第一章 计算机与信息技术.docx

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第一章计算机与信息技术

第一章计算机基础知识

课题名称：

１.1概述

课时：

2

一、问题的提出

1．为什么要学习本课程？

在世界进入一个崭新的世纪之际，计算机、通信和多媒体技术是支撑社会信息化的三大杠杆，我们将融于以现代科学技术为核心的，建立在知识和信息的生产、存储、使用和消费之上的知识经济时代。

2．学习本课程需要解决的问题：

（1）知道计算机发展的历史；

（2）会描述计算机的特点与计算机的分类。

3．本课程原有知识基础要点

本学习课程是本书的第一章第一节内容，在本节中将对以计算机为标志的信息技术作基本概述，为今后的学习打下良好的基础。

二．教学目标

1．知识与技能目标

知道计算机发展的历史

描述计算机的特点与计算机的分类

了解信息技术的内涵

2．操作技能目标

能够描述计算机的发展历史概况

描述计算机在社会、生活、工作中的应用

3．情感目标

能够描述计算机的发展历史概况，并能够结合科技发展及在各个不同场合中的应用给社会带来的进步，联系实际认识“科学技术是第一生产力”是世界经济发展的必然趋势，是不以人的主观意志为转移的。

三．教学分析与准备

1．教学重点

知道计算机的历史发展所经历的四个阶段

3．教学难点

认识计算机的特点与分类，描述计算机在社会、生活、工作中的应用，从而体会在信息时代，计算机推动社会经济发展中的所起的作用。

3．教学策略：

自主学习和协作学习、探究学习相结合

4．课时安排：

2课时（45分钟2）

5．教学环境

多媒体网络教室

四．学习过程

教学组织

教学内容

备注

组织课堂

引入新课

（建议教学6分钟）

讲授新课

播放幻灯片，让学生直观了解计算机的四个发展历史阶段.

（建议教学20分钟）

（建议教学20分钟）

播放幻灯片，让学生对理论知识总结有直观的记忆.

（建议教学30分钟）

（建议教学5分钟）

通过幻灯片演示给学生看

课堂小结：

作业：

师生问好，进入教学。

提问：

1．举出日常生活中用到计算机的实例

2．据自己的了解，说一下计算机带来的种种便捷之处

一．计算机的发展

1．第一代计算机（1946—1958）：

电子管，内存为磁芯，外存为磁带，速度每秒为数千至数万次，机器和汇编语言，无高级语言。

2．第二代计算机（1959—1964）：

晶体管，内存为磁芯，外存为磁盘，速度每秒为几十万至几百万次，出现高级语言。

3．第三代计算机（1965—1970）：

中小规模集成电路，内存半导体存储器，外存为大容量磁盘，速度每秒几百至上千万次，出现分时操作系统，结构化程序设计。

4．四代计算机（1971至今）：

超大规模集成电路，内存为高集成度的半导体，外存有磁盘、光盘，运算速度每秒达几亿至几百亿次。

二．计算机在各个领域中的应用

1．数值计算，航天、造船、建筑、气象、地震等传统计算工具难以胜任的领域。

2．信息处理，信息处理是指计算机对外部设备送来的各种信息进行收集、整理、存储、分类、统计、加工、传递、检索等综合分析工作。

3．辅助设计（CAD）和辅助教学（CAI）系统，计算机用来对建筑工程、机械部件、家电产品和服装等绘图和设计，可以方便地对设计方案进行修改，缩短设计周期，提高设计质量。

4．过程控制，计算机用于控制工农业生产过程，可实现自动采集数据、自动检测、自动调节和自动控制。

5．人工智能，人工智能一般指使用计算机模拟人脑进行演绎推理和采取决策的思维过程。

6．多媒体应用，计算机配置了声卡、视频卡、压缩卡、光驱、音箱、话筒、摄像机等辅助设计后，能方便地处理声音、图形、图象、动画、影像等多媒体信息，使计算机不仅具有电视机、游戏机、传真机、电话机、等的多项功能、而且拥有更强的交互性。

