信息技术粤高教A版 七年级下册 第一节 深入认识计算机.docx

2020粤教版(B)信息技术八年级上第一节深入认识计算机设计课题深入认识计算机单元第一单元学科信息技术年级八年级学习 目标知识目标：了解计算机的发展简史及硬件知识；了解计算机容量的换算关系。技能目标：理解计算机系统的组成；理解计算机信息处理的一般过程。情感目标：联系生活实际，让学生感受知识的价值。重点了解计算机容量的换算关系；理解计算机系统的组成。难点理解计算机信息处理的一般过程C教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课视频：计算机的发展历程使用计算机已经有一段时间，并且具备一些经 验了，你对计算机的认识究竟有多少呢?如今计算 机更新换代非常快,单从外观看已是各式各样，种 类繁多。我们该如何认识计算机?在各种不同的计 算机背后是否存在着某些共性呢？我们一块学 习吧！观看视频思考激发学生学习兴趣并快速进入学习状态讲授新课问题(1)计算经历了哪些发展变化？(2)计算机工作需要有些组成要素?它们有什么 作用？(3)信息在计算机中是如何表示的？一、追寻计算机的发展变化任务以小组为单位，查找有关计算机发展变化的资 料，说说计算机发展变化的故事。1.第一台电子计算机的诞生第二次世界大战期间，由于军事上的需要，美国 军械部与宾夕法尼亚大学 签订合同,研制一台电子 计算机(如图所示)，取名为ENAC01946年ENAC作为世界上第一台通用电子计 算机研制成功了。它看起来非常庞大，有30吨重，占地167平方通过教师的讲 解，以小组合 作的方式，开 展探讨交流， 完成任务。通过小组合作， 加强学生组内团 结、共同完成任 务，二进制数编码，即数字化信息，才能在计算机中进 行存储和处理。现在许多电器产品都采用这种工作原理进 行 信息处理，因而被称为数码产品,如数码相机、数码 录音机、数字电视等。课堂练习1 .()年ENAC作为世界上第一台通用电子计算机研制成功了。2 .计算机系统由()和()两部分组成。3 .存储器可分为()和()，它们使得计算机具有强的“记忆”功能。4 .()，记为Bvte或B.是计算机中信息的基本单位，表示8个二进制数位。培养学生独立完 成练习的能力。课堂小结分小组总结归纳，教师补充。各组汇报总 结，其他小组 成员做补充。锻炼学生的总结 能力，逻辑思维、 语言表达能力。布置作业(1)计算经历了哪些发展变化？计算机工作需要有些组成要素？它们有什么作用？(3)信息在计算机中是如何表示的？板书一、追寻计算机的发展变化1 .第一台电子计算机的诞生2 .计算机的发展3 .计算机的类型二、认识计算机系统的组成及作用1 .硬件2 .软件三、探究计算机存储信息的奥秘1.计算机与二进制2 .计算机中的信息存储单位3 .计算机中信息的数字化表示米。ENAC每秒可完成5000次加法运算，远不及现 代计算机，但它的诞生宣布了电子计算机时代的到 来.具有划时代的意义。2 .计算机的发展人们通常按电子计算机所采用的元器件将其 划分为四代：通过老师演示 学生动手操 作，提高动手 能力。小组交 流、分享加强学生组内团 结、共同完成任 务，第一代电子管计算机第二代晶体管计算机(如所示)第三代一一集成电路计算机第四代一一大规模或超大规模集成电路计算 机。人们采用超大规模集成电路技术把计算机的 运算和等部件称为中央处理器(CPU)。自从第一台个人计算机(PC.)诞生以来(如图 所示)随着中央处理器的快速发展，个人计算机不 断更新换代，它的体积越来越小，功能越来越强大 价格越来越便宜，应用领域越来越广泛。科学家正在努力从物理元器件、运算速度、设 备的体积大小和能源消耗等方面研究未来的计算 机例如：量子计算机、生物计算机等交流学生小组间讨(1)试从学校、家图、社会中了解反映计算机论，共同完成培养学生动手操任务，并分组作能力，并且锻发展变化的事例并与同学交流汇报。炼学生的语言组(2)通过网经搜索引擎和高校科研机构站，了解织能力和表达的未来计算机的发展动向，制作一个主题为“未来计 算机”的演示文稿并与同学交流。3 .计算机的类型计算机在发展变化中分别出现了巨型机、大型能力。机、中型机、小型机和微型机等多种类型。巨型机也称为超级计算机，运算速度达每秒百 亿次以上，价格昂贵，多用于石油勘探、天气预报等 领域。大型机处理能力强.速度不如巨型机.多用于银 行、大公司和大的科研部门。中小型机的价格和维护费用相对较低，主要用 于中小型公司和企业。家庭、办公室常用的是微型机,如台式电脑、笔 记本电脑、平板电脑等,微型机价格便宜、软件丰富、 功能多样。探究(1)超级计算机已成为一个国家经济实力和科 技水平的重要标志，了解我国超级计算机研制情 况及其运算速度。(2)搜索超级计算机排名网站，了解国际上超级 计算机的发展情况二、认识计算机系统的组成及作用计算机系统由硬件和软件两部分组成。