《计算机硬件组装与维护》教案.docx

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《计算机硬件组装与维护》教案

班别：

班科目：

计算机组装与维护课任教师：

教学目的

通过本课程的学习，使学生能掌握计算机组装与维护的基本知识，初步具备自己选购组件进行组装电脑硬件、安装操作系统以及一些实用程序的使用能力。

实施方法

本课程按照“以服务为宗旨，以就业为导向”的职业教育办学指导思想，力求从实际应用的需要出发，减少枯燥死板的理论概念，加强应用性和可操作性的内容，坚持基础、技巧、理论、操作实训让学生学以致用、学有所成。

周别

授课章节及内容

相应的实验、实训

一

第一章计算机概述

二

第二章主机

选购主板、选购CPU

三

第二章主机

内存储器的选购

四

第三章外存储器

选购硬盘、光驱

五

第四章扩展卡

选购显卡、声卡、网卡

六

第五章输入设备

选购键盘与鼠标、扫描仪

七

第六章输出设备

显示器的选购及日常维护、打印机

八

第七章其他硬件设备

音箱、机箱和电源的选购和日常维护

九

第八章计算机的组装

计算机各个部件的安装

十

第八章计算机的组装

计算机各个部件的安装

十一

第八章计算机的组装

BIOS的设置

十二

第九章　软件的安装及系统测试

硬盘的分区和格式化

十三

第九章　软件的安装及系统测试

WindowsXP的安装

十四

第九章　软件的安装及系统测试

驱动程序、应用软件的安装

十五

第十章　计算机的维护

计算机的日常维护、常见故障现象与维修

十六

第十章　计算机的维护

WindowsXP常见故障与处理

十七

第十章　计算机的维护

WindowsXP注册表的备份与恢复

十八

第十章　计算机的维护

Ghost备份还原

十九

二十

第1次课2学时授课时间80分钟

课题（章节）

第一章计算机概述

教学目的与要求：

1、了解计算机系统的组成。

2、了解计算机的发展历史和趋势。

3、理解计算机硬件系统的硬件知识和软件知识。

教学重点、难点：

1．认识硬件系统各组件

2．了解硬件系统各组件的用途

教学方法及师生互动设计：

教师讲解、演示，学生思考、记忆；教与学对应的教学法。

课堂练习、作业：

做本章的习题与实践题

课后小结：

1.微型计算机系统的基本结构

2.微型计算机系统的软硬件组成

3.微型计算机的使用常识

教学内容（讲稿）

〖导课〗：

1.提问学生家中有无计算机、计算机的配置如何。

2.引导学生思考、回答并相互补充。

3.教师总结归纳计算机的结构特点和发展，进入教学课题。

〖新课〗：

（多媒体幻灯片演示或板书）

一、微型计算机的基本知识

1.微型计算机系统的基本结构

提问：

各不同配置计算机的相同点？

学生思考、看书、回答；

教师总结：

（1）中央处理器（微处理器）：

微型计算机的核心，其基本功能是进行数据的算术运算和逻辑运算、暂存数据、控制和指挥其它部件协调一致的工作。

（2）存储器：

微型计算机的内存储器采用集成度高、容量大、体积小、功耗低的半导体存储器。

内存储器根据信息存取方式不同分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两类。

（3）I/O（输入/输出）子系统一般包括I/O接口电路与I/O设备。

