计算机技术维护 4

项目二计算机组件及其选购教案1．教学设计方案教学单元名称计算机组件及其选购课时10学时任务描述学生R在信息化中心实习期间，需根据各部门不同的工作场景和性能需求，为计算机升级换代拟定最优组件选购方案。本任务将引导学生从认识计算机各组件的功能、性能指标及发展历程入手，掌握组件选配技巧和整机兼容性知识，最终能够根据实际需求和预算，合理规划并完成计算机组件配置方案。任务分析本项目内容系统性强，从历史发展到核心原理，再到前沿趋势。教学需遵循“认知-理解-掌握-展望”的逻辑主线。重点在于将抽象的硬件组成、工作原理与学生可见、可感的实际设本项目内容涵盖计算机核心组件，知识点密集且实践性强。教学需遵循“认识组件—掌握指标—理解兼容—实战选购”的逻辑主线。重点在于将各组件的性能参数与实际应用场景相结合，难点在于如何让学生理解组件间的兼容性、性能平衡与性价比权衡，并能够独立完成整机配置方案。教学目标知识目标掌握计算机硬件系统的基础构成与功能。理解核心硬件的性能指标与分类标准。了解计算机技术发展脉络与当前市场格局。考核方式过程性考核（占总成绩60%）：课堂参与与提问回答（20%）；“模拟装机配置”方案设计与展示（30%）；随堂测验（20%）；撰写某组件选购指南（30%）终结性考核（占总成绩40%）：完成一份完整的计算机配置方案书，包括组件清单、性能说明、预算分配与兼容性分析（100%）能力目标具备硬件的辨识、选型与需求分析能力。掌握根据应用场景，独立完成整机配置方案的实践能力。素养目标培养系统思维和工程化配置能力增强对国产硬件技术的认知与信心形成严谨、务实的工程态度教学环境硬件环境：多媒体网络教室（教师机可投影）、可拆解台式机演示机、各类组件实物或模型。软件环境：PPT课件、硬件检测软件（如CPU-Z等）、电商平台模拟页面、思维导图工具。教学资源：组件高清图、性能对比表、选购指南文档、国产硬件宣传片。

2．教学设计实施教学内容教师行动学生行动组织方式教学方法资源与媒介时间/min情境导入与任务发布导入任务情景分析工作任务集中讲授情境教学法启发提问法投影、PPT、配置对比图15讲述“R同学为不同部门选配计算机”情境。进入情境，理解不同场景对计算机性能的不同需求。展示不同用途计算机配置差异（办公、游戏、设计）。讨论自己最关注的计算机组件。发布任务：分组完成一台计算机组件的选配方案。明确本单元学习目标和任务要求。模块一：认识核心组件讲解CPU的功能、组成、发展历程与性能指标。听讲、记录关键参数集中讲授互动分组协作讲授法

图示法

对比分析法投影、硬件实物、性能对比表、视频、图片、PPT75介绍Intel、AMD、国产CPU系列与命名规则。对比不同CPU型号的性能差异。讲解主板的结构、芯片组、接口与供电模块。识别主板接口类型讲解内存的类型、性能指标与多通道技术。识别内存插槽规格课堂活动一：组件识别与匹配分组发放组件图片或实物卡。小组协作，识别组件型号与接口。分组协作展示任务驱动法合作学习法组件卡片、匹配任务单45任务：将CPU、主板、内存进行匹配，说明兼容性依据。讨论兼容性，完成匹配任务。巡视指导，组织小组展示。代表展示匹配方案与理由。模块二：存储与显示系统讲解机械硬盘与固态硬盘的结构、性能指标与选购建议。理解硬盘速度与寿命的关系。集中讲授案例教学法图示演示法生活类比法投影、PPT、硬件实物、参数对比图90讲解显卡的分类、性能指标区分游戏显卡与专业显卡。讲解显示器的面板类型、性能指标分析显示器参数对视觉体验的影响。课堂活动二：场景化配置讨论给出三种场景：轻度办公、电竞游戏、专业设计。分析场景需求，确定组件性能优先级。分组讨论与分享场景模拟法探究学习法场景任务卡、配置单模板45各组选择一种场景，讨论应侧重哪些组件性能。初步列出组件配置思路。组织分享与互评。分享讨论成果，听取反馈。模块三：外设与整体兼容讲解键盘鼠标、机箱电源、耳机音箱的性能指标与选购建议。了解外设的人体工学与性能参数。集中讲授分组讨论讲授法思维训练法外设实物、兼容性检查表、功耗计算工具45强调整机兼容性：主板与CPU接口、电源功率与供电接口、机箱尺寸与散热。理解兼容性对系统稳定性的重要性。介绍80PLUS认证、风道设计等实用概念。学习如何评估整机功耗与散热。模块四：实战选购与方案制定讲解选购原则：需求分析、预算分配、品牌选择、售后保障。学习如何权衡性能与价格。集中讲授分组讨论案例分析法

