Stunde 3 · Algorithmen und Problemlösen
Codierung von Daten
Daten sind nicht immer sofort zu erkennen. Manchmal liegen sie in einer anderen Sprache oder in Form von Symbolen vor.
Station 1 · Daten codieren
Ein Wort – viele Codes
Beim Codieren werden die Buchstaben eines Wortes anders dargestellt, sodass nur bestimmte Personen oder Maschinen sie verstehen. Die Zeichen sind ein Code.
Codes
Nenne Möglichkeiten, Daten zu codieren, und beschreibe diese kurz.
Station 2 · Brailleschrift
Lesen mit den Fingerspitzen
- Der Franzose Louis Braille entwickelte eine Blindenschrift.
- Jeder Buchstabe besteht aus 6 Punkten in einem Rechteck. Bei jedem Buchstaben sind andere Punkte hervorgehoben – ein Punktmuster.
- Die Punkte stehen leicht aus dem Papier hervor und können ertastet werden.
- Am Computer helfen Sprachausgabe oder Geräte, die den Bildschirm in Brailleschrift übersetzen (Braillezeile).
Braille-Zelle
Punkte antippenStation 3 · Morsealphabet
Punkt, Strich, Pause
- Anfang des 19. Jahrhunderts wurden Nachrichten per Post zugestellt – selbst mit schnellem Pferd dauerte das Stunden oder Tage.
- 1837 entwickelte Samuel Morse einen Code, mit dem Nachrichten in wenigen Minuten übermittelt werden konnten. Dazu erfand er einen elektromagnetischen Schreibtelegrafen.
- Mit Alfred Vail entwickelte er die Morsezeichen: Jeder Buchstabe hat eine Kombination aus kurzen (Punkt) und langen Signalen (Strich) und Pausen.
Morse-Übersetzer
M1 Morsetabelle
Übersetzen
Übersetze folgenden Morsecode: • • • / − − − / • • •
SOS – das internationale Notsignal.
Codieren
Schreibe folgende Wörter im Morsealphabet: Hund, Katze und Informatik. Prüfe mit dem Übersetzer.
Vorteile
Erkläre, welche Vorteile sich durch die Entwicklung des Morsecodes ergaben.
Vergleiche mit der Post zu Pferd: Wie lange dauerte eine Nachricht vorher, wie lange danach?
Nachrichten kamen in Minuten statt in Tagen an. Der Code ist einfach und funktioniert mit allem, was kurz und lang sein kann: Strom, Licht, Ton oder Klopfzeichen – auch über große Entfernungen und in Notfällen (SOS).
Morse-Profi
Morst euch gegenseitig ein Wort mit Klopfzeichen oder der Taschenlampe. Wer entschlüsselt es zuerst?
Station 4 · Codes für Verbraucher
Codes beim Einkaufen und auf der Straße
Viele Verpackungen tragen Codes: Sie zeigen, wie man Verpackungen entsorgt oder wie Lebensmittel produziert wurden. Ein Beispiel ist der Erzeugercode für Eier – in der ganzen EU gleich.
🥚 Eiercode entschlüsseln
Codierung im Alltag
Beschreibe, wo dir diese Art von Codierung begegnet.
Kfz-Kennzeichen
Beschreibe, was die erste Stelle bei einem Nummernschild codiert.
Die ersten ein bis drei Buchstaben stehen für den Stadt- oder Landkreis, in dem das Auto zugelassen ist (Unterscheidungszeichen).
Welche Stadt?
Stelle Vermutungen an: M XY 549 · F GH 4536 · L C 542 – und weitere:
Station 5 · Codes für Maschinen
Pfandsymbol und Barcode
- Das Pfandsymbol ist vom Automaten digital lesbar. Er prüft Form, Größe und Kennzeichnung der Flasche und schreibt den Pfandbetrag gut.
- Ein Barcode (Strichcode) besteht aus parallelen schwarzen und weißen Streifen. An der Kasse wird er in einen Binärcode decodiert; der Computer verbucht Bezeichnung und Preis.
- In Deutschland nutzt man den EAN-Code (European Article Number). Er enthält die Artikelnummer, Infos zum Hersteller und zur Produktkategorie.
EAN-Barcode erzeugen
Station 6 · QR-Codes
So ist ein QR-Code aufgebaut
QR-Codes bestehen aus schwarzen und weißen Zellen. Jede Zelle enthält genau 1 Bit. Bis zu 177 · 177 Zellen und 4296 Zeichen sind möglich – genug für Internet-Adressen.
Dieser QR-Code (Version 4, 33 · 33 Zellen) führt zu diesen Präsentationen.
Wo und wofür?
Beschreibe, wo häufig QR-Codes zu finden sind und wofür sie genutzt werden.
Auf Plakaten, Verpackungen, Speisekarten, Tickets, in Schulbüchern: Sie führen schnell zu Webseiten, Videos oder Zusatzinfos, ohne dass man eine Adresse abtippen muss.
Bereiche
Beschreibe die Aufgaben der verschiedenen Bereiche und Muster eines QR-Codes (Bilder A–D). Nutze den Modus „Erkunden“.
Daten im Datenfeld
Erkläre, wie die Daten im Datenfeld des QR-Codes codiert werden.
Wie viele Zustände hat eine Zelle? Woran erinnert dich das?
Jede Zelle ist schwarz oder weiß – also 1 oder 0, genau 1 Bit. Das Muster aller Zellen ergibt einen Binärcode, der die Zeichen (z. B. eine Webadresse) enthält.
QR gegen EAN
Begründe, warum mit einem QR-Code mehr Daten codiert werden können als mit einem EAN-Barcode.
Der Barcode ist nur eindimensional: Er besteht aus einer Reihe von Strichen (13 Ziffern). Der QR-Code ist zweidimensional: Er nutzt Zeilen und Spalten, also viel mehr Zellen – bis zu 4296 Zeichen.
Sicherung
Hefteintrag: Codierung von Daten
Codierung von Daten
Informatik · Klasse 5/6- Beim Codieren werden Zeichen anders dargestellt, sodass bestimmte Personen oder Maschinen sie verstehen. Die Zeichen bilden einen Code.
- Brailleschrift: Jeder Buchstabe ist ein Muster aus 6 Punkten, das man ertasten kann.
- Morsealphabet (1837, Samuel Morse): Buchstaben aus kurzen und langen Signalen – Nachrichten in Minuten statt Tagen.
- Codes für Verbraucher: z. B. Erzeugercode auf Eiern (Haltungsform – Land – Betrieb), Kfz-Kennzeichen.
- Codes für Maschinen: Pfandsymbol, Barcode/EAN (Striche, 13 Ziffern) und QR-Code (Zellen mit je 1 Bit, bis 4296 Zeichen).
Schreibe deinen Namen in Brailleschrift und im Morsealphabet.
Jetzt seid ihr dran