Binärcode und Codierung – die Sprache der digitalen Welt

Kopiervorlage

Wie verarbeiten eigentlich Computer oder Smartphones Daten? Was haben die arabischen Zahlen mit dem Binärcode gemeinsam? Mithilfe dieser Arbeitsblätter lernen die Schülerinnen und Schüler ausgehend von Ziffern und Zahlen den Binärcode als Sprache der Computer und Smartphones kennen.

  • Informatik / Wirtschaftsinformatik / Computer, Internet & Co. / Technik / Sache & Technik
  • Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Beschreibung

Unser Alltag ist von Zahlen geprägt. Doch was haben die arabischen Zahlen mit dem Binärcode gemeinsam und warum können Computer unser Dezimalsystem nicht direkt verarbeiten? Ausgehend von unserem Zahlensystem über den BCD-Code, die Ganzzahlen bis zu den Gleitkommazahlen lernen die Schülerinnen und Schüler Unterschiede und Gemeinsamkeiten von analoger und digitaler Welt kennen. Darüber hinaus erfahren sie, was BCD, ASCII und Unicode bedeuten und wie diese die digitale Welt prägen. Damit sind die Grundlagen für die Verarbeitung von digitalen (Zahlen-)Informationen in der Informatik gelegt.

Unterrichtsmaterial "Binärcode und Codierung" zum Download (PDF)

Unterrichtsmaterial "Binärcode und Codierung" zum Download (Word)

Vermittelte Kompetenzen

Fachkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • lernen die Herkunft unseres Zahlensystems kennen (Arbeitsblatt 01).
  • unterscheiden zwischen analoger und digitaler Welt (Arbeitsblatt 01).
  • lernen die Fachbegriffe Bit und Byte kennen (Arbeitsblatt 01).
  • stellen den Zusammenhang zwischen Dezimalzahlen und Bit-Schreibweise her  (Arbeitsblatt 02).
  • codieren mit dem BCD-Code die Ziffern 0 bis 9 (Arbeitsblatt 02).
  • notieren ihren Geburtstag als binär codierte Dezimalzahlen (Arbeitsblatt 02).
  • lernen den Begriff/Datentyp Integer kennen (Arbeitsblatt 03).
  • berechnen den Wert eines Integers mit oder ohne Vorzeichen (Arbeitsblatt 03).
  • lernen den Begriff/Datentyp Fließkommazahl kennen (Arbeitsblatt 04).
  • erfahren etwas zu Normen in der Technik (Arbeitsblatt 04).

Medienkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • nutzen spezielle Online-Umrechner im Internet.

Sozialkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • diskutieren gemeinsam Anwendungen und Grenzen des Datentyps Integer.
  • erfahren gemeinsam die Grenzen von Binärcode im normalen Alltagsgebrauch.

Lesen Sie mehr zum Thema:



Autor

Portrait von Jörn Schneider
Jörn Schneider

Zum Profil

Lizenzinformation

Frei nutzbares Material
Die von Lehrer-Online angebotenen Materialien können frei für den Unterricht genutzt und an die eigene Zielgruppe angepasst werden.

In Kooperation mit

INVENT a CHIP

Dieser Beitrag wurde erstellt im Rahmen von INVENT a CHIP, Deutschlands einzigem Schülerwettbewerb zur Mikrochipentwicklung.

INVENT a CHIP ist eine Initiative der Technologie-Organisation VDE e.V. mit Förderung durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung. Die wissenschaftliche Betreuung hat das Institut für Mikroelektronische Systeme der Leibniz Universität Hannover.