計算機系統(tǒng)的基本組成教案

1、名師精編 優(yōu)秀教案 二 計算機系統(tǒng)的基本組成（2課時） 教學目標 知識與技能 讓學生了解計算機的特點與廣泛應用; 理解計算機硬件和軟件組成的基本概念；能列舉并解釋常用的信息技術應用。 熟悉計算機系統(tǒng)的基本組成部分與工作原理，理解“計算機系統(tǒng)和“CPU“等重要概念。 過程與方法 通過計算機系統(tǒng)理論歸納與實物演示教學，讓學生獲得對計算機系統(tǒng)組成的認知。 剖析計算機硬件組成五個部分與數(shù)據流程原理，幫助學生正確掌握系統(tǒng)組成。 情感態(tài)度價值觀 進一步理解信息技術在現(xiàn)代高科技中的地位和作用。 培養(yǎng)學生合作探討學習的能力，培養(yǎng)良好的信息素養(yǎng)習慣。 學會通過校園網教學服務器提供的信息資源，拓寬知識視野。 教學

2、重點: 探究掌握計算機系統(tǒng)的基本概念、原理與部件功能。 熟練掌握計算機系統(tǒng)組成。 教學難點: 硬件各部件原理功能的掌握 教學方法：任務驅動法、歸納類比法、演示法 教學媒體：多媒體大屏幕投影、電子管/晶體管/集成電路芯片/主板實物 教學過程 一、導言 板書問題：你知道這些符號所代表的含義嗎？ ENIAC Von.Neuman： IT Intel PentiumIV corn2/2.4G/512MB/80G/LED17/DVDr-CDrw CPU RAM Cache ARPA Virus Lenovo 名師精編 優(yōu)秀教案 二、授新課 一） 計算機發(fā)展簡史 世界上第一臺電子計算機ENIAC一九四六年

3、誕生于美國賓夕法尼亞大學, 由莫爾電氣工程學院和阿伯丁彈道研究所合作研制, 用了18000個電子管, 占地170平方米, 為了防止溫升還使用了30噸重的冷卻裝置，穩(wěn)定工作只有幾小時，運算速度只有5000次秒。第二次世界大戰(zhàn)時期。 90年代標志我國達到世界計算機先進水平的“銀河”巨型機運算速度 每秒上百億次。 具有記/ 運算速度快（答問式略講） / 計算精度高計算機的主要特點 : / /邏輯判斷力高度自動化憶力 第一代電子管計算機(1945-1956) 主要邏輯元件是電子管。特點：體積龐大、運算速度低、成本高、功耗大，故障率高?？煽啃圆?、體積龐從事軍事和科學研究方面的工作。內存容量小。主要用于科

4、學計算， 大， (1956-1963) 主要邏輯元件是電子管。第二代晶體管計算機特點：整機邏輯元件體積小，速度快、功耗低、性能更穩(wěn)定。應用擴展 到數(shù)據處、自動控制等方面。(1964-1971) 第三代集成電路計算機名師精編 優(yōu)秀教案 可靠性和存儲容量進一步提高，運算速度更快，價格更低，外部設備種類繁多，與通信密切結合起來。廣泛用于科學計算、數(shù)據處理、事務管理、工業(yè)控制等領域。 第四代大規(guī)模集成電路計算機(1971-現(xiàn)在) 計算機的存儲容量和可靠性又有了很大提高，功能更加完備。計算機的類型除小型、中型、大型機外，向巨型機和微型機（個人計算機）兩個方面發(fā) 展。 人工神經網絡計算機人工智能美日科學家

5、提出。第五代智能計算機。機。它是一種有知識，會學習，能推理的計算機，具有能理解自然語言，聲音，文字和圖像的能力，具有說話能力，使人機能夠用自然語言直接對話，它可以利用已有的和不斷學習到的知識，進行思維，聯(lián)想，推理，并得出結 論，具有匯集，記憶，檢索有關知識的能力。 -與擅長計算的計算機不同，和人腦一樣具有推理和學智能計算機 習功能，聽懂人類語言，識別物體、圖形和聲音。 第六代生物計算機借助生物工程技術（特別是蛋白質工程）生產的蛋白質分子，以它作為 生物集成電路生物芯片。名師精編 優(yōu)秀教案 計算機發(fā)展的總趨勢： 巨型化 我國的銀河系列巨型計算機 微型化 筆記本電腦、掌上電腦、手表電腦的出現(xiàn) 網絡

6、化 把各地區(qū)的計算機互聯(lián)起來實現(xiàn)資源共享 多媒體化 能綜合處理聲音、圖像、文字、視頻和音頻信號 智能化 計算機具有模擬人的感覺和思維過程的能力 二）馮諾依曼（J.Von Neumann）體系結構 四代由于都是根據馮.諾依曼Von.Neuman計算機結構模型 1913年出生于匈牙利首都布達佩斯，是本世紀最偉大的科學家之一 。 ? 計算機組成原理的基礎就是馮諾依曼體系結構的計算機，其基本設計思想就是存儲程序和程序控制，具有以下特點： ? (1) 采用二進制形式表示數(shù)據和指令。 ? (2) 采用存儲程序方式 ? (3) 由運算器、存儲器、控制器、輸入設備和輸出設備五大部件組成計算機系統(tǒng) 三）. 計算

