计算机系统的组成教学设计

《计算机系统的组成》教学设计北戴河区卢王庄中学陈大新《计算机系统的组成》教学设计一、教学目标知识目标：1、认识计算机的硬件部分2、了解常用的软件3、了解计算机硬件与软件的结合能力目标：1、培养学生的科学精神、创新精神和实践能力，提高学生对信息社会的适应能力2、培养学生敢于动手、乐于动手的能力，以及理论联系实物的能力情感目标：通过教学探索，激发学生探求未知、认识新知的愿望，提高学习的积极性和主动性二、教学重点、难点1、认识计算机的硬件部分2、了解常用的软件3、了解计算机硬件与软件的结合三、教学准备1、多媒体教学软件、课件2、计算机硬件实物四、教学设计思路信息技术课程主要培养学生的科学精神、创新精神和实践能力，提高学生对信息社会的适应能力等方面都具有重要的意义。在教学中培养学生敢于动手、乐于动手的能力，以及理论联系实物的能力。具体过程如下：(一)创设情景导入课题通过提出一些日常生活中碰到的问题，引导学生回答，激起学生学习的兴趣。(二)教师讲授新知识教师运用多媒体课件讲述计算机硬件系统的组成，使学生对计算机的系统有整体的认识。(三)教师现场展示教师通过现场对计算机硬件的展示让学生更清楚的认识了计算机的硬件系统，让学生感受到计算机课的实用性，创设了轻松活泼的课堂气氛。（四)教师通过网络资源，演示实用软件教师通过演示，使学生了解一些常用的软件，丰富了学生的知识。（五）学生尝试总结，教师对其修改补充学生通过自己本堂课的学习，自己先进行本堂课知识的总结，再由教师加以修改和补充。加深了学生对知识的记忆，也增强了学生的概括能力和表达能力。(六)评价反思教学不再是“教师带着知识走向学生”，而是“教师带着学生走向知识”。五、教学多媒体设计序号媒体内容要点媒体类型教学作用使用方式占用时间媒体来源1课题文本简洁明了明确目标出示3分自制2计算机硬件系统图片、文本讲授内容出示、讲解、交流17分自制3计算机软件图片、文本、软件通过观察引起思考出示、演示、讲解、交流10分自制下载4总结（计算机系统组成的框架图）文本知识系统框架清楚出示、交流、总结5分自制六、教学过程设计教学内容教师活动学生活动设计意图话题导入大学生小王即将毕业走上工作岗位，为了方便工作，他想买一台电脑，因为资金有限，不能买品牌原装机，只能买一台组装的兼容机，那么小王要想买到可心的电脑，应深入了解计算机系统的组成，我们本次课的任务就可帮助小王达成心愿。教师出示日常生活计算机的图片学生交流回答问题提出问题，有效调动学生求知欲望发展我知道组织学生介绍计算机发展简史学生根据课前搜集资料，简要回答计算机发展简史：第一代电子管计算机(1945-1956)第二代晶体管计算机(1956-1963)第三代集成电路计算机(1964-1971)第四代大规模集成电路计算机1971-现在)锻炼学生收集整理信息的能力，了解科技的变化电脑小当家(实物展示)出示计算机硬件组成部分，并提问学生对它的了解，对学生的不了解的知识进行点拨，并将主机进行组装。学生认真观看后，根据课前搜集资料，简要回答计算机的主要组成部分使学生对计算机硬件系统有整体的认识，通过展示讲解，让学生近距离的走进计算机，了解它的主要结构，变理论为兴趣。展示CPU讲解CPU的内容CPU在计算机系统中的作用以及生活中使用较多的CPU的型号、品牌展示内存条，讲解内存的知识内存的作用，内存的分类及各自的特点让学生举出所知道的输入设备，补充常见的输入设备对比让学生举出所知道的输出设备，补充常见的输出设备的常见的输入设备，键盘、鼠标的发展讲解常见的输出设备，结合实际讲解显示器和打印机的分类以及各自的特点展示硬盘、U盘，讲解外存的知识硬盘、软盘以及移动硬盘、U盘各自的优缺点电脑我来用仅有硬件计算机是无法工作的，还必须要有相应的软件。演示杀毒软件、office软件，讲解软件的知识。计算机软件有很多种。如同学们玩的游戏软件，帮助我们学习的教学软件学生认真观看教师演示，讨论回答问题：自己都使用过哪些软件？