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Steckbrief
Symmetrische und asymmetrische Verschlüsselungsverfahren
Verschlüsselt!
Zusammenfassung
Wie funktionieren sichere Kommunikationssysteme in der digitalen Welt? Die digitale Unterrichtseinheit „Verschlüsselt!“ für die Klassen 9 und 10 gibt darauf eine Antwort, indem sie symmetrische und asymmetrische Verschlüsselungsverfahren erklärt und ihre mathematischen Grundlagen, wie die Primfaktorzerlegung und Modulo-Rechnungen, beleuchtet. Die Schülerinnen und Schüler erstellen Schritt für Schritt ein Schlüsselpaar für die RSA-Verschlüsselung und erlernen den genauen Ablauf dieser Verfahren. Interaktive Aufgabenformate und GeoGebra-Applets sorgen dafür, dass die komplexen Konzepte nachvollziehbar und greifbar bleiben.
Zur intensiveren Vorbereitung steht Ihnen auch ein detaillierter Verlaufsplan zum Download zur Verfügung.
Möglicher Rahmenlehrplan-Bezug:
Primfaktoren, Methoden der Verschlüsselung
Notwendige fachliche Vorkenntnisse der Schülerinnen und Schüler:
- Grundrechenarten
- Primzahlen
- Division mit Rest
Hinweise:
Weitere diggies zu diesem Themenbereich:
- Sichere Passwörter
- Generative KI
Lernziele: Die Schülerinnen und Schüler …
inhaltlich:
- können Gründe für die Notwendigkeit von sicheren Verschlüsselungsverfahren in einer digitalisierten Welt nennen.
- können grundlegend erklären, was symmetrische Verschlüsselungsverfahren ausmacht, und die Stärken und Schwächen dieser Verfahren anhand eines einfachen Beispiels darstellen.
- können grundlegend erklären, was asymmetrische Verschlüsselungsverfahren ausmacht.
- können ein Schlüsselpaar für eine RSA-Verschlüsselung erstellen.
methodisch:
- können den Verschlüsselungsprozess schrittweise analysieren und die logische Abfolge der Schritte in einem symmetrischen und asymmetrischen Verfahren nachvollziehen.
Binnendifferenzierung:
mit Hilfestellungen
Optionaler Einsatz externer Tools:
keine
Mind. einzuplanende Zeit:
90 min
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