Informatik · Klasse 13

Ideen für aktives Lernen

Einführung in Künstliche Intelligenz

Aktives Lernen eignet sich hier, weil das Thema Künstliche Intelligenz abstrakte Konzepte wie Bewusstsein oder Simulation von Intelligenz umfasst, die durch konkrete Beispiele und historische Vergleiche greifbar werden. Schülerinnen und Schüler brauchen praktische Erfahrungen, um die Unterschiede zwischen schwacher und starker KI zu verstehen und die gesellschaftlichen Auswirkungen einzuschätzen.

• KMK Bildungsstandards
• KMK: Sekundarstufe II - Informatik, Mensch und Gesellschaft

• 30–50 Min.
• Partnerarbeit → Ganze Klasse
• 4 Aktivitäten

Aktivität 01

• Flipped Classroom
• 45 Min. · Kleingruppen

Timeline-Bau: KI-Geschichte

Teilen Sie die Klasse in Gruppen auf und weisen Sie jedem Team 3-5 Meilensteine zu. Gruppen recherchieren Fakten, illustrieren Ereignisse auf einer großen Timeline und präsentieren sie. Die Klasse ergänzt fehlende Teile gemeinsam.

Erklären Sie die verschiedenen Definitionen von Künstlicher Intelligenz.

Moderationstipp

Lassen Sie die Schüler beim Timeline-Bau die Meilensteine nicht nur aufkleben, sondern in Kleingruppen kurz erläutern, warum sie ihre Auswahl treffen.

Worauf zu achten ist

Die Schüler erhalten eine Karte mit einem KI-Anwendungsbeispiel (z.B. Spam-Filter, personalisierte Werbung). Sie sollen eine kurze Definition von KI schreiben und erklären, welche Art von KI (schwach/stark) hier zum Einsatz kommt und warum.

• Verstehen
• Anwenden
• Analysieren
• Selbststeuerung
• Selbstwahrnehmung

Aktivität 02

• Flipped Classroom
• 50 Min. · Partnerarbeit

Anwendungs-Stationen: KI in der Praxis

Richten Sie Stationen zu Bereichen wie Medizin, Verkehr und Unterhaltung ein. An jeder Station analysieren Paare ein reales KI-Beispiel, notieren Vor- und Nachteile und rotieren nach 10 Minuten. Abschließende Plenumdiskussion.

Analysieren Sie die historischen Meilensteine der KI-Entwicklung.

Moderationstipp

Bauen Sie bei den Anwendungs-Stationen reale Beispiele ein, die die Schüler selbst ausprobieren können, um den Nutzen von KI zu erfahren.

Worauf zu achten ist

Stellen Sie die Frage: 'Welche drei historischen Meilensteine der KI-Entwicklung halten Sie für am wichtigsten und warum?' Die Schüler diskutieren in Kleingruppen und präsentieren ihre Top 3 mit Begründung.

• Verstehen
• Anwenden
• Analysieren
• Selbststeuerung
• Selbstwahrnehmung

Aktivität 03

• Debatte
• 40 Min. · Kleingruppen

Debatte: KI-Auswirkungen

Formen Sie Pro- und Contra-Teams zu Themen wie Jobverdrängung durch KI. Jede Seite bereitet Argumente vor, debattiert 5 Minuten pro Runde. Moderator notiert Punkte, Klasse votet am Ende.

Bewerten Sie die aktuellen und zukünftigen Auswirkungen von KI auf die Gesellschaft.

Moderationstipp

Führen Sie die Debatten-Runde mit klaren Rollenkarten durch, damit auch zurückhaltende Schüler aktiv teilnehmen.

Worauf zu achten ist

Präsentieren Sie eine Liste von Aussagen über KI (z.B. 'KI kann Gefühle empfinden'). Die Schüler stimmen zu oder lehnen ab und begründen ihre Antwort kurz schriftlich oder mündlich.

• Analysieren
• Bewerten
• Erschaffen
• Selbststeuerung
• Entscheidungsfähigkeit

Aktivität 04

• Flipped Classroom
• 30 Min. · Partnerarbeit

Mindmap-Entwicklung: KI-Definitionen

Individuell skizzieren Schüler eine Mindmap zu KI-Definitionen. In Paaren vergleichen und erweitern sie diese, integrieren Beispiele. Gemeinsam erstellen sie eine Klassen-Mindmap an der Tafel.

Erklären Sie die verschiedenen Definitionen von Künstlicher Intelligenz.

Worauf zu achten ist

Die Schüler erhalten eine Karte mit einem KI-Anwendungsbeispiel (z.B. Spam-Filter, personalisierte Werbung). Sie sollen eine kurze Definition von KI schreiben und erklären, welche Art von KI (schwach/stark) hier zum Einsatz kommt und warum.

• Verstehen
• Anwenden
• Analysieren
• Selbststeuerung
• Selbstwahrnehmung

Einige Hinweise zum Unterrichten dieser Einheit

Erfahrene Lehrkräfte beginnen mit alltagsnahen Beispielen, um Vorwissen zu aktivieren, und vermeiden zu technische Definitionen zu Beginn. Wichtig ist, immer wieder Brücken zu schlagen zwischen historischen Entwicklungen und aktuellen Anwendungen. Vermeiden Sie es, KI als 'magische Lösung' darzustellen – die Schüler sollen kritisch hinterfragen, welche Probleme KI wirklich löst und welche neuen Fragen sie aufwirft.

Erfolgreiches Lernen zeigt sich darin, dass Schülerinnen und Schüler KI als technische Systeme beschreiben können, die spezifische Aufgaben lösen, ohne menschliche Intelligenz zu besitzen. Sie sollen historische Entwicklungen einordnen und Anwendungen in verschiedenen Lebensbereichen erkennen sowie ethische Fragen differenziert diskutieren können.

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Vorsicht vor diesen Fehlvorstellungen

• Während der Mindmap-Entwicklung beobachten Sie, dass Schüler KI mit menschlicher Intelligenz gleichsetzen.

  Nutzen Sie die entstandenen Mindmaps, um gezielt nach Beispielen für schwache KI zu fragen und bewusst Unterschiede zu starker KI herauszuarbeiten.

• Während des Timeline-Baus wird deutlich, dass Schüler KI als rein moderne Technologie wahrnehmen.

  Fordern Sie die Schüler auf, bei der Präsentation der Timeline explizit nach frühen Ansätzen zu suchen und deren Bedeutung für heutige Systeme zu erklären.

• Während der Debatten-Runde vertreten Schüler einseitig positive oder negative Positionen zu KI.

  Lenken Sie die Debatte durch gezielte Nachfragen nach Gegenargumenten und bitten Sie die Schüler, ihre Positionen mit konkreten Beispielen aus den Anwendungs-Stationen zu belegen.

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In dieser Übersicht verwendete Methoden

• Flipped Classroom
• Debatte