Informatik - .Grundstrukturen in Java anhand von ein-fachen Animationen Zentrale Kompetenzen: Zentrale

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    Schulinterner Lehrplan am Amplonius-Gymnasium Rheinberg

    zum Kernlehrplan fr die gymnasiale Oberstufe

    Informatik (Stand: 05.02.2018)

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    Inhalt

    Seite

    1 Die Fachgruppe Informatik am Amplonius-Gymnasium

    2 Entscheidungen zum Unterricht 6

    2.1 Unterrichtsvorhaben 6 2.1.1 bersichtsraster Unterrichtsvorhaben 8

    2.1.2 Konkretisierte Unterrichtsvorhaben 16

    2.2 Grundstze der fachmethodischen und fachdidaktischen Arbeit 56 2.3 Grundstze der Leistungsbewertung und Leistungsrckmeldung 57

    3 Entscheidungen zu fach- und unterrichtsbergreifenden Fragen 60

    4 Qualittssicherung und Evaluation 61

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    1 Die Fachgruppe Informatik am Amplonius-Gymnasium

    Das Amplonius-Gymnasium in der lndlich geprgten Kleinstadt Rhein-berg (ca. 31.000 Einwohner) ist das einzige vollausgebaute Gymnasium der Stadt mit ca. 1.000 Schlerinnen und Schlern. Im Schuljahr besu-chen ca. 630 Schlerinnen und Schler die Sek. I, ca. 370 die gymnasiale Oberstufe.

    Gem seinem Schulprogramm ist das Amplonius-Gymnasium fcher- und kursmig breit aufgestellt und bietet seinen Schlerinnen und Sch-lern ein differenziertes Lern- und Arbeitsangebot.

    Die vier Schwerpunkte des Schulprogramms, die alle untereinander Ver-bindungen aufweisen, sind: Kulturelles Leben soziale Verantwortung, kologie und Umwelt, Chance Europa und Die Informationsgesell-schaft des 21. Jahrhunderts. Alle diese vier Schwerpunkte sind zu sehen vor dem gemeinsamen Hintergrund Qualitt des Lernens - Lernen fr die Zukunft, d. h. alle vier Schwerpunkte werden vor diesem Hintergrund umgesetzt und realisiert und bercksichtigen stndig diese gemeinsame Basis.

    Das Fach Informatik ist vor diesem gemeinsamen Hintergrund des Schul-programms zu verorten.

    Die Lehrerbesetzung der Schule ermglicht einen ordnungsgemen Fa-chunterricht in der Sekundarstufe I. Laut Stundentafel wird das Fach In-formatik folgendermaen unterrichtet:

    2 Stunden WPII in Klassenstufe 8 und 9 (Informationstechnologie).

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    In der gymnasialen Oberstufe werden z. Zt. durchschnittlich ca. 130 Sch-lerinnen und Schler pro Stufe unterrichtet. Das Fach Informatik ist in der Regel in der Einfhrungsphase (EF) mit 1-2 Grundkursen, in der Qualifika-tionsphase (Q1 und Q2) je Jahrgangsstufe mit 1-2 Grundkursen vertreten.

    In der Schule sind die Unterrichtseinheiten in der Regel als Doppelstun-den, in Ausnahmefllen auch als Einzelstunden 45 Minuten organisiert. In der gymnasialen Oberstufe gibt es im Grundkurs 1 Doppel- und 1 Ein-zelstunde wchentlich.

    Dem Fach Informatik stehen 3 Fachrume zur Verfgung.