输入输出接口电路是介于计算机和外部设备之间的电路。

I/O接口电路基本功能：

对数据的缓存作用，使各种速度的外部设备与计算机速度相适配；

对信号的变换作用，使各种电气特性不同的外部设备与计算机相联接；

联络作用，使外部设备的输入输出与计算机操作同步。

（4）总线是一组公共的信息传输线，用以连接计算机的各个部件。

内部总线位于芯片内部的总线称为内部总线。

2.微型计算机系统发展历程简介

提问：

计算机系统发展主要以什么为主线？

学生思考、看书、回答；

教师总结：

计算机的发展主要体现在CPU和总线的发展和变化。

二、微型计算机系统组成

1.微型计算机硬件系统组成

提问：

计算机硬件系统分为几部分，各部分的功能是什么？

学生思考、看书、回答；

教师总结：

微机的硬件系统由主机箱、输入设备和输出设备组成。

使用多媒体幻灯片逐一介绍各部分组成及功能。

2.微型计算机软件系统组成

提问：

计算机软件系统分为几部分，各部分的功能是什么？

学生思考、看书、回答；

教师总结：

微型计算机软件系统主要包括操作系统、运行维护软件及应用软件等。

使用多媒体幻灯片逐一介绍各部分组成及功能，并介绍软硬件系统之间的关系。

三、微型计算机使用常识

提问：

大家平常是如何使用计算机的，使用的时候应该注意什么？

学生思考、看书、回答；

教师总结：

1.按规范步骤操作

2.运行时的保养和维护

3.其它维护注意事项

第2次课2学时授课时间80分钟

课题（章节）

第二章主机

2.1主板

教学目的与要求：

1.了解主板的基本知识和结构

2.学会鉴别、选购主板的方法。

3.掌握主板南北桥芯片组在主板中所起的作用。

教学重点、难点：

1．主板的作用、组成

2．主板的选购及维护

教学方法及师生互动设计：

教师讲解、演示，学生思考、记忆；分析法和问题讨论法，教与学对应的全链式教学法

课堂练习、作业：

做本章的习题与实践题

课后小结：

1.主板的结构和各部分组成

2.主板的选购基本原则

教学内容（讲稿）

〖导课〗

导入：

如果一个人有着聪明的头脑却没有强壮的身体，这个人的发展会怎样？

计算机的最主要的躯体组成部分就是主板，负责传递“头脑”对“身体”的控制。

〖新课〗

讲授新课：

（多媒体幻灯片演示或板书）

一、主板的概述

主板（MainBorad）也称为MotherBoard（母板）”或“SystemBoard（系统板）”，在电脑中起着举足轻重的作用，有了它CPU才可以发号施令，各种设备才能彼此沟通，使各种周边设备能够和电脑紧密连接在一起，形成一个有机整体。

主板按各种电器元件的布局与排列方式和在不同机箱上的配套模式，可以分为AT、ATX、MICROATX主板。

二、主板的结构与组成

从外观上看，主板是一块矩形的印刷电路板，在电路板上分布着各种电容、电阻、芯片、插槽等元器件，包括：

1、CPU插槽

CPU插槽（座）主要分Socket和Slot两种。

AMD方面：

SocketA（也称Socket462，支持AMDAthlonXP、Duron以及部分Sempron系列的CPU）；Socket754（支持AMDAthlon64以及部分Sempron处理器）；Socket939（支持AMDAthlon64FX）;Socket940（支持AMDOpteron处理器以及Athlon64FX处理器）。

