计算机组成教案

1 课题计算机系统的组成 课型理论新课课时1 学时班级高 2011 级 1 班 教学目标 知识目标 1 了解诺依曼思想 2 认识计算机硬件的主要组成部件 了解其主要功能 能力目标 1 能够识别计算机硬件的各组成部件 区分各部件的作用 2 能够让学生对计算机从组成到运作有一个整体认识 情感目标 1 引导学生开动脑筋将计算机的工作部件与其进行信息处理的流 程结合起来思考 激发学生学习兴趣 引导学生自主学习 2 让学生在实际生活中如果运到计算机硬件选择和购买时能够对 计算机硬件设备进行一些简单的判断 激发学生对计算机知识的进 一步学习的兴趣 教学重点计算机硬件的主要组成以及其各部分功能 教学难点计算机存储器中内存和外存 ROM 和 RAM 相关概念的区分 教学方法引导法 讲授法 教学媒体1 多媒体投影教室 2 多媒体课件 3 黑板和粉笔 教学过程 环 节 设计教学内容 时间 分配 复 习 场景 提问 播放一段影片 看完这段影片 大家应该从中获取了不少的信息吧 那什么是信息 呢 大家看到的影像 听到的声音是信息吗 大家说得很对 信息指的是事物中所包含的意义 反映了实物的 特征 变化以及内在联系 我们看到的影像 听到的声音这些都不是信 息 既然不是信息 那又是什么呢 对 是信息载体 不同的信息都可 以通过不同的载体来呈现 但无论是何种信息 计算机都可以进行处理 2 分钟 引 入 扩充 引入 计算机作为信息处理的重要工具 要处理各种各样的信息 肯定就 需要一定的设备 那么 这些设备包含哪些呢 计算机又是如何通过这 些设备来处理各种信息的呢 好 这就是我们今天要探讨的主要内容 1 分钟 2 计算机系统的组成 板书 电子 课件 第三节 计算机系统的组成 0 5 分钟 提问我想大家都使用过计算机吧 那么谁来说一说你所使用的计算机系 统的组成呢 学生回答 显示器 主机 键盘 CPU 这位同学你来说说 显示器 键盘 鼠标 不错哈 还有吗 好 你来补充 主机 也对 这可是一个大件哟 还有吗 你来 内存 CPU 不错知道 看来是高手哟 好 老师总结 这几位同学说得都很不错 我们看到的计算机包括有主 机 显示器 键盘 鼠标 等 这些都是实实在在的 我们称之为硬件 实际上计算机系统还包括一些程序 我们称之为软件 计算机硬件从外 观上来划分 可以分为主机和外设 而我们现在着重从计算机处理信息 的流程及功能上来探讨计算机的硬件组成 3 分钟 新 课 讲 授 板书 电子 课件 一 硬件 0 5 分钟 3 现在 如果我们让计算机来完成一道计算题 8 7 计算机是如何 工 作的呢 老师讲诉 首先 我们使用键盘将数据 8 和 7 以及算法 送入计算机 键盘就称为输入设备 程序和算法送入计算机后到哪里去了呢 对 为 了使用方便将信息存放到了存储器 然后对 8 和 7 进行运算处理 并得 到结果 15 这就需要一个运算器 15 这个结果要让我们看到 就可以 通过显示器传达显示出来 而显示器则应称为输出设备 现在看起来好 像计算机只要有了这四个部件就工作了哈 真是这样的吗 我看未必 你想 如果他们没有控制和约束就难免会出现混乱 就好比人没有大脑 言行会一致吗 所以 为了使计算机能一直正常有序的工作 就需要用 一个控制器来进行控制 提问 综上所述 计算机的硬件主要由五大部分组成 输入设备 存储器 运算器 输出设备 控制器 4 分钟 4 展示计算机硬件组成简示图 现在我们来看看这幅计算机硬件组成的简示图 程序数据程序数据程序数据程序数据结果结果结果结果 输入设备输入设备存储器存储器输出设备输出设备 控制器控制器 学生看图 老师讲诉 从此图我们可以看出 当我们从输入设备将需要计算机 运行的程序或者是数据输入计算机后 让存储器存放起来 再通过运算 器运算 存储器再次保存下结果后再由输出设备输出来 在这一系列的 运算中都需要由控制器发出控制命令来进行控制 让计算机知道什么时 候该做什么 有条不紊的进行工作 这就是到目前为止 绝大多数计算机仍采用的诺依曼结构 实际上 体现的是一个存储程序的设计思想 而这个思想是由美籍匈牙利数学家 冯 诺依曼提出的 也正因如此 冯 诺依曼被称为 计算机之父 3 分钟 运算器运算器 数据数据数据数据 流流流流 控制流控制流控制流控制流 5 演示 幻灯 片 老师 现在 我们对各种硬件有了初步了解 下面我们来对它们做进一 