Informatik Oberstufe – Halbjahr 2: Algorithmen, KI

Informatik Einführungsphase · dreifach differenziert · mit Lösungen und Bewertungsraster · 12 Seiten farbig und schwarzweißEine Klasse ist der Bauplan, ein Objekt das gebaute Ding. Der Bauplan wird einmal geschrieben, Objekte gibt es beliebig viele.Dieses Heft sagt außerdem, was zu diesem Thema nicht belegt ist. Pythons doppelter Unterstrich erzeugt keine echte Zugriffssperre, sondern nur eine Namensverschleierung. Das Attribut bleibt über _Klasse__name erreichbar. Die Konvention wirkt also über Disziplin, nicht über Technik — und genau so sollte sie unterrichtet werden.Das ist drinDeckblatt und Überblick mit einem möglichen Ablauf für eine Doppelstunde (Seite 1 und 2)Fachlicher Kern für die Lehrkraft: Vom Bauplan zum Objekt und Warum der Umweg über get und set? (Seite 3 und 4)Befundseite: belegt, uneinheitlich, nicht belegt — die ehrliche Einordnung (Seite 5)Drei Arbeitsblätter mit fünf Aufgaben von AFB I bis AFB III (Seite 6 bis 8)Vier Hilfekarten zum Ausschneiden und ein Selbstcheck ohne Auswertung (Seite 9)Lösungen als Erwartungshorizont, dazu ein Bewertungsraster für die Beurteilungsaufgabe (Seite 10 und 11)Quellenseite mit Stand September 2026 (Seite 12)Was die Klasse danach kanneine Klasse mit Attributen und Methoden definierenObjekte erzeugen und ihre Methoden aufrufenDatenkapselung an einem Beispiel begründenDie drei NiveaustufenErste Stufe: Klassengerüst mit KommentarenZweite Stufe: Klassengerüst mit nur den MethodenköpfenDritte Stufe: frei, zusätzlich eine zweite Klasse, die die erste nutztFormat und DruckFormat: PDF im A4-Hochformat, jede Datei einmal farbig und einmal in Schwarzweiß, damit der Ausdruck im Schulkopierer nichts kostet. Schriften sind eingebettet, alle Grafiken sind selbst gezeichnet und uneingeschränkt kommerziell nutzbar. Das Material ist nicht veränderbar.EinordnungThemenfeld E.3 · Algorithmik und objektorientierte ProgrammierungBezugsrahmen ist das Kerncurriculum für die gymnasiale Oberstufe Informatik in Hessen; der fachliche Teil ist bundesweit einsetzbar. Stand September 2026. Dieses Material ist eine Arbeitshilfe für den Unterricht und ersetzt weder das Kerncurriculum noch eine Rechtsberatung.

Klassenstufen: EF (10./11. Jhg.), Q1 (11./12. Jhg.)

Informatik Einführungsphase · dreifach differenziert · mit Lösungen und Bewertungsraster · 12 Seiten farbig und schwarzweißWer den ersten Testfall vor dem ersten Code aufschreibt, weiß am Ende, ob das Programm richtig ist.Dieses Heft sagt außerdem, was zu diesem Thema nicht belegt ist. Der Nutzen von Struktogrammen für das Programmierenlernen ist empirisch nicht eindeutig belegt. Belegt ist der Nutzen der Zerlegung selbst. Wer lieber Pseudocode schreibt, verliert nichts.Das ist drinDeckblatt und Überblick mit einem möglichen Ablauf für eine Doppelstunde (Seite 1 und 2)Fachlicher Kern für die Lehrkraft: Vom Satz zur Klasse und Drei Testfälle für jede Funktion (Seite 3 und 4)Befundseite: belegt, uneinheitlich, nicht belegt — die ehrliche Einordnung (Seite 5)Drei Arbeitsblätter mit fünf Aufgaben von AFB I bis AFB III (Seite 6 bis 8)Vier Hilfekarten zum Ausschneiden und ein Selbstcheck ohne Auswertung (Seite 9)Lösungen als Erwartungshorizont, dazu ein Bewertungsraster für die Beurteilungsaufgabe (Seite 10 und 11)Quellenseite mit Stand September 2026 (Seite 12)Was die Klasse danach kannein Alltagsproblem in Daten und Abläufe zerlegeneine Lösung als Struktogramm oder Pseudocode darstellenTestfälle einschließlich Randfällen aufstellen und anwendenDie drei NiveaustufenErste Stufe: Pseudocode-Gerüst mit vorgegebenen SchlüsselwörternZweite Stufe: Pseudocode-Gerüst mit leeren ZeilenDritte Stufe: frei, zusätzlich Randfälle selbst findenFormat und DruckFormat: PDF im A4-Hochformat, jede Datei einmal farbig und einmal in Schwarzweiß, damit der Ausdruck im Schulkopierer nichts kostet. Schriften sind eingebettet, alle Grafiken sind selbst gezeichnet und uneingeschränkt kommerziell nutzbar. Das Material ist nicht veränderbar.EinordnungThemenfeld E.3 · Algorithmik und objektorientierte ProgrammierungBezugsrahmen ist das Kerncurriculum für die gymnasiale Oberstufe Informatik in Hessen; der fachliche Teil ist bundesweit einsetzbar. Stand September 2026. Dieses Material ist eine Arbeitshilfe für den Unterricht und ersetzt weder das Kerncurriculum noch eine Rechtsberatung.