讨论：电脑、网络已经是我们生活中的一部分，软件也越来越多，我们应该如何对待呢？通过学生熟悉的软件使学生了解软件与硬件结合起来才能使用通过讨论引导学生正确认识电脑网络软件，树立合理运用电脑的观念。知识归纳本次通过帮助小王同学组装电脑，从而实施了了解计算机系统组成的教学任务，要求同学深入了解计算机的硬件组成，知道软件系统有系统软件和应用软件之分，并能在实际工作学习中应用所学知识。由学生先对本节课的内容进行总结，然后再由教师修改补充。达成共识：一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分，硬件系统与软件系统两者相辅相成，不可或缺。学生谈谈在这次活动中的收获和体会。更多地了解硬盘、软盘以及移动硬盘、U盘各自的优缺点，从而明白电脑是需要硬件与软件合作的，同学们在日常生活中也是要互相帮助的。课后评价组织学生进行评价评价一下自己在这次活动中的表现交流自我评价评价一下老师在本节课中的表现回答评价他人七、板书设计外部设备主机)(Bus：ROM）：RAM，（（CPU）总线只读随机内存储器中央处理器计算机系系统软件系统硬件系统）、U、（）、（）、（盘光盘硬盘外存储器打印机显示器输出设备鼠标键盘输入设备)(等应用软件系统软件PhotoshopWord、ord、Ecess）（Foxpro、Ac）、C、（）、windows、windowsxp（windows数据库管理软件语言汇编语言机器语言语言处理程序操作系统软件798一）计算机发展简史世界上第一台电子计算机ENIAC一九四六年诞生于美国宾夕法尼亚大学,由莫尔电气工程学院和阿伯丁弹道研究所合作研制,用了18000个电子管,占地170平方米,为了防止温升还使用了30吨重的冷却装置，稳定工作只有几小时，运算速度只有5000次／秒。第二次世界大战时期。90年代标志我国达到世界计算机先进水平的“银河Ⅲ”巨型机运算速度每秒上百亿次。计算机的主要特点:（答问式略讲）运算速度快/计算精度高/具有记忆力/逻辑判断力/高度自动化第一代电子管计算机(1945-1956)主要逻辑元件是电子管。特点：体积庞大、运算速度低、成本高、功耗大，故障率高。可靠性差、内存容量小。主要用于科学计算，从事军事和科学研究方面的工作。体积庞大，第二代晶体管计算机(1956-1963)主要逻辑元件是电子管。特点：整机逻辑元件体积小，速度快、功耗低、性能更稳定。应用扩展到数据处、自动控制等方面。第三代集成电路计算机(1964-1971)可靠性和存储容量进一步提高，运算速度更快，价格更低，外部设备种类繁多，与通信密切结合起来。广泛用于科学计算、数据处理、事务管理、工业控制等领域。第四代大规模集成电路计算机(1971-现在)计算机的存储容量和可靠性又有了很大提高，功能更加完备。计算机的类型除小型、中型、大型机外，向巨型机和微型机（个人计算机）两个方面发展。第五代智能计算机。美日科学家提出。人工神经网络计算机－－人工智能机。它是一种有知识，会学习，能推理的计算机，具有能理解自然语言，声音，文字和图像的能力，具有说话能力，使人机能够用自然语言直接对话，它可以利用已有的和不断学习到的知识，进行思维，联想，推理，并得出结论，具有汇集，记忆，检索有关知识的能力。智能计算机--与擅长计算的计算机不同，和人脑一样具有推理和学习功能，听懂人类语言，识别物体、图形和声音。第六代生物计算机借助生物工程技术（特别是蛋白质工程）生产的蛋白质分子，以它作为生物集成电路——生物芯片。计算机发展的总趋势：巨型化我国的银河系列巨型计算机微型化笔记本电脑、掌上电脑、手表电脑的出现网络化把各地区的计算机互联起来实现资源共享多媒体化能综合处理声音、图像、文字、视频和音频信号智能化计算机具有模拟人的感觉和思维过程的能力一、计算机的硬件系统计算机的硬件：是指构成计算机的设备实体。通常计算机的硬件系统由5个基本部件组成，即运算器、控制器、存储器、输入/输出设备。