第3课计算机的组成

课课 题题 第第 3 3 课课 计算机的组成计算机的组成 教学目标教学目标 知识与技能目标 了解计算机的基本结构 硬件和工作原理 过程与方法目标 通过观察法让学生了解计算机的硬件组成 情感态度与价值观目标 培养学生的动手操作能力 重重 点点计算机工作原理及硬件 难难 点点 计算机工作原理及硬件 教学方法教学方法自主探究 观察法 小组合作 教学活动设计教学活动设计 一 创设情景 计算机种类繁多 外形和用途也有差别 如巨型机 大型 机 中型机 小型机 微型机等 巨型机多用在高级科研部门 或大型网络中心 我们日常生活和工作中最常见到的是微型计 算机 微型计算机也叫个人电脑或 PC 机 一台完整的计算机由硬件和软件系统两部分组成 硬件是 指构成计算机的物理器件 如主机箱 显示器和键盘等 软件 是指硬件设备上运行的各种程序以及有关资料 二 讲授新课 一 计算机的基本结构和工作原理 计算机经过了几代的更新换代 从巨型计算机到掌上电脑 已经形成了一个庞大的计算机家族 尽管这些计算机在应用领 域 硬件配置和运算速度上有很大的差别 但是从组成结构上 来看 它们都是采用冯 诺依曼提出的工作原理和思想 冯 诺依曼也被尊称为 现代电子计算机之父 1 冯 诺依曼原理 冯 诺依曼提出的 存储程序和程序控制 原理 确立了 现代计算机的基本组成和工作方式 计算机处理的数据和指令一律用二进制数表示 采用 存储程序 的方式 将程序和数据放入存储器 中 计算机执行程序时 自动从存储器中取出相应的 指令 并按照顺序加以执行 计算机硬件由运算器 控制器 存储器 输入设备和 输出设备五大部分组成 设计意图 创设情景 引 出课题 激发 学生的学习欲 望 新课学习 冯 诺依曼原 理 计算机的基本 结构 二次备课 1 2 计算机的基本结构 五大部件的功能 输入设备负责把用户的信息 包括程序 和数据 输入到计算机中 存储器负责存储数据和程序 并根 据控制器发出的命令提供这些数据额和程序 运算器负责对数 据进行算术运算和逻辑运算 即对数据进行加工处理 控制 器负责对程序中的指令进行分析和控制 协调输入 输出操作 并对存储器进行访问 输出设备负责将计算机中的信息 包括 程序和数据 转变为人们能接受的形式输出 3 计算机的基本工作原理 根据冯 诺依曼原理计算机处理信息的全部过程都是在控 制器的控制下进行的 各个部件协调统一地来完成工作 首先 控制器发出输入指令 输入设备把表示计算 或处 理 步骤的程序和需要的数据送入存储器 当计算开始后 从 存储器中取出程序指令送到控制器识别 分析该指令要做什么 事 控制器根据指令的含义发出相应的命令 如加法 减法 将存储器中存放的数据取出送往运算器进行运算 再把运算结 果送回存储器中 运算任务完成后 控制器发出取数和输出指 令 将运算结果通过输出设备输出 二 计算机硬件 微型计算机从外观上来划分 它的全部硬件可以分为主机 和外部设备两大部分 通常把机箱及机箱内安装的设备统称为 主机 与机箱连接的所有设备统称为外设 1 机箱 计算机的基本 工作原理 计算机硬件 机箱 2 机箱相当于主机的房子 机箱不仅是计算机的外壳 还担负着 保护 屏蔽整个主机系统 为主板 硬盘 电源 光盘驱动器 等硬件提供安装支架的作用 2 主机板 主机板 简称主板 上有许多插槽和接口 用来安装 CPU 内存条以及控制输入输出设备工作的各种插件板 如显 卡 声卡 网卡等 集成主板集成了显卡 声卡 网卡 3 中央处理器 中央处理器简称CPU 它将计算机的运算器和控制器集成 在一块电子芯片上 是整个计算机的核心部件 是计算机的 大脑 它控制着计算机的运算 处理 输入和输出等工作 4 存储器 存储器是计算机用来存储程序和数据的部件 将数据存入存储器称为 写入 从存储器中取出数据称 为 读出 1 内存储器 只读存储器 ROM 存储的内容由厂家一次性写入 可 以永久保存 其中的信息不会因为断电而消失 用户 只能从中读出信息 而不能写入信息 主机板 中央处理器 存储器 3 随机存储器 RAM 就是通常所说的内存条 用户既可 以从中读取信息 也可以写入信息 断电后信息消失 2 外存储器 外存储器的存取速度比内存慢 但存储容量大 断电之后 信息也可以长期保留 