    Rheinberg, im Februar 2018

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    2 Entscheidungen zum Unterricht

    Hinweis: Die nachfolgend dargestellte Umsetzung der verbindlichen Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans findet auf zwei Ebenen statt. Das bersichtsraster gibt den Lehrkrften einen raschen berblick ber die laut Fachkonferenz verbindlichen Unterrichtsvorhaben pro Schuljahr. In dem Raster sind auer dem Thema des jeweiligen Vorhabens das schwerpunktmig damit verknpfte Inhaltsfeld bzw. die Inhaltsfelder, inhaltliche Schwerpunkte des Vorhabens sowie Schwerpunktkompetenz-bereiche ausgewiesen. Die Konkretisierung von Unterrichtsvorhaben fhrt weitere Kompetenzerwartungen auf und verdeutlicht vorhabenbezo-gene Absprachen, z.B. zur Festlegung auf einen Aufgabentyp bei der Lernerfolgsberprfung durch eine Klausur.

    2.1 Unterrichtsvorhaben

    Die Darstellung der Unterrichtsvorhaben im schulinternen Lehrplan besitzt den Anspruch, smtliche im Kernlehrplan angefhrten Kompetenzen ab-zudecken. Dies entspricht der Verpflichtung jeder Lehrkraft, Schlerinnen und Schlern Lerngelegenheiten zu ermglichen, so dass alle Kompe-tenzerwartungen des Kernlehrplans von ihnen erfllt werden knnen.

    Die entsprechende Umsetzung erfolgt auf zwei Ebenen: der bersichts- und der Konkretisierungsebene.

    Im bersichtsraster Unterrichtsvorhaben (Kapitel 2.1.1) wird die fr alle Lehrerinnen und Lehrer gem Fachkonferenzbeschluss verbindliche Ver-teilung der Unterrichtsvorhaben dargestellt. Das bersichtsraster dient dazu, den Kolleginnen und Kollegen einen schnellen berblick ber die Zuordnung der Unterrichtsvorhaben zu den einzelnen Jahrgangsstufen sowie den im Kernlehrplan genannten Kompetenzen, Inhaltsfeldern und inhaltlichen Schwerpunkten zu verschaffen. Der ausgewiesene Zeitbedarf versteht sich als grobe Orientierungsgre, die nach Bedarf ber- oder unterschritten werden kann. Um Freiraum fr Vertiefungen, besondere Schlerinteressen, aktuelle Themen bzw. die Erfordernisse anderer be-sonderer Ereignisse (z.B. Praktika, Kursfahrten o..) zu erhalten, wurden im Rahmen dieses schulinternen Lehrplans ca. 75 Prozent der Bruttoun-terrichtszeit verplant.

    Whrend der Fachkonferenzbeschluss zum bersichtsraster Unterrichts-vorhaben zur Gewhrleistung vergleichbarer Standards sowie zur Absi-cherung von Lerngruppenbertritten und Lehrkraftwechseln fr alle Mit-glieder der Fachkonferenz Bindekraft entfalten soll, beinhaltet die Auswei-sung Konkretisierter Unterrichtsvorhaben (Kapitel 2.1.2) Beispiele und Materialien, die empfehlenden Charakter haben. Referendarinnen und

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    Referendaren sowie neuen Kolleginnen und Kollegen dienen diese vor allem zur standardbezogenen Orientierung in der neuen Schule, aber auch zur Verdeutlichung von unterrichtsbezogenen fachgruppeninternen Absprachen zu didaktisch-methodischen Zugngen, fcherbergreifenden Kooperationen, Lernmitteln und -orten sowie vorgesehenen Leistungs-berprfungen, die im Einzelnen auch den Kapiteln 2.2 bis 2.3 zu ent-nehmen sind.

    Da in den folgenden Unterrichtsvorhaben Inhalte in der Regel anhand von Problemstellungen in Anwendungskontexten bearbeitet werden, werden in einigen Unterrichtsvorhaben jeweils mehrere Inhaltsfelder angesprochen.

