Diese Unterrichtseinheit ist in sechs Kapitel gegliedert:

• 1. Analoge und digitale Darstellung von Signalen
• 2. Das Binärsystem
• 3. Logische Schaltungen
• 4. Das EVA-Prinzip
• 5. Das Von-Neumann-Prinzip
• 6. Die Software

Jedes Kapitel enthält Arbeitsblätter und Kopiervorlagen, eine zusammenfassende Hinführung, detailliertes Unterrichtsmaterial, Aufgaben und Lösungen und einen Vorschlag für eine Lernzielkontrolle mit Lösung.

Das erste Kapitel befasst sich mit dem Unterschied zwischen analogen und digitalen Signalen und deren gegenseitiger Umwandlung. Rechner arbeiten ausschließlich mit digitalen Signalen.

Im zweiten Kapitel werden das binäre Zahlensystem und die binäre Codierung vorgestellt. Binärzahlen stellen die Grundlage elektronischer Datenverarbeitung dar.

In Kapitel 3 werden die vier logischen Grundschaltungen vorgestellt. Die Grundschaltungen bilden die Grundlage dafür, dass ein Computer „Entscheidungen“ treffen kann.

Das vierte Kapitel erläutert anhand des EVA-Prinzips, das sowohl in der Natur als auch in der Technik anwendbar ist, das grundsätzliche Funktionieren einer Computeranlage. Es werden detailliert die wichtigsten Hardwarekomponenten vorgestellt.

Kapitel 5 erklärt die grundsätzliche Architektur eines Rechners anhand des Von-Neumann-Prinzips. Fast alle modernen Rechner funktionieren nach den Prinzipien, die der Mathematiker John von Neumann bereits 1945 formulierte.

Im letzten Kapitel werden Computerprogramme vorgestellt mit Schwerpunkt auf den Betriebssystemen. Anhand von Windows, dem am häufigsten genutzten Betriebssystem, werden die Aufgaben eines Betriebssystems erklärt.