步的探讨 大家请看我手里拿的是什么 对 键盘 键盘又是什么设备呢 对 刚才已经说过 是输入设备 输入设备就是指能够把外部各种信息输入到计算机内部的设备 不 同的信息就需要不同的设备 如大家熟悉的键盘就可以输入文字类信息 扫描仪可以讲精美的图片扫描入计算机 再如话筒可以将声音录入计算 机之中等等 除此之外还有吗 请同学们课后再找一找 看看还有哪些 输入设备 信息输入之后 我们将之存入存储器 什么是存储器呢 存储器就是用来存放信息的部件 它分为内存和外存 内存又称主存 用来存放 CPU 当前需要执行的程序和需要处理的 数 4 分钟 据 它的工作速度快 存储容量较小 内存又分为只读存储器 ROM 和随机存储器 RAM 现在我们来对照一下 ROM 和 RAM 展示ROM 和 RAM 各自的特点 名称读写信息信息保存 ROM只可读 不可写断电信息不丢失 RAM既可读 又可写断电信息丢失 2 分钟 实物大家看我手上拿的就是一根内存条 它就属于 RAM 现在常用内 存的容量一般有 512M 1G 等 内存的容量越大 越有利于系统的运行 1 分钟 6 提问 课件 展示 由于 RAM 中信息在计算机断电时会丢失 因此 我们应及时将 RAM 中的信息转移 转移到什么地方呢 学生 外存 老师 对 应转移到外存中去 外存 就是用来存放 CPU 暂时不用的 程序和数据的 大家说说我们常见的外存有哪些呢 学生 硬盘 软盘 光盘等 老师 大家看 这就是一张软盘 由于它的容量很小 现在很多的计算 机都已经没用软盘驱动器了 硬盘的存储容量一般是几十 GB 现在常用的硬盘容量已经达到 160 个 GB 了 光盘的存储容量有 650MB 优盘的存储容量也由原来的 256MB 发展到现在的 2 个 GB 了 4 分钟 提问大家现在来比较一下内存和外存 看看他们又有什么区别呢 学生 思考 老师 总结 名称存取速度存储容量信息保存 内存快小断电丢失 外存慢大长久保存 2 5 分钟 课件 演示 日常生活中 我们经常对某些物体进行计量 如 水和汽油是用升 计量 电视用台来计量 在计算机中存储器的容量也有计量单位 如刚 才我们提到的 MB 和 GB 不过它的基本单位是字节 字节 B byte 它代表一个信息存储单元 通常一个字节可以存 放一个英文字母或一个数字字符 两个字节可以存放一个汉字 除字节之外 还有千字节 KB 兆字节 MB 吉字节 GB 他们之间的换算关系如下 1KB 1024B 1MB 1024KB 1GB 1024MB 注意哟 它们相邻之间的关系是 1024 而不是 1000 哟 3 分钟 7 练习 课件 演示 现在我们马上检验一下自己的学习情况 10MB B 1GB B 答案 10 1024 1024 1 1024 1024 1024 你掌握了吗 1 5 分钟 信息存储之后 就可以用运算器处理信息了 运算器是计算机实现算术和逻辑运算的主要部件 算术运算就是我 们数学中的加减乘除 逻辑运算就是是与非的判断 所以 我们将计算 机又称为 电脑 根据流程 信息通过运算器处理最后就可以使用输出设备将其输出 打印机 显示器 投影仪 音箱 耳机等 大家看屏幕 这些都是我们常见的输出设备 通过这些设备就可以 将计算机内部的各种信息显示传达出来 如我们刚上课时 就是通过音 箱来听到声音 通过显示器或屏幕来看到图像 而控制器呢 是调度中心 能使其它各部件按要求自动 协调地 完 成任务 控制器 它主要是产生各种控制命令 起协调作用 在这里我还要提出 随着集成电路技术的发展 运算器和控制器 已 逐渐合成一个整体 称为中央处理器 即 CPU CPU 是计算机的核心 控 制部件 放在主机箱内 对于个人计算机来说 CPU 就像心脏对于人 体 5 分钟 课件 演示 一样重要 也就是说离开了 CPU 计算机就不能运行 老师 介绍 CPU 图片 大家看 这些都是 CPU 的图片 学生 欣赏 8 练习我们已经对计算机硬件系统进行了深入学习 下面我们一起来做巩 固练习 1 按诺依曼思想 计算机硬件主要由 存储 器 输入设备和 组成 其中 和 组成 CPU 答案 运算器 控制器 输出设备 运算器 控制器 2 下列存储器中哪些属于内存 哪些属于外存 哪些属于输入设备和 输出设备 鼠标 显示器 绘图仪 硬盘 优盘 内存条 光盘 打印机 外存 输入设备 内存 输出设备 答案 略 3