Intel方面：

Socket478（支持IntelP4系列的CPU，包括Celeron）；Socket-T（也叫Socket775支持LGA775封装处理器）。

2、总线与扩展槽

总线：

微机各功能部件相互传输数据时，需要有连接它们的通道，这些公共通道就称为总线（BUS）。

一次传输信息的位数则称为总线宽度。

内部与外部总线

数据总线：

用来传输数据信息，它是CPU同各部件交换信息的通道。

地址总线：

用来传送地址信息的，CPU通过地址总线把需要访问的内存单元地址或外部设备的地址传送出去。

控制总线：

控制总线来传输控制信号，以协调各部件的操作。

扩展槽

目前，微机均采用总线结构将各部件组成一个系统。

主机与其它外围硬件是以扩充总线相连的，一般扩充总线在主板上的接口称为扩展槽。

扩展槽主要用于插接各种功能的板卡。

目前，微机上主要使用两种总线扩展槽规格：

1.ISA插槽、PCI插槽、AGP插槽、MiniPCI插槽、PCIExpress插槽

3、主控芯片组

芯片组（Chipset）由南桥（SouthBridge）芯片和北桥（NorthBridge）芯片组成。

CPU通过主板芯片组对主板上的各个部件进控制。

北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存、AGP数据在北桥内部传输，提供对CPU的类型和主频、系统的前端总线频率、内存的类型（SDRAM，DDRSDRAM以及RDRAM等等）和最大容量、AGP插槽、ECC纠错等支持，整合型芯片组的北桥芯片还集成了显示核心。

Intel845系列芯片组的82845E/82845GL/82845G/82845GV/82845GE/82845PE

865系列芯片组的82865P/82865G/82865PE/82865GV/82848P

　之后Intel发布了915/925系列的82910GL、82915P、82915G、82915GV、82915PL、82915GL、82925X和82925XE等八款北桥芯片

PT800/PT880/PM800/PM880VIA

P4M800、P4M800Pro、PT880Pro、PT880Ultra、PT894、PT894Pro、P4M890和PT890等北桥芯片

南桥芯片（SouthBridge）是主板芯片组的重要组成部分

南桥芯片负责I/O总线之间的通信，如PCI总线、USB、LAN、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等