7．网络技术，网络技术的应用，主要目的是使各部门、各地或国际间的信息能达到共享和交换。

三．计算机的特点

1．运算速度快。

超级计算机现在每秒可达上万亿次的运算速度。

2．计算精度高。

计算机的计算精度在理论上不受限制，如能把计算圆周率的结果精确到小数点后几亿位。

3．具有记忆力和逻辑判断能力。

计算机可以把原始数据、中间结果、计算指令等信息储存起来，以备随时调用，并可以对各种数据或信息进行逻辑推理和判断。

4．具有自动执行程序的能力。

人们把设计好的程序输入计算机后，它能在程序的控制下自动完成各项工作，而且连续工作能力强

6．可处理诸如文字、图形、声音及影响等各种数据和信息，其存储容量大，有效地提高了处理和长期保存信息的能力

四．信息与数字化

数字化与二进制数：

一切信息在计算机内都是用0和1两个数字组成的数字序列来表示。

五．信息技术的内涵

1．计算机对信息的集成性。

信息技术的核心是计算机技术。

当今社会人们需求的信息量逐渐增大，大量的信息从不同的地方以不同的方式互相传递。

2．远距离与实时播。

计算机使用网络技术传输和发送信息，可以不受时间、空间和地域的限制

3．多媒体技术。

多媒体技术是文本、声音、图像、动画、影像等信息综合处理的技术，它包括对信息的传输、压缩、转换、存储、加工以及综合处理等工

4．超文本和超媒体。

超文本是一种非线性地组织信息的技术。

如超文本中包含了其他媒体加载的信息，就成为超级媒体。

5.信息技术与教育。

信息技术特别是计算机网络技术的发展为教育提供了非常好的机遇，也为教育提供了良好的资源共享平台。

1．计算机的特点

2．数据在计算机内部的表示

1．试举例说明计算机在生活中的应用

2．计算机有哪些特点

3．数据在计算机内部是如何表示的

在日常生活中,无论学习，工作,娱乐我们都越来越多的接触到计算机，它为我们的生活大大节省了时间和经历.

在对照幻灯片讲解的时候，注意引用具体的历史故事加深印象.例如,第一阶段计算机的体积等.

在讲解应用的时候,先让学生自己发言,阐述身边的例子,然后进行总结,上升到理论总结层次

在讲解计算机特点时,重点讲解学生日常生活中较少接触,从而比较生疏的几条例如,3,4,5,6

信息技术是将来计算机发展的一个主流,让学生从刚开始学习时,就对信息技术有所了解,便于他们今后深入的学习.但是，这部分知识只需要了解,不需要强求记忆,不作为重点讲解内容.

建议教学时数5分钟

建议教学时数5分钟

五．课堂外延

无

七．量化评价成果表

内容等级

计算机的特点

信息的存储

信息技术

优秀

熟悉计算机的特点

清楚数据在计算机内部的表示

能比较清楚的说明信息技术的内涵

良好

了解计算机的特点

了解数据在计算机内部的表示

能说明信息技术的部分内涵

八、教学后记：

通过对本章的学习，学生对计算机的信息技术有了更一步的了解，为今后的学习奠定了基础。

十一、板书设计

板书

练习

a）计算机的发展历史

b）计算机的应用

c）计算机的特点

d）信息与数字化

e）信息技术的内涵

课题名称:

1.2微型计算机的基本工作原理

教学时数：

2学时

一、问题的提出

1.为什么要学习本课程?

随着信息技术的飞速发展,对计算机的应用要求也越来越高,而要想使用好计算机,就必须了解计算机的基本工作原理.

2.本课程需要解决的问题:

了解计算机的内部结构以及各部件是如何进行工作的.

3.本课程原有知识基础要点:

本学习课程是本书的第一章第二节内容.在前面的章节已经学习了计算机的发展及其基本特点.但我们对计算机如何运行工作仍然只有一个模糊的认识.

在本节中就对计算机的基本工作原理进行了介绍.这部分知识贯穿整个计算机学习和使用过程,也为本书后面的章节的学习打下基础.

