Mathematik/ Informatik (WPII)

In der Jahrgangsstufe 8 liegt der Schwerpunkt in der Regel in der Informatik und in der 9 in der Mathematik. Allerdings greifen die Inhalte teilweise auch ineinander über.
PC-Kenntnisse werden nicht vorausgesetzt, so dass auch Schüler und Schülerinnen aus „Nicht-MINT-Klassen“ diesen Schwerpunkt wählen könnten.

Mögliche Themen in der Informatik:
• Suchmaschinen
o Welche Arten von Suchmaschinen gibt es?
o Wie arbeiten Suchmaschinen (Wie finden sie ein Dokument? Warum erscheinen die Suchergebnisse in dieser Reihenfolge? ...)
o Was folgern wir für eine professionelle Internetrecherche?
• Gefahren im Internet

• Der gläserne Mensch und Datenschutz
• Cybermobbing

• Kritischer Umgang mit sozialen Netzwerken

• Aufbau eines Computers / Aufgaben der Hardwarekomponenten
• Programmierung einer „Mini-Language“: z.B. Kara, Java Kara, Robot Karol, (Scratch), Hamster, …


Mögliche Themen in der Mathematik:

• Kryptologie
In der Kryptologie beschäftigen wir uns mit der Verschlüsselung von Daten. Bei der Caesar-Verschlüsselung wird jeder Buchstabe eines Textes immer durch einen bestimmten anderen Buchstaben ersetzt.

Beispiel: Klartext: MATHEMATIK
Geheimtext: OCVJGOCVKM
Der Schlüssel, mit dem verschlüsselt wurde, ist 02.

Die Entwicklung eines Computerprogrammes mit der Tabellenkalkulation in OpenOffice zur Verschlüsselung (Codierung) und Entschlüsselung (Decodierung) von Texten könnte sich an die Erarbeitung dieser Verschlüsselungsmethode anschließen.

Weitere Inhalte:
- Vigenère-Verschlüsselung
- evtl. Online-Banking
- Enigma
- Public-Key-Verfahren

• Komplexe Zahlen
Aus der Notwendigkeit, bestimmte Rechnungen ausführen zu können, entstehen unsere Zahlenmengen.

1 + 4 = 5 Menge der natürlichen Zahlen N
1 – 4 = - 3 Menge der ganzen Zahlen Z
1 : (- 4) = - 0,25 Menge der rationalen Zahlen Q
x² = 2 Menge der reellen Zahlen R
x² = -1 Menge der komplexen Zahlen C

Wir lernen die Schreibweise dieser neuen Zahlen kennen, stellen die Zahlen im Koordinatensystem dar und rechnen mit diesen komplexen Zahlen.

• Lineare Optimierung
Wie viele Produkte muss ein Unternehmen verkaufen, damit der Gewinn am größten ist?
Wovon ist der Gewinn überhaupt abhängig? (Verkaufspreis, Kosten für Mitarbeiter, Material,...)
Mit der Hilfe von Geraden im Koordinatensystem werden wir diese Fragen bearbeiten.

• Beispiel für ein Projekt
Wie schwer ist diese Kartoffel?
Wie viele Pommes-Stücke kann man aus dieser Kartoffel herstellen?
Wie groß ist der Abfall beim Schälen der Kartoffel?
Wie lange dauert es, diese Kartoffel zu schälen? usw.

• Spar- und Finanzierungsmodelle im Rahmen der Verbrauchererziehung