实战模拟法电商页面截图、典型配置方案文档45演示如何利用电商平台查询价格与参数。模拟查询组件信息与比价。分析“办公、游戏、设计”三套典型配置方案。理解不同配置方案的设计思路。课堂活动三：模拟装机配置竞赛发布竞赛任务：在限定预算内，为指定场景完成最优配置方案。小组协作，查询数据，制定配置方案。分组讨论项目学习法

竞争激励法组件数据库、配置单模板、评分表45提供组件数据库（型号、价格、参数）。撰写配置清单与说明文档。

组织小组展示并评选“最佳性价比”“最佳性能”等奖项。展示方案并接受提问。知识梳理与总结提升引导学生回顾组件性能指标与兼容性要点。梳理知识体系，形成选购思维导图。集中相互评价自我评价总结归纳法反思提升法思维导图范例、优秀作业展示45总结选购流程与常见误区。展示优秀配置方案，点评亮点。反思常见误区，提升实战能力。布置课后任务：完善个人配置方案书。课后完成并提交完整的配置方案书。3．教学实施过程详案第一、二课时：CPU与主板——计算机的核心与骨架1.导入（10分钟）：展示不同部门电脑需求：财务部办公电脑vs设计部图形工作站，提问：为什么不同用途的电脑性能差异大？明确本课重点：认识电脑的“大脑”（CPU）和“骨架”（主板）。2.CPU基础知识（30分钟）：CPU作为计算机核心，由运算器、控制器和缓存构成，负责计算与控制。关键指标包括核心数（多任务能力）、频率（运算速度）和缓存（数据存取效率）。市场以Intel（i3/i5/i7/i9）和AMD（R3/R5/R7/R9）系列为主，各场景定位不同；国产龙芯、鲲鹏等持续发展，支撑自主信息技术体系。重点讲述早期CPU有限的单核性能与现代CPU高度并行的多核架构形成的代际对比，揭示集成电路微缩工艺与并行计算架构是推动处理器性能跃升的核心驱动力。清晰梳理从单核顺序执行到多核异构计算的技术演进路径。3.主板基础知识（30分钟）：主板承担供电、数据传输与组件互联功能，关键接口含CPU插槽、内存插槽和PCIe扩展槽，芯片组决定功能上限。重点讲述早期主板分散的扩展卡槽与现代主板高度集成化的一体式设计形成的结构对比，揭示模块化接口规范与高速总线技术是实现硬件高效互联的核心驱动力。清晰梳理从分立插卡式连接到集成化板载接口的技术演进路径。4.实践与小结（20分钟）：小组活动：匹配CPU与主板（给出三组CPU型号，选择兼容主板），课堂提问：办公电脑应选什么CPU？游戏电脑应选什么CPU？小结：CPU决定性能，主板决定扩展性。布置作业：查找一款CPU和兼容主板，记录主要参数。第三、四课时：内存与硬盘——数据的高速路与仓库1.导入（10分钟）：展示电脑卡顿视频：内存不足vs硬盘速度慢，提问：如何区分是内存问题还是硬盘问题？明确本课重点：认识数据存储的两个关键部件。2.内存基础知识（30分钟）：内存是计算机运行时数据的“临时工作区”，其功能如同办公桌，为CPU提供快速存取数据的工作空间。其性能取决于类型、容量和频率。双通道技术可提升带宽与系统性能。重点讲述早期内存独立的存储模块与DDR5内存高度集成化的内存控制器形成的技术对比，揭示并行传输架构与频率提升技术是推动内存性能突破的核心驱动力。清晰梳理从单通道异步传输到多通道同步高速传输的技术演进路径。3.硬盘基础知识（30分钟）：硬盘主要分为机械硬盘（容量大、价格低）和固态硬盘（速度快、抗震强），选购时可优先采用固态硬盘作为系统盘提升性能，搭配机械硬盘作为数据盘兼顾经济性，通过接口类型（如SATA、M.2、PCIe）与容量组合实现最佳存储方案。重点讲述机械硬盘依赖精密机械结构与固态硬盘完全电子化设计形成的技术代差，揭示闪存颗粒技术与主控芯片算法是推动存储性能革命的核心驱动力。清晰梳理从磁头寻道机械读写到电信号瞬态存取的存储技术演进路径。4.实践与小结（20分钟）：小组讨论：视频编辑工作站的配置策略。要求：针对专业视频编辑场景，讨论并设计合理的内存与硬盘组合方案，说明选择依据。课堂知识检测：判断以下观点是否正确“内存容量越大越好”、“固态硬盘一定比机械硬盘速度快”。核心要点总结：内存配置需充足以满足多轨素材处理需求；硬盘应追求高速度保证素材加载与渲染效率；两者合理搭配才能实现最优工作效能。