Abschnittsübersicht

    • Jahrgangsstufe 8
      Sensorgesteuerte Anwendungen entwickeln

      ca. 12 Unterrichtsstunden

      Eine Vielzahl alltäglicher Informatiksysteme wertet Daten von Sensoren aus. Anhand des Arbeitens mit Sensoren erkennen die Schülerinnen und Schüler die Analog-Digital-Wandlung als Grundlage der Digitalisierung und festigen ihre Fähigkeiten im Algorithmieren mit einer blockbasierten Programmiersprache.

      Verbindliche Ziele und Inhalte 
      • Daten verarbeiten
        • Sensorwerte abfragen und verarbeiten
        • das Prinzip der Analog-Digital-Wandlung exemplarisch erläutern
      • Software für ein Informatiksystem entwickeln
        • eine Spezifikation prüfen und erweitern
        • eine Anwendung realisieren und dokumentieren
        • eine Anwendung systematisch testen

      UE
       
      Thema und Beschreibung
       
      3
       
      Hardwarekomponente entdecken
      • Klassensatz mit verschiedenen Programmen füllen → Stationen zum Entdecken
      • Fragen: Was benötigt man dazu? → Aktoren/Sensoren, Größen messen
      • Erarbeitung der Sensoren/Aktoren → einfaches Programm zum Abfragen/Anzeigen eines Sensors, Erweiterung auf andere Sensoren → AB Sensoren 
      • Demoprogramme Calliope/microbit
      • Einsatz des Smartphones mit Physik-Sensoren-App sinnvoll
      • Plakate mit Sensoren/Aktoren, Programm zum Anzeigen der Werte für einen Sensor
      3
       
      Spezifikationen prüfen und erweitern
      • Vorgabe einer Spezifikation und eines zugehörigen Programms → Analyse auf dem Gerät und dann im Quelltext
      • Beheben von Fehlern, Erweitern des Programms um fehlende Aspekte der Spezifikation, generelle Erweiterung
      • Übungen
       
       1
       
      Digitalisierung verstehen
      • Digitalisierung aus einer konkreten Spezifikation heraus entwickeln (Winkel, Spannung) → Diskreter Wertebereich
      • Film Löwenzahn mit Beobachtungsauftrag 
      • Anwendung in einer zweiten Spezifikation (z. B. Lärmampel)

       5
       
      Anwendungen realisieren und dokumentieren
      • Programm mit Kommentaren vorgeben → Programm wird lesbar, Vorteile einer Kommentierung
      • Projekte: Entwicklung kleiner Anwendungen aus einem Pool von Ideen oder freier Ideen mit Dokumentation und Präsentation