ICH7或者ICH7R南桥芯片，但也能搭配ICH6南桥芯片

南桥芯片的发展方向主要是集成更多的功能，例如网卡、RAID、IEEE1394、甚至WI-FI无线网络等等

主板芯片组

intel芯片组VIA芯片组SIS芯片组ALI芯片组

4、BIOS芯片与CMOS设置

BIOS（Basicinput/outputsystem）基本输入/输出系统，装入了启动和自检程序的EPROM或EEPROM集成电路。

启动系统时，系统要对电脑内部的设备进行自检，检查是否存在错误，这些便由BIOS来完成。

5、内存插槽

内存插槽是指主板上所采用的内存插槽类型和数量。

主板所支持的内存种类和容量都由内存插槽来决定的。

目前主要应用于主板上的内存插槽有

SIMM（SingleInlineMemoryModule，单内联内存模块）

DIMM

6、各种接口

串行接口（SerialPort），并行接口（ParallelPort），通用串行总线接口（USB），IEEE1394接口

IDE接口软驱接口ECP打印机接口电源接口

7、面板接线

RESET一般表示重启接线,HD-LED表示硬盘指示灯,PWR_LED表示电源指示灯,ON/OFF或者SW表示电源开关,SPEAKER顾名思义就是喇叭。

将它们与机箱前面板的接线对应的连接起来,就完成了整个电脑硬件部分的安装

8、电源插槽

ATATX

9、跳线

三、主板市场扫描及主板的选购

1、制造工艺、品牌、整合主板、升级和扩充、主板的质量检测

品牌：

INTEL、华硕、微星、艾葳、梅捷、磐英、技嘉、升技、硕泰克、钻石、

四、制定选购方案：

选购主板前的分析

让学生搜集、了解主流主板的技术参数。

1.主板选购的基本原则

提问学生：

影响主板选择的主要因素有哪些？

教师引导学生思考总结；

讲解CPU与主板的匹配、主板布局、扩展功能和调节功能等选购基本原则。

2.IntelP4CPU平台主板选购方案

针对高中低档特点进行分析选购对象。

五、实战：

选购主板

1.主板质量鉴别方法

主板主要使用观察法进行购买前的选择和鉴别。

2.主板稳定性和可靠性测试

对主板可进行常规测试进行检测：

负荷测试、环境测试和烧机测试。

3.主板测试软件简介

介绍并演示主板常用测试软件及简单测试。

第3次课2学时授课时间80分钟

课题（章节）

2.2微处理器

教学目的与要求：

1.学习目标：

掌握CPU的基本知识；选购CPU的基本原则；识别CPU的方法。

2.能力目标：

培养学生的客观分析问题能力，能够较好处理个体（CPU）与整体（整机）的关系。

3.德育目标：

运用自主的学习行为，培养学生学会与他人合作。

教学重点、难点：

1．CPU的作用及技术指标

2．CPU的选购及维护

教学方法及师生互动设计：

1．教师讲解、演示，学生思考、记忆；分析法和问题讨论法相结合。

2．在教学内容上尽可能选择简单实用的、贴近实际生活的例子来增强学生的思考兴趣。

课堂练习、作业：

做本章的习题与实践题

课后小结：

1.CPU的性能参数

2.CPU的选购原则

3.CPU的鉴别和测试

教学内容（讲稿）

〖导课〗导入：

同学们，现在电脑中的CPU主流配置应在2.6G、2.8GHz以上。

大家都清楚，2.8G的CPU肯定要比2.0G的CPU速度要快。

那么，配置为2.8G的CPU的整机是否一定比配置为2.0G的CPU的整机性能要好？

为了把这个问题搞清楚，同学们有必要先学习一些CPU的基础知识。

〖新课〗

一、基本内容

1．讲解“2.1CPU的基础知识”（基本要求：

要求所有学生必须掌握）

学生完成的任务：

①学生回答的问题：

从外观上看AMD和INTEL的CPU有什么区别？

②填写下表

INTEL的CPU（P4系列、赛扬4系列）

接口

Socket423

Socket478

Socket478

Socket478

所采用的核心

Willamette

Northwood

Prescott

生产工艺

二级缓存

前端总线（FSB）

外频

工作电压

③学生回答的问题：

INTELCPU中的P4A、P4B、P4C、P4E各表示什么含义？

请举例说明。

④学生回答的问题：

前端总线与外频有何区别？

⑤问题：

CPU的缓存是不是越大越好？

回答：

提高CPU缓存，一定程度上能提高CPU的性能，但增加缓存会带来CPU集成晶体管个数大增，发热量也随之增大，给设计制造带来很大的难度。

同时所以就算缓存容量做得很大，但如果设计不合理会造成缓存的延时，CPU的性能也未必得到提高。

3．二、制定选购方案

选购CPU前的分析”：

讲解例2-1时，可以将中关村网站关于CPU方面的消费调研方面的内容介绍给学生。

讲解例2-2的目的，使学生清楚一台计算机的性能是由包括产品CPU在内的很多配件的性能共同决定的。

如果只是CPU的性能比较高，而其它配件的性能较弱，整机的性能不会很好。

学生完成的任务：

①如何根据销售商报价和购机款分析最佳性价比和对整机最匹配的CPU？

②上网（或去销售商处）了解CPU价格行情及性能参数。

三、选购CPU”