Klassenstufen: EF (10./11. Jhg.), Q1 (11./12. Jhg.)

Informatik Einführungsphase · dreifach differenziert · mit Lösungen und Bewertungsraster · 12 Seiten farbig und schwarzweißDie Cäsar-Verschlüsselung hat 25 mögliche Schlüssel. Von Hand durchprobiert sind das geschätzt zehn Minuten Arbeit.Dieses Heft sagt außerdem, was zu diesem Thema nicht belegt ist. Vigenère galt jahrhundertelang als unbrechbar. Belegt gebrochen wurde es spätestens 1863 durch Kasiski. Das ist die eigentliche Lehre: Ein Verfahren gilt so lange als sicher, bis jemand einen Angriff findet — nicht, weil niemand einen kennt.Das ist drinDeckblatt und Überblick mit einem möglichen Ablauf für eine Doppelstunde (Seite 1 und 2)Fachlicher Kern für die Lehrkraft: Verschieben um k Stellen und Vigenère: ein Schlüssel je Stelle (Seite 3 und 4)Befundseite: belegt, uneinheitlich, nicht belegt — die ehrliche Einordnung (Seite 5)Drei Arbeitsblätter mit fünf Aufgaben von AFB I bis AFB III (Seite 6 bis 8)Vier Hilfekarten zum Ausschneiden und ein Selbstcheck ohne Auswertung (Seite 9)Lösungen als Erwartungshorizont, dazu ein Bewertungsraster für die Beurteilungsaufgabe (Seite 10 und 11)Quellenseite mit Stand September 2026 (Seite 12)Was die Klasse danach kanndie Cäsar-Verschlüsselung anwenden und brechendie Vigenère-Verschlüsselung als Verallgemeinerung beschreibendie Häufigkeitsanalyse als Angriff erklärenDie drei NiveaustufenErste Stufe: Buchstabenscheibe mit Alphabet liegt beiZweite Stufe: Alphabet mit Nummerierung liegt beiDritte Stufe: ohne Hilfsmittel, zusätzlich Schlüssellänge schätzenFormat und DruckFormat: PDF im A4-Hochformat, jede Datei einmal farbig und einmal in Schwarzweiß, damit der Ausdruck im Schulkopierer nichts kostet. Schriften sind eingebettet, alle Grafiken sind selbst gezeichnet und uneingeschränkt kommerziell nutzbar. Das Material ist nicht veränderbar.EinordnungThemenfeld E.5 · KryptologieBezugsrahmen ist das Kerncurriculum für die gymnasiale Oberstufe Informatik in Hessen; der fachliche Teil ist bundesweit einsetzbar. Stand September 2026. Dieses Material ist eine Arbeitshilfe für den Unterricht und ersetzt weder das Kerncurriculum noch eine Rechtsberatung.

Klassenstufen: EF (10./11. Jhg.), Q1 (11./12. Jhg.)

Informatik Einführungsphase · dreifach differenziert · mit Lösungen und Bewertungsraster · 12 Seiten farbig und schwarzweißBei 30 Personen, die paarweise vertraulich reden wollen, braucht es 435 Schlüssel. Bei 1000 Personen fast eine halbe Million.Dieses Heft sagt außerdem, was zu diesem Thema nicht belegt ist. „Längere Schlüssel sind immer sicherer“ greift zu kurz. Ab einer bestimmten Länge ist nicht mehr der Schlüssel die Schwachstelle, sondern die Umsetzung: schlechte Zufallszahlen, wiederverwendete Initialisierungsvektoren, unsichere Passwortableitung.Das ist drinDeckblatt und Überblick mit einem möglichen Ablauf für eine Doppelstunde (Seite 1 und 2)Fachlicher Kern für die Lehrkraft: Die Operation, die sich aufhebt und Wie viele Schlüssel für n Leute? (Seite 3 und 4)Befundseite: belegt, uneinheitlich, nicht belegt — die ehrliche Einordnung (Seite 5)Drei Arbeitsblätter mit fünf Aufgaben von AFB I bis AFB III (Seite 6 bis 8)Vier Hilfekarten zum Ausschneiden und ein Selbstcheck ohne Auswertung (Seite 9)Lösungen als Erwartungshorizont, dazu ein Bewertungsraster für die Beurteilungsaufgabe (Seite 10 und 11)Quellenseite mit Stand September 2026 (Seite 12)Was die Klasse danach kanndas Prinzip symmetrischer Verfahren beschreibendie Zahl nötiger Schlüssel für n Teilnehmer berechnendas Schlüsselaustauschproblem benennenDie drei NiveaustufenErste Stufe: XOR-Tabelle liegt bei, Formel vorgegebenZweite Stufe: XOR-Tabelle liegt bei, Formel selbst aufstellenDritte Stufe: ohne Hilfen, zusätzlich Wachstum als Funktion beschreiben

Klassenstufen: EF (10./11. Jhg.), Q1 (11./12. Jhg.)