Escape Room: Der Kern des Computers

Ein digitaler Escape Room für die 3. Klasse Gymnasium: Entschlüsselt den Weg vom Einschalten bis zum Maschinencode.

Mission

Alarm im Informatik-Labor

Ihr seid ein Expertenteam. Der Schulcomputer startet nicht mehr richtig. Auf dem Bildschirm erscheint nur eine verschlüsselte Nachricht:

„Nur wer versteht, wie ein Computer denkt, kann den Systemkern öffnen.“

Bei jeder Station sammelt ihr ein Zeichen. Am Schluss ergibt sich daraus der Master-Code für den digitalen Tresor.

SYSTEM-CHECK...
CPU: unbekannt
RAM: blockiert
BOOT: wartet
MASCHINENCODE: verschlüsselt

Gib den Master-Code ein
Station 1 / Zeichen: C

Der Computer von innen

Ordne die Bauteile ihren Aufgaben zu. Wähle jeweils den passenden Begriff.

Station 2 / Zeichen: P

Im Prozessor: Fetch, Decode, Execute

Der Prozessor arbeitet Befehle oft in einem Zyklus ab. Bringe die Schritte in die richtige Reihenfolge.

Schritte:

Befehl holen Befehl entschlüsseln Befehl ausführen Ergebnis speichern

Gib die richtige Reihenfolge als vier Wörter ein, getrennt mit Kommas.

Station 3 / Zeichen: U

Wie bearbeitet ein Computer ein Programm?

Ein Programm enthält die Anweisung: x = 3 + 4. Was passiert grob im Computer?

A

Der Computer versteht direkt Deutsch oder Englisch und führt den Satz sofort aus.

B

Der Code wird übersetzt. Danach führt die CPU einfache Maschinenbefehle aus und speichert das Ergebnis.

C

Nur der Bildschirm rechnet. Die CPU wartet, bis der Benutzer klickt.

Welche Antwort ist korrekt?

Station 4 / Zeichen: V

Die von-Neumann-Architektur

Welche drei Aussagen passen zur von-Neumann-Architektur?





Station 5 / Zeichen: M

Vom Programmiercode zum Maschinencode

Setze die Übersetzungskette richtig zusammen.

StufeBeispiel
Programmiercodeprint("Hi")
?Übersetzer macht daraus einfachere Befehle
Maschinencode10110000 01101000

Wie heisst ein Programm, das Quellcode in Maschinencode übersetzen kann?

Station 6 / Zeichen: A

Maschinencode entschlüsseln

Ein Mini-Prozessor kennt nur diese Befehle:

CodeBefehl
0001Lade Zahl
0010Addiere Zahl
0011Speichere Ergebnis
1111Stopp

Entschlüssle diese Folge:

0001 0010 0011 1111

Welche Befehle werden ausgeführt? Gib die Anfangsbuchstaben ein.

Station 7 / Zeichen: S

Der Bootvorgang

Was passiert beim Starten eines Computers? Sortiere die Schritte logisch.

  1. BIOS/UEFI startet und prüft die Hardware.
  2. Bootloader wird von einem Laufwerk geladen.
  3. Betriebssystem wird gestartet.
  4. Benutzer kann sich anmelden und Programme öffnen.

Welche Nummer kommt direkt nach der Hardware-Prüfung?

Station 8 / Zeichen: T

BIOS oder UEFI?

Entscheide, ob die Aussage eher zu BIOS oder UEFI passt.

Finale

Der digitale Tresor

Wenn ihr alle Stationen gelöst habt, habt ihr die Zeichen gesammelt. Gebt den Master-Code ein.

Hinweis: Die Zeichen aus den Stationen ergeben einen Begriff, der sehr gut zum Thema passt.