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    2.1.1 bersichtsraster Unterrichtsvorhaben

    I) Einfhrungsphase

    Einfhrungsphase

    Unterrichtsvorhaben EF-I Thema: Einfhrung in die Nutzung von Informa-tiksystemen und in grundlegende Begriff-lichkeiten

    Zentrale Kompetenzen:

    Argumentieren

    Darstellen und Interpretieren

    Kommunizieren und Kooperieren

    Inhaltsfelder:

    Informatiksysteme

    Informatik, Mensch und Gesellschaft

    Inhaltliche Schwerpunkte:

    Einzelrechner

    Dateisystem

    Internet

    Einsatz von Informatiksystemen

    Zeitbedarf: 6 Stunden

    Unterrichtsvorhaben EF-II

    Thema: Grundlagen der objektorientierten Analyse,

    Modellierung und Implementierung anhand

    von statischen Grafikszenen

    Zentrale Kompetenzen:

    Modellieren

    Implementieren

    Darstellen und Interpretieren

    Kommunizieren und Kooperieren

    Inhaltsfelder:

    Daten und ihre Strukturierung

    Formale Sprachen und Automaten

    Inhaltliche Schwerpunkte:

    Objekte und Klassen

    Syntax und Semantik einer Program-

    miersprache

    Zeitbedarf: 8 Stunden

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    Einfhrungsphase

    Unterrichtsvorhaben EF-III

    Thema: Grundlagen der objektorientierten Pro-grammierung und algorithmischer Grundstrukturen in Java anhand von ein-fachen Animationen Zentrale Kompetenzen:

    Argumentieren

    Modellieren

    Implementieren

    Kommunizieren und Kooperieren

    Inhaltsfelder:

    Daten und ihre Strukturierung

    Algorithmen

    Formale Sprachen und Automaten

    Inhaltliche Schwerpunkte:

    Objekte und Klassen

    Syntax und Semantik einer Pro-

    grammiersprache

    Analyse, Entwurf und Implementie-

    rung einfacher Algorithmen

    Zeitbedarf: 18 Stunden

    Unterrichtsvorhaben EF-IV

    Thema: Modellierung und Implementierung von Klas-sen- und Objektbeziehungen anhand von grafischen Spielen und Simulationen

    Zentrale Kompetenzen:

    Argumentieren

    Modellieren

    Implementieren

    Darstellen und Interpretieren

    Kommunizieren und Kooperieren

    Inhaltsfelder:

    Daten und ihre Strukturierung

    Algorithmen

    Formale Sprachen und Automaten

    Inhaltliche Schwerpunkte:

    Objekte und Klassen

    Syntax und Semantik einer Program-

    miersprache

    Analyse, Entwurf und Implementierung

    einfacher Algorithmen

    Zeitbedarf: 18 Stunden

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    Einfhrungsphase

    Unterrichtsvorhaben EF-V

    Thema: Such- und Sortieralgorithmen anhand kontextbezogener Beispiele Zentrale Kompetenzen:

    Argumentieren

    Modellieren

    Darstellen und Interpretieren

    Kommunizieren und Kooperieren

    Inhaltsfelder:

    Algorithmen

    Inhaltliche Schwerpunkte:

    Algorithmen zum Suchen und Sortie-

    ren

    Analyse, Entwurf und Implementie-

    rung einfacher Algorithmen

    Zeitbedarf: 9 Stunden

    Unterrichtsvorhaben EF-VI

    Thema: Geschichte der digitalen Datenverarbeitung und die Grundlagen des Datenschutzes Zentrale Kompetenzen:

    Argumentieren

    Darstellen und Interpretieren

    Kommunizieren und Kooperieren

    Inhaltsfelder:

    Informatik, Mensch und Gesellschaft

    Informatiksysteme

    Inhaltliche Schwerpunkte:

    Wirkungen der Automatisierung

    Geschichte der automatischen Datenverar-

    beitung

    Digitalisierung

    Zeitbedarf: 15 Stunden

    Summe Einfhrungsphase: 74

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    II) Qualifikationsphase (Q1 und Q2) - GRUNDKURS

    Qualifikationsphase 1

    Unterrichtsvorhaben Q1-I Thema: Wiederholung der objektorientierten Model-lierung und Programmierung anhand einer kontextbezogenen Problemstellung Zentrale Kompetenzen:

    Argumentieren

    Modellieren

    Implement