Logische Schaltungen – Prinzipien der Datenverarbeitung - Unterrichtseinheit

Artikelnummer: NWL357302025
Kategorie: Informatik
Verlag: RAABE Verlag

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Sekundarstufe I

Informatik

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Information & Daten – Daten & Codierung

RAAbits Informatik und Medienbildung Klasse 8; Klasse 9

Computer arbeiten mit binären Zahlen, die durch die Zustände 0 und 1 dargestellt werden. Diese Werte ergeben sich aus physikalischen Schaltungen, bei denen Strom entweder fließt (1) oder nicht fließt (0). Logische Funktionen wie UND, ODER und NICHT bilden die Grundlage der digitalen Informationsverarbeitung. Die boolesche Algebra, entwickelt von George Boole, beschreibt diese logischen Operationen. Simulationsprogramme ermöglichen das Nachvollziehen und Entwerfen logischer Schaltungen.

In dieser Informatik-Unterrichtseinheit erhalten die Lernenden eingangs einen Informationstext "Logische Schaltungen" sowie ein Informationsblatt (Text und Grafik) zur Identitätsschaltung. Darauf aufbauend beschäftigen sie sich mittels der Arbeitsblätter mit den verschiedenen Schaltungen und lösen Aufgaben hierzu. Eine Lernerfolgskontrolle rundet den Unterrichtsbeitrag ab.

Lernziele:

Argumentieren,
Modellieren,
Implementieren,
Darstellen und Interpretieren,
Kommunizieren und Kooperieren,
Probleme lösen und Handeln,
Analysieren und Reflektieren

Inhalt / Themen:

Einführung
Logische Schaltung
Identitätsschaltung
NOT-Schaltung
OR-Schaltung
AND-Schaltung
NAND- und NOR-Schaltung
Übung: Logische Schaltungen
Lernzielkontrolle: Logische Schaltungen

Mit Lösungen zu allen Schüleraufgaben.

Dauer: 4-5 Unterrichtsstunden je nach Auswahl der Materialien und Methoden

Mittels der booleschen Algebra lassen sich selbst die kompliziertesten logischen Operationen in die Sprache des Computers übersetzen. Logische Schaltungen werden auch binäre Schaltungen genannt. Es gibt zahlreiche Computerprogramme, mit denen sich logische Schaltungen simulieren lassen.

Produkteigenschaft	Wert
Schulstufe:	Sekundarstufe I
Schulfach:	Informatik

Logische Schaltungen – Prinzipien der Datenverarbeitung - Unterrichtseinheit

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