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Homepage Blades transparent background cliparts Roller PNG free EIH2WYD9 > Aktivitäten > Informatik > Programmieren > 1, 2, 3 ... > Klasse 4 bis 6 > 7: Reise zu einem unbekannten Planeten > Binär kodieren/dekodieren

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Autor/inn/en:
Publikation: 8.12.2016
Lernstufe: 3
Übersicht: Die Schüler kodieren und dekodieren eine kurze Textnachricht. Sie ver­wen­den dafür wieder den Binärcode.
Angestrebte Kenntnisse:
  • Information:
    • Mit dem Binärcode kann man alle möglichen Daten darstellen, insbe­sondere Buchstaben und Zahlen.
Wortschatz: Bit, Binärcode
Dauer: 1 Stunde
Material: Für jede Gruppe:
Herkunft: La main à la pâte, Paris

Ausgangssituation

Die Basisstation hat geantwortet, dass ein Wirbelsturm im Anmarsch ist. Die Forscher im Außeneinsatz sollen der Basisstation melden, wann sie voraus­sicht­lich zurück sein werden. In dieser Unterrichtsstunde werden die Schüler die Antwort an die Basisstation binär kodieren.

Recherchearbeit: Wie kann man eine Textnachricht binär kodieren?

Die Lehrerin erklärt, dass die Nachricht an die Basisstation nur Großbuchsta­ben, Leerzeichen und Punkte enthalten soll, insgesamt also 28 mögliche Zei­chen. Sie fragt die Schüler, wie viele Bits sie dafür brauchen werden. Sie erinnert sie eventuell an die vorherige Unterrichtsstunde und verweist auf das Arbeitsblatt 30 (Binärcode). Die Antwort lautet: Sie werden fünf Bits pro Buch­stabe brauchen.

Die Lehrerin verteilt den oberen Teil des Arbeitsblattes 31 (Binär kodieren und dekodieren). Sie gibt den Schülern fünf Minuten Zeit, um sich für eine Zuord­nung zwischen Buchstabe und Gruppe von fünf Bits zu entscheiden. Bei der gemeinsamen Erörterung kann die Klasse zum Beispiel die folgende Zuordnung festlegen.

stripes… BrothersA Dassler The three FactsFriday tale of TKFcl1J
5 Bits 00000 00001Skate Jr Aggressive Kaltik K nkwX08OP 00010 00011 00100 00101 00110 00111
Zeichen A B C D E F G H

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5 Bits 01000 01001 01010 01011 01100 01101 01110 01111
Zeichen I J K L M N O

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P

5 Bits 10000 10001 10010 10011 10100 10101 10110 10111
Zeichen Q R S TSchuhe Von entfernen Schwarze ausgestelltem – Artikeln gespeicherten speichern mit Wide Fit Für Blockabsatz später CsdtQhr U V W X
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5 Bits 11000 11001 11010 11011 11100in Damen Walzbachtal 75045 for Adidas Sportschuhe Gr40 bgyfY76 11110 11111 11111
Zeichen Y Z Punkt Leer­zeichen können verwendet werden, um weitere Zeichen zu kodierenSneakerTisdaini Mode Damen Handtasche Serpentin Paket QrCxBoedW

Tab. 1: Eine binäre Darstellung des Alphabets samt Punkt und Leerzeichen

Die Lehrerin verteilt die obige Zuordnungstabelle (siehe mittlerer Teil des Ar­beits­blattes 31). Die Schüler sollen mit Hilfe dieser Zuordnungstabelle folgende Nachricht binär kodieren:

ZEHN MINUTEN


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Buchstabe Z E H N M I N U T E N
5 Bits 11001 00100 00111 01101 11011 01100 01000 01101 10100 10011 00100 01101

Tab. 2: Binär kodierte Nachricht "ZEHN MINUTEN"

Aufgabe: Eine von der Basisstation gesendete Nachricht dekodie­ren (in Zweiergruppen)

Die Schüler dekodieren die von der Basisstation gesendete Antwort (unterer Teil des Arbeitsblattes 31):

0111001010

Das Zerschneiden in 5er-Pakete ergibt: 01110 und 01010. Schaut man in der Zuordnungstabelle nach, entspricht dies den Buchstaben O und K. Diese Akti­vität ist für die Schüler sehr motivierend und festigt ihre Kenntnisse und ihr Verständnis der Binärkodierung (Binärverschlüsselung).

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Abb. 1: Dekodieren einer Nachricht [1]

Zusammenfassung

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Die Schüler fassen zusammen, was sie in dieser Unterrichtsstunde gelernt haben.

Beispiel:

  • Mit dem Binärcode kann man alle möglichen Daten darstellen, insbe­son­dere Buchstaben und Zahlen.

Fußnote

1: Abb. 1: 4. Klasse von Carole Vinel (Paris)

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Letzte Aktualisierung: 17.1.2017

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