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UV 7.5 Das weltweite Datennetz – ein Geheimnis?

Leitfragen:
  • Wie funktioniert das Internet?
  • Wie und warum ist das Internet entstanden?
  • Wie ist es zu dem geworden, wie es heute erscheint?
Ausschärfung der Inhaltsschwerpunkte:
  • Aufbau und Dienste des Internet
  • Geschichte des Internet
  • Vereinbarungen zur Datenübertragung zwischen zwei Partnern
  • Codierung von Daten
  • Vereinbarungen zur Dateninterpretation
  • Regeln für die Kommunikation im weltweiten Datennetz
  • Aufbau und Dienste des Internet
  • Geschichte des Internet
  • Vereinbarungen zur Datenübertragung zwischen zwei Partnern
  • Codierung von Daten
  • Vereinbarungen zur Dateninterpretation
  • Regeln für die Kommunikation im weltweiten Datennetz

Vorhabenbezogene Konkretisierung:

In diesem Unterrichtsvorhaben sollen im Wesentlichen zwei Ziele erreicht werden. Zum einen sollen die Schülerinnen und Schüler lernen, was noch hinter den für sie sichtbaren Phänomenen der Internetnutzung geschieht und ihnen soll Gelegenheit gegeben werden grundlegende Medienkompetenzen der Anwendung und der Reflexion von Internetdiensten zu erwerben. Das Unterrichtsvorhaben gliedert sich in die folgenden vier (aufeinander aufbauenden) Bausteine:

    • Zum Einstieg dieses Unterrichtsvorhaben wird gesammelt, was die Schülerinnen und Schüler über das Schulnetz (Wiederholung UV 7.1) und dessen Anbindung nach Außen wissen. Der Aufbau des Internet wird grob als dezentrale Struktur dargestellt. Aus populärwissenschaftlichen Darstellungen zum Internet werden notwendige (noch zu klärende) Fachbegriffe extrahiert. [zentrale Begriffe: Internet-Dienste, Router, Provider, Server... ] Daraus ergeben sich zu bearbeitende Teilaspekte:
      • a) Kommunikation zwischen zwei Rechnern;
      • b) Geschichte des Internet (Warum ist es so wie es ist?);
      • c) Gebrauch und Missbrauch sind keine Frage der Technik sondern des Umgangs mit der Technik

    Es wird damit darauf verwiesen, dass sowohl die technischen als auch die sozialen Gestaltungen und Vereinbarungen von Menschen geschaffen sind und mit einander im Wechselspiel stehen.
  • Die Übertragung von Daten von einem Rechner zum einem anderen wird als grundlegende Aufgabe einer Vernetzung besprochen. Die Schülerinnen und Schüler befassen sich mit der Kodierung von Daten (um Informationen darzustellen und zu übermitteln) und entdecken, dass es Vereinbarungen geben muss, wie die Daten zu interpretieren sind (als erste Annäherung an den Begriff »Protokoll«). An dieser Stelle kann – wenn es nicht schon zuvor geschehen ist – auf unterschiedliche Kodierungen eingegangen werden. U.a. kann diskutiert werden, warum der ASCII-Code (als Binärcode) anstelle des Morse-Codes verwendet wird.
  • Danach wird die Geschichte des Internet in seinen wesentlichen Stationen aufbereitet. Unerlässliche Bausteine sind die Geschichte des ARPANET, die Etablierung unterschiedlicher Dienste auf dem Netz sowie die Öffnung (und damit einhergehend) die Kommerzialisierung des Internet.
  • Zum Abschluss werden Auszüge aus der »Netiquette« als Teil der historischen Entwicklung des Internet in Bezug auf ihre Gegenwartsbedeutung betrachtet. Die Schülerinnen und Schüler beziehen diese Vereinbarungen auch auf die Regeln der schuleigenen Benutzungsordnung und lernen, dass die Nutzung von Informatiksystemen mit solchen Absprachen einhergeht.

Zeitbedarf: mindestens 12 Std.