二、教学目标

1.知识和技能目标

描述计算机的基本工作原理

描述计算机的硬件,软件

知道计算机程序设计语言

知道计算机操作系统

会识别最常用的软件和操作系统

2.操作技能目标

能清楚辨别三种软件

能用自己的语言描述计算机基本工作原理流程

3.情感目标

通过展示的实际产品，认识组成微型计算机系统的必要的硬件和软件产品。

结合实际，自己可以在生活中辨别那些产品。

三、教学分析与准备

1.教学重点

计算机系统的基本结构,包括硬件和软件.其中,硬件包括（运算器,控制器,存储器,输入输出设备,总线）,软件包括（系统软件,支撑软件,应用软件）

知道冯·诺依曼对通用计算机系统的基本设计思想，并能表述计算机系统依靠程序工作的有关概念（指令、程序、程序设计、存储程序），进一步认识微型计算机的基本结构。

2.教学难点

按计算机基本结构进一步认识计算机系统的工作，并能够描述计算机的工作原理。

3.教学策略：

自主学习和协作学习,探究学习相结合.

4.课时安排：

2课时（45分钟*2）

5.教学环境：

多媒体网络教室

四、学习过程

教学组织

教学内容

备注

组织课堂

复习旧课：

引入新课

（建议教学时数15分钟）

讲授新课

幻灯片给出冯·诺依曼思想（三点）

用幻灯片给出概念和定义

在幻灯片中给出图1-3

在幻灯片中给出定义和概念

提问学生

在幻灯片中给出图1-4

结合图1-4介绍硬件

对照图片进行讲解

在幻灯片中分别给出以上硬件的图例

课堂小结：

作业：

师生问好，开始上课

对学生进行提问，检验他们对计算机发展的四个历史阶段，计算机的特点，计算机各个领域的应用以及信息技术概念的掌握。

类比提问：

在生活中，我们要做一件事情的话，那么我们的工作流程是怎样的呢？

脑海计划赋予实践

那么在计算机中也是一样的流程，即：

程序指导机器实施

一、计算机的程序控制

讲述冯·诺依曼思想

1．数据运算与存储应以二进制为基础；

2．计算机应采用“存储程序”和“程序控制”的方式工作。

3．进一步明确指出计算机的结构

二、计算机工作原理

1．指令的概念？

2．程序的概念？

3．什么是程序设计语言，程序设计语言分为那几类？

三、分两方面介绍计算机工作原理

1．软件系统

（1）软件的定义

（2）软件的分类

（3）系统软件

（4）系统软件的功能

进程与处理器的调度、作业管理、存储管理、设备管理、信息（文件）管理。

1）常用的系统软件：

网络系统、分时系统、单多用户系统等按教材进行描述。

2）软件是如何在计算机内运行

2.硬件系统

a）运算器

b）控制器

c）存储器

d）输入和输出设备

e）总线

让学生详细描述软件在计算机中如何运行？

1.信息系统包括五部分——人、程序、软件、硬件和数据，而微型计算机只是信息系统的一部分。

2.冯·诺依曼思想

3.从软件和硬件两方面回顾计算机的工作原理。

习题一：

第6、7、8、9、10、11题

（建议教学时数10分钟）

由于计算机的工作原理初步引入，所以采取类比的方法，用生活中相似的例子引入计算机工作原理。

建议教学时数30分钟

用类比的方法引出指令

做一件事情先在头脑里想好（指令），再一步一步实施（程序）。

设计一步一步实施的过程（程序设计）。

结合图3-1讲述软件的分类

引入三大典型的操作系统

重点讲述操作系统

windowsdos网络操作系统

类比事情是如何一步一步实施，经过哪些步骤引出软件在计算机中运行

讲述硬件系统以及硬件和软件的关系（相辅相成）。

建议教学时数25分钟

五、课堂外延

1.教材要求

随着计算机技术的发展,社会对计算机应用能力的要求也越来越高.因此,要应用好计算机,就必须了解到计算机的基本组成和基本工作原理.同时,浏览一些有关计算机发展的网站也是非常必要的.

2.新知识补充

（1）总线的详细工作原理