第二个环节：

老师根据实际情况布置一些题目，学生可以对自己感兴趣的题目进行深入的学习。

题目：

1．如何在AMD和IntelCPU之间进行选择？

2．奔腾4和赛扬4区别在那里？

3．如何识别真假盒装CPU？

老师提供些参考文章供学生上课阅读思考，或要求学生在网上查找相关资料进行学习思考。

第三个环节：

组织学生分组讨论，并小结分组讨论结果，教师进行补充归纳。

提问：

可通过哪些软件方法可以了解CPU性能参数？

学生思考回答：

系统属性、优化大师等。

教师归纳总结，并可选择讲解。

第4次课2学时授课时间80分钟

课题（章节）

2．3内存

教学目的与要求：

1、了解内存储器的概念和发展、结构和性能指标。

2、掌握内存条的区分、选购和测试。

教学重点、难点：

内存的选购及常见故障

教学方法及师生互动设计：

分析法和问题讨论法，引导学生分析内存条的结构、选购方法，以及如何测试内存条。

课堂练习、作业：

完成本章书后的习题和实践

课后小结：

1.内存条的组成和颗粒封装

2.内存条的选购原则

教学内容（讲稿）

〖导课〗导入：

由人的大脑、书、纸张对比引入到内存储器的知识学习。

〖新课〗幻灯片或板书课题：

第三章内存

一、基础知识-认识内存储器

提问：

仓库对现代化工厂中的流水线的影响？

学生看书、思考并回答；

教师归纳总结并由仓库的作用引入内存条的工作原理，并进一步介绍内存条的的组成、分类及主要性能参数。

1.内存条的工作原理（作用）：

中转数据

2.内存条的组成：

内存条主要由印刷电路板、内存颗粒、SPD芯片、金手指等组成。

3.内存条的分类和区别

讲解主流三种内存条引脚和定位键（缺口）

4.内存的封装和技术指标

二、制定选购方案-选购原则及分析

提问：

计算机运行需要什么类型、多大内存才能够发挥最佳性能？

学生思考看书进行回答；

教师归纳、引导学生根据计算机实际使用条件确定计算机内存的各项参数，进行进一步的分析和选购。

1.确定内存容量

影响内存容量的要素：

操作系统、使用模式、硬件设备和用户类型

2.确定内存带宽

应保证内存带宽与主板和CPU前端总线一致

3.确定内存种类和条数

根据主板内存插槽（定位键）或说明书确定所需内存条种类；应确保使用的内存条数最少，避免多条内存之间出现兼容性故障，方便内存扩充

三、实战：

内存储器的选购

提问：

如何购买内存条？

教师引导学生思考，并利用幻灯片介绍各种内存颗粒和内存条的鉴别与选择。

1.如何识别内存

利用幻灯片介绍主要的内存厂商和内存颗粒以及内存编号识别

2.内存质量鉴别方法

主要使用观察法查看内存条的质量

第5次课2学时授课时间80分钟

课题（章节）

3.1硬盘存储器

教学目的与要求：

让学生了解硬盘的特点，理解硬盘结构，掌握硬盘性能指标、安装方法

教学重点、难点：

硬盘性能指标、安装方法、技术指标

教学方法及师生互动设计：

教师讲解、演示，学生思考、记忆；分析法和问题讨论法相结合。

课堂练习、作业：

完成本章书后的习题和实践

课后小结：

硬盘的选购及保养维护

教学内容（讲稿）

〖新课〗

硬盘是外存的一种，是存储数据的仓库。

一、盘的组成：

盘片，磁头，盘片转轴及控制电机，磁头控制器，数据转换器，接口，缓存

二、硬盘的结构：

①硬盘的结构

A）硬盘的接口类型：

详细讲解IDE接口

B）硬盘跳线：

重点讲解

三、硬盘的基本参数

盘面（Side）、磁道（Track）、柱面（Cylinder）、扇区（Sector）、容量（Size）、着陆区（LandingZone）

四、硬盘的技术：

1、磁头技术（巨型磁阻磁头GMR）OAW（光学辅助温式技术）

2、防震技术SPS防震保护系统

1、数据保护技术SMART

2、其他综合技术方面（接口技术）超级数字信号处理器（UltraDSP）技术 

五、硬盘的性能指标

1、硬盘的磁头

2、硬盘的盘面

3、硬盘的马达

4、硬盘的转速4400r/min5400r/min7200r/min10000r/min