7、機組成 計算機系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成. 所謂硬件是指構成計算機的電子元器件, 是看得見摸得著的實物，是計算機的軀體。軟件指操作系統(tǒng)，程序，應用軟件，文檔資料，是計算機系統(tǒng)的 Personal Computer 機PC微型機又叫 靈魂。名師精編 優(yōu)秀教案 CPU輸入設存儲輸出設 （1）.硬件: 計算機各部件間的關系如下 計算機主要功能部件 中央處理器CPU。 ?內存儲器RAM與快速緩沖存儲器Cache ?外存儲器ROM，HD。 ?輸入與輸出設備 ?思考：多媒體計算機的配置？ ? 輸入設備I -鍵盤、掃描儀、鼠標器等 輸出設備O -打印機、繪圖儀、顯示器等 存儲器 - 內存 輔存 ROM RA

8、M 運算器 和 控制器 其中運算器和控制器合起來稱為中央處理器-CPU. Central processing unit P33 如同計算機的心臟，其型號決定了機器性能。 PC. 商標Intel inside 。Pentium后注冊名,586系列8086/8088機名師精編 優(yōu)秀教案 Internet 全球最大的國際公用數(shù)據網 網ideeb,服務性的).orld公告牌系統(tǒng) BBS站 (中,國家教委教研網, 國內建成六個Internet國際出口信道中國經濟網 電子部金橋網郵電部中國公用計算機互聯(lián)網, 科院科技網, . , 則屬軟件的范疇: 各種程序, 數(shù)據資料等軟件系統(tǒng)（2） 計算機軟件系統(tǒng)包括

9、系統(tǒng)軟件和應用軟件兩大類。支持應用軟件的開發(fā)和系統(tǒng)軟件是指控制和協(xié)調計算機以及其外部設備， 運行的軟件Linux,Netware 、WINDOWS98、WINDOWS NT、操作系統(tǒng)軟件如DOS 如低級語言、高級語言、編譯程序、解釋程序各種語言的處理程序, 各種服務性程序如機器調試、故障檢查和診斷程序、殺毒程序等 Foxpro等、各種數(shù)據庫管理系統(tǒng)如SQL Server、Oracle主要包應用軟件是人們?yōu)榱烁鞣N實際工作的需要而研制開發(fā)出來的軟件， 括： 用于科學計算方面的數(shù)學計算軟件包、統(tǒng)計軟件包WPS 、WORD、Office 文字處理軟件如FLASH 3DS MAX、圖像處理軟件如Phot

10、oshop、 等。ERP企業(yè)資源管理系統(tǒng)、Excel、Word如各種通用軟件和專用軟件。名師精編 優(yōu)秀教案 （3）硬件和軟件的關系 硬件與軟件是相輔相成的，硬件是計算機的物質基礎，軟件是計算機的靈魂。 三. 討論：計算機技術及應用領域 “智能化、多媒體和網絡化”是時下最熱門的話題。Multimedia PC以電腦為核心，用計算機科技綜合多種媒體,處理文字圖形, 圖象、靜態(tài)動態(tài)影象, 動畫、聲音、視頻， 滿足人類視覺與聽覺的全方位交互感官信息. 最大的計算機硬件廠商是美國的Intel公司,著名的國際頂級PC廠商藍色巨人IBM公司, DELL還有AMD,APPLE公司等. 全球最大的軟件公司美Mi

11、crosoft微軟,Bill Gates. 全球第二大軟件王國CA公司總裁王嘉廉董事長-杰出的華裔人士代表.CA主力產品是企業(yè)管理軟件,占全美國95%以上. 全球三大PC品牌有HP， DELL，聯(lián)想 Lenovo，Acer列第四位。 美國說到底，是高科技的實力核心。全世界電腦的心臟CPU掌握在他們的手里，操作系統(tǒng)掌握在他們的手里，Internet的頂級域名掌握在他們的手里。幾乎所有的高科技頂尖技術都掌握在他們手中.美國政府通過他們的高科技公司，如Intel、Microsoft、IBM、HP、YAHOO、Motorola，掌握全世界的命脈。 我們如何支持我們的民族工業(yè)，支持我們的民族品牌,我們購買電腦，盡量不買惠普、IBM，而去買聯(lián)想、長城、方正，紫光；不用Microsoft Word，而用金山WPSOFFICE。我們的同胞要以“慍敤槧?桃湩屢而驕傲。 四、歸納總結 等概念。CPU掌握計算機系統(tǒng)組成。熟知名師精編 優(yōu)秀教案 運算器控制器 硬件系統(tǒng)存儲器計輸入設備算機輸出設備系統(tǒng) 系統(tǒng)軟件： 軟件系統(tǒng)應用軟件：專用型操作系統(tǒng)軟件、各種語言處理程序、服務性程通用型 六、板書設計 計算機系統(tǒng)組成原理 計算機與信息社會一、 計算機的發(fā)展史二、 ENIAC III 銀河 第一代：電子管計算機 第二代：晶體管計算機 第三代：集成電路計算機 ENIAC