1、运算器运算器又称算术逻辑单元ALU(ArithmeticLogicUnit--ALU)，其主要任务是完成各种算术运算，逻辑运算和逻辑判断。它是用来对数据进行算术运算或逻辑运算的部件。即在控制器的操纵下，它对取自内存或内部寄存器的数据进行算术或逻辑运算，其结果暂存内部寄存器或送到内存。2、控制器(Controller)控制器的功能是使计算机能够自动执行程序，并控制各部件协调工作。即程序执行时，控制器按顺序先从内存取出一条指令，并对指令进行分析，然后向有关部件发出控制命令，控制它们执行这条指令所规定的任务。这样周而复始，保证了计算机自动、连续地工作。3、存储器(Memory)它是用来存放大量程序或数据的部件。存储器可分为内部存储器和外部存储器两类。内存的特点是存取速度快、存储容量小；外存的特点是存取速度慢、存储容量大。描述内存、外存的存储容量的常用单位如下：（1）位/比特（bit，简写为b）。它是存储容量中最小的单位，二进制数序列中的一个0或一个1就是一个比特。（2）字节（Byte，简写为B）。它是计算机中最常用、最基本的存储单位。一个字节等于8个比特，即1B=8b。（3）千字节（KB）。计算机中的内存容量都很大，一般都是以千字节为单位来表示，即1KB=1024K。（4）兆字节（MB）。1MB=1024KB（5）吉字节（GB）。1GB=1024MB（6）太字节（TB）。1TB=1024GB4、输入设备(InputDevice)输入设备是用来接受用户输入的原始数据和程序，并将它们转变为计算机能识别的形式存放的内存中。常用的输入设备有：键盘、鼠标器、扫描仪、触摸屏、光笔、磁盘机等。5、输出设备(OutputDevice)输出设备是用来将处理结果转变为人们或现场所能接受的形式。常用的输出设备有：显示器、打印机、绘图仪、磁盘机等。小知识：常用名词术语中央处理器(CPU)=运算器+控制器主机=CPU+内部存储器外部设备=输入设备+输出设备各部件之间的关系如图所示。二、计算机的软件系统软件是指使计算机为某种特定目的运行所需的各种程序及有关的文档资料。通常软件可分为系统软件和应用软件。1.系统软件系统软件是指管理、监控和维护计算机系统资源的程序和有关资料。它主要包括：（1）操作系统(OperatingSystem--OS)操作系统是负责管理和控制计算机系统硬软件资源与运行程序的系统软件。目前常用的操作系统有：DOS,Windows,Unix,Linux等。（2）程序设计语言与语言处理程序机器语言、汇编语言和高级语言。（3）数据库管理系统(DBMS)数据库管理系统是在操作系统支持下帮助用户建立、使用和管理数据库的软件系统。目前常用的有:Access,FoxPro,Oracle等。（4）服务程序服务程序是指一些公用的工具性程序，以方便用户对计算机的使用和管理人员对计算机的维护管理。服务程序主要有：①编辑程序:EDLIN,EDIT,记事本②连接装配程序:LINK③测试、诊断程序:QAPLUS,NU2、应用软件应用软件是指为解决各类实际问题而编制的程序和有关资料。常用的应用软件有：①文字处理软件:Word,WPS②电子表格软件:Excel,Lotus1-2-3③信息管理软件：财务管理软件④绘图软件:Photoshop,3DSMAX⑤课件制作软件:PowerPoint,Authorware⑥网络通信软件:E-mail⑦其它工具软件:Cakewalk,Premiere一、填空题1、世界上第一台电子数字积分计算机于年在美国的宾夕法尼亚大学问世。2、一台完整的计算机系统是由和两大部分组成的，没有安装任何软件的计算机称为裸机。3、通常计算机的硬件系统由、、、和5个基本部件组成。二、选择题1、下列选项中，属于只读存储器特性的是（）。（A）可以随时写入其中数据（B）断电后，其中的数据全部丢失（C）其中数据只能读出，不能写入（D）断电后，部分数据丢失2、下列选项中，属于系统软件的是（）。（A）MicrosoftOffice