp sind.
  • LernkontrolleJede Reihe endet mit einer Lernkontrolle und einem Rückblick.

Das Material ist passend zum Lehrstoff aufgebaut – und falls etwas doch nicht zu euren Vorgaben passt, greift die stifo-Garantie: Wir passen es individuell für euch an.

Sie melden sich innerhalb von 30 Tagen nach dem Kauf, die angepasste Fassung erhalten Sie innerhalb von 10 Werktagen, ohne Zusatzkosten.

Weiterführende Seiten

FachKomplett Informatik ansehen

Häufige Fragen

Wie viele Lektionen stehen für Medien und Informatik zur Verfügung?

Das legt jeder Kanton selbst fest. Prüfen Sie die Lektionentafel in der Aargauer Fassung des Lehrplans 21. Die Reihen lassen sich in Bausteinen kürzen.

Sind die Materialien an den Lehrplan 21 angepasst?

Es sind deutsche Materialien, die Sie einsetzen können, wenn die Inhalte zu Ihrer kantonalen Fassung passen. Gleichen Sie Begriffe und Formate mit Ihren Vorgaben ab.

Welche Reihe passt zuerst?

In der 8. Klasse eignet sich Daten und Datenbanken, in der 7. bis 9. Klasse die KI-Reihe, in der 9. Klasse Netzwerke und Verschlüsselung.

Brauche ich Computer im Unterricht?

Für die Reihen ist das nicht nötig. Die Übungsdatenbank, Caesar-Code und Netzwerke lassen sich auf Papier bearbeiten.

Kann ich einzelne Bausteine einsetzen?

Ja. Die Bausteine sind einzeln nutzbar. Das Lehrmaterial zeigt, welche aufeinander aufbauen.

Wo finde ich die Jahresgrundlage für Informatik?

In FachKomplett Informatik, das die Informatikreihen zu einer zusammenhängenden Grundlage bündelt.