Sequenzierung des Unterrichtsvorhabens:

UnterrichtssequenzenZu entwickelnde (inhaltsfeldbezogene konkretisierte) KompetenzenVorhabenbezogene Absprachen / Beispiele, Medien, Materialien
  • Vom LAN zum WAN
Die Schülerinnen und Schüler
  • erläutern, wie Daten in geeigneter Weise codiert werden, um sie mit dem Computer zu verarbeiten (IF1, A)
  • nennen Beispiele für die Codierung von Daten (Binärcode, ASCII) und beschreiben verschiedene Darstellungsformen von Daten (in natürlicher Sprache, formalsprachlich, graphisch) (IF1, DI)
  • erfassen, strukturieren und verarbeiten gleichartige Daten in altersgerechter Komplexität mit Hilfe geeigneter Werkzeuge (IF1, DI),
  • identifizieren und benennen Grundkomponenten von Informatiksystemen und beschreiben ihre Funktionen (IF4, DI),
  • erläutern Unterschiede zwischen lokalen und globalen Netzen an Beispielen (IF4, A)
  • beachten Umgangsformen und Persönlichkeitsrechte bei elektronischer Kommunikation (IF5, KK),
  • benennen Maßnahmen zur sicheren Kommunikation in Netzwerken (u.a. Schutz durch Passwörter oder Verschlüsselung) (IF5, DI).

Material: Die Sendung mit der Maus zum Internet

Der Film aus der „Sendung mit der Maus“ aus dem Jahr 2001 gibt immer noch Hinweise darauf, wie dies realisiert wird. Zentrale Begriffe: Provider, Adresse (Name, Zahlenkombination – Telefonauskunft, Mensch-Maschine-Interaktion, Zusammenspiel), http (als Beispiel für einen Dienst) Kundenkarte, Passwort … Router (als Wegweiser, Umwege) eine (digitale) Kopie der Seite wird übermittelt, Große Rechner werden nicht Server genannt.

(Der Beitrag aus dem Jahre 2001 ist nicht mehr auf dem neusten Stand, was die gezeigte Hardware angeht. Die Grundprinzipien des Seitenabrufs sind aber immer noch aktuell. Obwohl der Beitrag für jüngere Kinder gemacht wurde, ist er auch für Jugendliche und Erwachsene sehr anschaulich und informativ und regt durch die Art der Darstellung darüber hinaus ein wenig zum Schmunzeln an.)

  • Datenübertragung und -kodierung; Vereinbarungen zum Umgang mit den Daten (Protokolle)
  • Wie 'kommunizieren' Computer?

Beispiel: Kommunikationsspiel mit Bindfaden unter der Tür 'Nachrichten' verschicken. Die Schülerinnen und Schüler vereinbaren ein rudimentäres Protokoll http://www.informatik-im-kontext.de/

UV: Email (nur?) für Dich (1. Stunde)

Dazu entwickeln die Schülerinnen und Schüler zunächst in Kleingruppen Kommunikationsregeln. Anschließend erhalten sie Zeit, diese Regeln zu testen und ggf. zu modifizieren.

Durch eine Auswertung (Wettkampf) werden dann die Verfahren verschiedener Gruppen vor der gesamten Klasse vorgeführt und verglichen.

Beobachtungsaspekte: Geschwindigkeit und Fehleranfälligkeit der Übertragung, Gemeinsamkeiten der Vereinbarungen

(Protokolle) wie Startsignale, Bestätigungen, Fehlermeldungen als allgemeine Bestandteile des Begriffs Protokoll, die als "Regeln/ Absprachen zur Kommunikation" definiert werden (in gezielter Abgrenzung zur Verwendung für "Bericht").

  • Geschichte des Internet

Material: Sowohl im Netz als auch in Fach- und Lehrbüchern gibt es Texte zu diesem Thema, die sich unterschiedlich detailliert und mit unterschiedlichen Schwerpunkten der Thematik widmen. Diese sollen in Form eines Gruppenpuzzles erarbeitet werden. Die unterschiedlichen Gruppenergebnisse werden zum Beispiel als Plakat präsentiert.

In diesem Teil geht es mehr um die Ideengeschichte, denn um technische Details.

ARPA als Agentur, die für das Militär eine Kommunikationsinfrastruktur schaffen sollte, die auch im Falle eines Teilausfalls funktioniert.

Forschungsnetz der Universitäten

Idee des Hypertextes (Verweis auf andere Texte) → WWW

HTML als Beschreibungssprache nur als Verweis auf eine weitere Unterrichtseinheit

  • »Netiquette«
    alles möglich! alles erlaubt?

Interne Regeln im Umgang mit dem Internet. Warum sind welche Seiten in der Schule gesperrt?

Welche Regeln gibt es im Umgang mit mobilen Geräten?

Beispiel: Auf Grundlage eines Impulstextes erstellen die Schülerinnen und Schüler Kommunikationsregeln. Diese werden, wenn nicht von den Schülerinnen und Schüler schon eingebracht, z.B. mit http://de.wikipedia.org/wiki/Netiquette verglichen.

Weiterführende Überlegungen:

Link vom Tagesspiegel
 
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© 2020 Qualitäts- und UnterstützungsAgentur - Landesinstitut für Schule - Letzte Änderung: 26.01.2017