课后实践任务请分析您当前所用计算机的内存规格（容量/类型/频率）和硬盘配置（类型/容量/接口），并评估该配置对视频编辑等专业任务的适用性。第五、六课时：显卡与显示器——图形的处理器与呈现窗口1.导入（10分钟）：展示游戏画面对比：集成显卡vs独立显卡，提问：为什么设计工作要用专业显卡？明确本课重点：认识图形处理和显示设备。2.显卡基础知识（30分钟）：显卡作为计算机的图形处理核心，其功能可类比为专门的“视觉处理器”，主要负责处理图像数据，有效分担CPU的图形计算负担。当前显卡主要分为两大类型：集成显卡通常内置于CPU中，能够满足日常办公和基础显示需求；而独立显卡则具备更强的图形处理性能，适用于游戏娱乐、专业设计等对图形性能要求较高的场景。评估显卡性能的关键参数包括显存容量（影响高分辨率纹理和复杂场景的处理能力）、显存位宽（决定数据交换效率）以及显示接口类型（目前以DisplayPort和HDMI为主流标准）。重点讲述集成显卡的有限算力与独立显卡强大并行架构形成的技术代差，揭示GPU核心微架构与显存带宽技术是推动图形处理能力跃升的核心驱动力。清晰梳理从固定功能渲染管线到可编程着色器的图形技术演进路径。3.显示器基础知识（30分钟）显示器以LCD为主流，IPS面板色彩好视角广，VA对比度高适影音，TN响应快适电竞。关键参数：分辨率（1080P/2K/4K）、刷新率（60Hz办公/144Hz电竞/240Hz竞技）与色域色准（设计需ΔE＜3）。使用时应匹配显卡接口（如HDMI2.1、DP1.4）并选用优质线材确保显示稳定。重点讲述被动发光到主动发光的显示技术，揭示人眼视觉感知特性与显示技术参数的实际对应关系是推动显示设备细分发展的核心驱动力。清晰梳理从满足基本显示功能到实现沉浸式体验、专业级色准的技术演进路径。四、实践与小结（20分钟）情景分析：为学生、设计师、游戏玩家推荐显卡和显示器组合。实物观察：观察教室显示器的接口类型和参数标签。小结：显卡决定图形性能，显示器决定视觉体验。布置作业：查找一款显卡和匹配显示器的技术参数。第七课时：外设与电源——交互工具与动力核心1.导入（10分钟）：展示不同外设，如机械键盘、游戏鼠标、电竞耳机等。提问：为什么专业人士注重外设选择？明确本课重点：认识输入输出设备和电源系统2.键盘鼠标基础知识（15分钟）键盘分薄膜（静音经济）和机械（手感耐用）。鼠标看DPI（灵敏度）、回报率（响应速度）和人体工学（舒适度）。办公选静音实惠，游戏重响应精度，久用需贴合手型。重点讲述传统键鼠单一交互模式与现代化键鼠多维智能交互形成的体验代差，揭示人体工学设计与个性化可编程功能是提升操控效率的核心驱动力。清晰梳理从基础输入工具到智能交互系统的外设技术演进路径。三、机箱电源基础知识（15分钟）机箱是计算机的物理骨架与散热系统，电源是稳定供血核心。机箱要看板材强度、风道设计（前进后出/下进上出）和硬件兼容性。电源需关注：功率（留20%余量）、80Plus能效认证、模组化（方便理线优化散热）重点讲述传统机箱电源的固定结构与现代模组化设计形成的扩展性代差，揭示智能功率管理与自适应散热技术是实现系统稳定高效运行的核心驱动力。清晰梳理从标准化供电方案到智能化能源调配的技术演进路径。四、实践与小结（5分钟）功耗计算：给出一套配置，估算所需电源功率机箱选择：为ATX主板和长显卡选择合适机箱小结：外设决定了交互体验的上限，而电源则保障了整个系统的运行基线。布置作业：为自己设计的配置选择合适机箱和电源。第八课时：兼容性检查与配置原则1.导入（10分钟）展示兼容性错误案例：CPU插不进主板、电源功率不足。提问：如何避免配置中的兼容性问题？明确本课重点：掌握硬件兼容性检查方法2.兼容性检查要点与配置原则（25分钟）组装电脑时，硬件兼容性是成功的核心。首先确保CPU与主板正确匹配，同时需核对是否支持超频与扩展功能。其次，内存必须匹配代数并符合主板支持的频率范围。最后需检查物理尺寸兼容性，确保显卡长度、散热器高度与机箱空间适配，同时电源尺寸需匹配机箱电源仓规格。在配置电脑硬件时，应遵循性能平衡、扩展性与性价比三大原则。首先需合理分配CPU与显卡的预算，避免“高U低显”或“低U高显”的配置失衡，确保整机性能协调匹配使用需求。其次要为主