在使用外存中存放的程序或数据时 必 须先调入内存 然后才能被 CPU 执行和处理 常用的外存储器有硬盘 光盘 U 盘等 3 存储容量的度量单位 存储容量的大小以字节 B 为基本单位来度量 5 丰富的外部设备 三 自主探究 完成课本 9 页做一做 查看并记录你正在使用的计算机的硬件配置信息 学生自主探究 教师个别指导 查看学生探究结果 四 课堂小结 本节课理论性知识比较多 但是是我们了解计算机如何工 作 如何对计算机进行管理的前提和基础 所以需要大家认真 仔细学习 为后边的学习打好基础 五 整理桌面 关机 丰富的外部设 备 自主探究 课堂小结 整理桌面 关 机 板书设计 板书设计 计算机工作原理及硬件计算机工作原理及硬件 一 计算机的基本结构和工作原理 1 冯 诺依曼原理 2 计算机的基本结构 3 计算机的基本工作原理 二 计算机硬件 1 机箱 4 2 主机板 3 中央处理器 4 存储器 5 丰富的外部设备 教学反思教学反思 二次反思 二次反思 课课 题题 计算机软件计算机软件 教学目标教学目标 知识与技能目标 了解计算机的软件组成 过程与方法目标 通过演示 讲解让学生了解计算机的软件及信息表示 情感态度与价值观目标 培养学生的逻辑思维能力 重重 点点计算机的软件及信息表示 难难 点点 计算机的软件及信息表示 教学方法教学方法自主探究 演示讲解 小组合作 教学活动设计教学活动设计 一 创设情景 一台计算机能做什么工作 主要取决于它安装了什么 软件 软件是用户与计算机硬件之间的媒介 用户主要是 通过软件与计算机进行交流 二 讲授新课 软件按其功能划分 分为系统软件和应用软件两大类 1 系统软件 系统软件是指控制和协调计算机及外部设备 支持应 用软件开发和运行 管理计算机的各种资源并为应用软件 提供支持和服务的软件 1 操作系统 操作系统是系统软件最基础和最核心的部分 是用户 设计意图 创设情景 引出 课题 激发学生 的学习欲望 新课学习 操作系统 二次备课 5 与计算机之间的桥梁 2 程序设计语言 程序设计语言是用来编制软件的专门语言 又称编程 语言 3 数据库管理系统 使用数据库可以有组织的 动态的存储大量相关数据 而用来建立数据库并能够对数据库中的数据进行管理的软 件 称为数据库管理系统 4 服务性程序 服务性程序是在系统开发和维护时使用的工具 完成 一些管理计算机系统资源及文件的任务 包括编辑程序 链接程序 计算机测试和诊断程序等 2 应用软件 各个行业为了解决各种实际问题而编制的软件 文字 处理软件 WPS Word 多媒体制作软件 PowerPoint Flash 3 保护知识产权 4 计算机中数值信息的表示 数值信息就是常说的数字 它们在计算机中按二进制 规则进行运算 运算结果用其他进制来呈现 5 计算机中非数值信息的表示 在计算机中 对非数值的文字和其他符号进行处理时 要对文字和符号进行数字化 即用由二进制数组成的编码 称为二进制编码 来表示文字和符号 1 ASCII 码 普遍采用的字符信息编码方案 用 8 位二进制数的编 码来表示 0 到 9 的 10 各数字 各个英文字母的大小写和一 些常用符号 8 个二进制位称为一个字节 即 1B 8b 字节是最基 本的信息存储单位 一个字节可以存储一个英文字母或符 号 2 GB 码 它用两个字节 16 位二进制数 给汉字编码 也就是 说 存储一个汉字信息需要两个字节 3 黑白图像点阵法编码 声音 图形 动画等非数值信息的编码比较复杂 要 画在方格纸上计算 6 数据的表示单位 1 位 bit 计算机中最小的数据单位是二进制的 一个数位 简称为位 2 字节 Byte 计算机中用来表示存储空间大小 的最基本单位 一个字节由 8 个二进制位组成 三 自主探究 完成课本 17 页试试看 程序设计语言 数据库管理系统 服务性程序 应用软件 保护知识产权 计算机中数值信 息的表示 计算机中非数值 信息的表示 ASCII 码 GB 码 黑白图像点阵法 编码 数据的表示单位 巩固练习 课堂小结 6 完成课本 P18 巩固练习 四 课堂小结 五 整理桌面 关机 板书设计 板书设计 计算机计算机软件及信息表示软件及信息表示 1 系统软件 1 操作系统 2 程序设计语言 3 数据库管理系统 4 服务