Prinzipien der Datenübertragung

Prinzipien der Datenübertragung

Gymnasium | Mittlere Schulformen

Informatik & Medienbildung

9. | 10. Klasse

10 - 15 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Bits und Bytes – die Basis von Informationen im Internet. Hier erfahren Ihre Schülerinnen und Schüler kennen, was sich dahinter verbirgt und lernen die grundlegenden Konzepte der Datenübertragung im Internet kennen. Fehlerkorrigierende Codes und eine kurze Einführung in die Kryptologie runden das Material ab.
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Kompetenzen

Klassenstufe:9/10
Dauer:10–15 Unterrichtsstunden
Lernziele:Die Lernenden … 1. definieren Bit und Byte, 2. ermitteln und bewerten die Geschwindigkeit der Datenübertragungen, 3. erläutern ASCII und Unicode, 4. erläutern einfache Prüfsummenverfahren für binäre und numerische Daten, 5. beschreiben grundlegende Prinzipien der Datenübertragung im Internet, 6. schätzen die Konsequenzen der Übermittlung von Daten und Metadaten ein und leiten Schlussfolgerungen ab.
Thematische Bereiche:Bits, Bytes, Zahlensysteme, Codierung, ASCII, Adressierung, Namensauflösung, Protokolle, Schichtenmodell, Sender-Empfänger-Modell, Shannon-Weaver-Modell, Fehlerkorrektur, Prüfziffer, Hamming-Code, Verschlüsselung
Kompetenzbereiche:Argumentieren, Kommunizieren und Kooperieren, Analysieren und Reflektieren

Inhaltsangabe

Einstieg

Thema:Wiederholung von Grundlagenwissen
M 1Bits und Bytes – Was ist das?
Benötigt: ggf. Erklärvideo https://raabe.click/Erklaervideo_Bit-Byte und mobiles Endgerät
M 2Binär-, Dezimal- und Hexadezimalsystem – Codierung in der Informatik

Erarbeitung

Thema:Codierung und Datenmengen von Texten und Bildern
M 3Codierung von Texten – ASCII-Code, Codepages und Unicode
M 4aDatenmengen: Kilo, Mega, Giga
M 4bDatenmengen: 1000 oder 1024?
Thema:Prinzipien der Datenübertragung im Internet
M 5Prinzip der Adressierung und der Namensauflösung
M 6Prinzip der Protokolle
M 7Geschwindigkeit von Datenübertragungen sowie Prinzip der Zerlegung in Datenpakete und Prinzip des Routings
M 8Sender-Empfänger-Modell

Vertiefung

M 9Fehlererkennung: IBAN und Prüfsumme
M 10Fehlerkorrektur: Hamming-Code
M 11Prinzip der Verschlüsselung (Kryptologie)

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