5、硬盘的平均寻道、访问和潜伏时间6-14ms

6、外部和内部传输速率DMA/33ULTRADMA/66ULTRADMA/100ULTRADMA/150SATA

7、硬盘的缓冲区高速缓存（Cache）256K512K2M8M

8、连续无故障时间（MTBF）

9、单碟容量

六、硬盘的工作模式

1、AUTO自动模式：

2、Normal常规模式：

3、LBA逻辑块模式也称大容量模式：

4、Large大磁道模式：

七：

硬盘厂家与主流产品

IBM硬盘Maxtor（迈拓）公司Seagate（希捷）公司西数

三星日立

80G120G160G200G

八、制定选购方案：

选购硬盘前的分析

正对不同用户进行选购分析，确定类型、容量和速度等主要参数。

九、实战：

选购硬盘

确定硬盘的转速、缓存大小、单碟容量等参数；注意保修期限；利用软件进行测试。

十、实战：

硬盘型号含义

了解主流硬盘型号及所表示的参数含义。

十一、硬盘的保养

介绍保养、使用硬盘的几个主要注意事项。

十二、移动存储设备简介

介绍移动硬盘和闪存存储器的基本参数和特点。

第6次课2学时授课时间80分钟

课题（章节）

3.2光盘驱动器

教学目的与要求：

了解光盘、光驱的品牌、结构，掌握光驱性能指标、使用

教学重点、难点：

光驱性能指标、使用及维护

教学方法及师生互动设计：

教师讲解、演示，学生思考、记忆；分析法和问题讨论法相结合。

课堂练习、作业：

完成本章课后练习

课后小结：

光驱的选购及维护保养

教学内容（讲稿）

〖新课〗

一、光盘

金盘绿盘蓝盘

二、光驱的结构：

由激光头组件、驱动机械部分、电路及电路板（电源电路、前置信号处理电路、聚焦/循迹/径向/主轴伺服电路、光电转换及控制电路、DSP数字信号处理电路等）、IDE解码器及输出接口、控制面板及外壳等部分组成。

三、光驱性能指标：

1、数据传输率：

单倍：

150KB/S；24x40x52x

2、平均读取时间：

3、高速缓存

4、读取方式

5、CPU占用时间

6、容错性

7、稳定性

四、接口类型：

IDE，CD-ROMDVD-ROMCD-R/RW

SCSI

五、光驱的品牌：

索尼、东芝、松下、日立、NEC、三星、宏基等

六、如何选购光驱

1、正规品牌的光驱

2、质量合格的光驱做工，面板和光盘托盘都采用优质塑料制作，无毛刺感：

3、纠错测试

七、光驱及光盘的维护

光驱注意防尘和光盘要注意清洁并避免划伤

八、学生操作：

上网了解主流的硬盘、光驱和软驱的参数和性能。

U盘

1、U盘是一种新型的移动存储交换产品，可用于存储任何数据文件和在电脑间方便地交换文件。

2、U盘的存储容量大，存储速度快，工作时不需要物理驱动器，也不需要外接电源，可热插拔，轻巧精致，抗震防潮，耐高低温，携带使用简单方便。

3、U盘符合USB1.1标准，支持Windows、MacOS和Linux2.4x操作系统。

4、U盘在WindowsMe/2000/XP/MacOS9.x/MacOSX/Linux2.4x上都不需要安装驱动程序。

5、U盘是一种理想的移动存储解决方案

移动硬盘

1．特点：

容量大、使用方便、传输速度快、可靠性高。

2．选购：

根据需求确定容量、选择接口类型、防震加密功能、外观、售后服务。

3．使用与维护：

防震、注意散热、防磁。

第7次课2学时授课时间80分钟

课题（章节）

第四章扩展卡

4.1显卡

教学目的与要求：

了解显示卡的结构

了解显示芯片的种类和技术指标

教学重点、难点：

重点：

显示卡技术指标、选购难点：

显示芯片的常见故障

教学方法及师生互动设计：

教师讲解、演示，学生思考、记忆；分析法和问题讨论法相结合。

课堂练习、作业：

完成本章后面对应的练习

课后小结：

显卡的性能指标、选购原则、常见故障

教学内容（讲稿）

〖新课〗授课内容：

•显示卡是CPU与显示器之间的接口电路，因此也叫显示适配器。

显卡的作用是在CPU的控制下将显示数据转换为视频和同步信号传输到显示器。

•显示器（Monit