通过硬件与软件相互配合、相互作用,计算机 才能发挥其强大功能视频：计算机的发展历程1 硬件计算机的硬件是指组成计算机的器件,是看得 见、摸得着的部分。微型计算机的硬件主要包括输入设备、输出设 备,存储器(又分为内存和外存)、中央处理器(CPU) 和起连接作用的总线(集中在主板上)及接口等组成 部分(如图所示)。实践(1)根据下图辨认图中PC机上常见的外部设备，通过教师的讲 解，以小组合 作的方式，开 展探讨交流， 完成任务。学生小组间讨 论，共同完成 任务，并分组 汇报。O通过教师的讲 解，以小组合 作的方式，开 展探讨交流， 完成任务学生小组间讨通过小组合作， 加强学生组内团 结、共同完成任 务，培养学生动手操 作能力，并且锻 炼学生的语言组 织能力和表达的 能力。通过小组合作， 加强学生组内团 结、共同完成任 务培养学生动手操正确地说出它们各自的名称、属于哪个组成部分论，共同完成 任务，并分组作能力，并且锻 炼学生的语言组（2）观察个人台式计算机主机内部的构成，对照汇报。织能力和表达的图片，试找出主板、中央处理器（CPU）、内存条、 硬盘、光盘动器、显卡、数据线等部件计算机硬件是计算机工作的物质基础,计算机 工作过程可以概括为“输入一存储/处理一输出” 三个阶段（如图所示）能力。中央处理器相当于计算的“大脑”,是计算机处通过教师的讲通过小组合作，理信息的核心部件,也是统一指挥和有效控制计算解，以小组合加强学生组内团作的方式，开结、共同完成任机各部件协调工作的关键部件。展探讨交流，务存储器可分为内存和外存，它们使得计算机具 有强的"记忆”功能。内存能够在计算机工作过程中暂时存储信息， 外存则用于对信息进行长期保存。它们的分类和特点如下表所示。输入设备和输出设备是人与计算机交换信息 的“桥梁"。完成任务输入设备负责将外部信息转变为数字信号输 入计算机中。输出设备把计算机处理的结果用人们所能识 别的形式（如字符、图形、图像、语音等）表达出来。计算机中常用的输入设备有键盘、鼠标等，输出 设备有显示器、打印机等输入设备、存储器、中央处理器和输出设备相 互配合，协调工作.保证了计算机的精确运行。通过输入设备向计算机输入数据或程序，它们 被保存到内存中。中央处理器执行内存中的程序,从内存中直接 取得数据，或从外存调取数据到内存中，并进行处 理,处理结果放回内存。内存中的处理结果在中央处理器的控制下，通过输出设备输出或保存到外存储器中。2.软件计算机软件是指在计算机上运行的各种程序、 要处理的各类数据及有关文档的总称。通过教师的讲 解，以小组合 作的方式，开 展探讨交流， 完成任务通过小组合作， 加强学生组内团 结、共同完成任 务程序是一组指挥计算机工作的指令。相对于 计算机硬件而言,软件是计算机的无形部分。计算机之所以能 够应用到各个领域，正是由于 丰富多彩的软件提供了多种多样的功能，帮助人们 完成了各种不同的任务计算机软件分为系统软件和应用软件两大类 (如图所示)。系统软件的主要功能是帮助用户管理计算机 的软硬件资源、执行用户命令、方便用户使用等。计算机操作系统是最基本、最重要的系统软 件。要使用计算机，首先要进入操作系统，在它的帮 助下与计算机打交道.常用的操作系统有微软视窗系统Windows和 Linux应用软件是指为解决某类应用问题而设计的 软件。例如,常用的WPS office软件主要用于帮助人 们完成日常的文字处理工作RealOne Player软件用 于欣赏数字音乐或视 频Adobe Photoshop CS软件用于图像处理或平面 设计等。随着智能手机和平板电脑的普及，这些移动或 便携设备上使用的操作系统和大量的“应用"(App) 成为热门话题。其中较多用户使用的操作系统主要有苹果公司的iOS系列、谷歌公司的安卓(Android)系列及 各种衍生版各种“应用"(App)则属于在这些设备上使用的 应用软件。App更强调高可用性、一键安装、一键卸载、 自动升级保持最新版本等下载App最好要到专门的“软件商店"或分发 中心，如苹果的App S【ore,谷歌的google Play Store, 以及百度应用平台、豌豆荚等。实践(1)尝试了解你使用的计算机以及所接触到的 智能设备上都安装了理什么操作系统？(2)尝试了解你的计算机或所接触到的智能设 备都安装了哪些软件或App。可以请教你身边的亲 朋好友，调查一下他们常用哪些软件或App,统计看 看哪些软件或App在日常生活中是比较常用的，将 调查情况填入下表中三、探究计算机存储信息的奥秘自从有了计算机,人们处理信息的能力大大增 强了,我们的社会逐步进入了信息时代。计算机能 精确存储和处理如此大量的信息.奥秘在哪里呢？1 .计算机与二进制计算机实际上是一种电子设备,由大量的电子 元器件组成.信息的表示与处理都采用二进制数方 式。这是因为二进制数只有两个数码“0”和“1. 用电路的开关、电压的高低等状态非常容易表示二进制数的运算法则简单，容易用电路实现。在二进制中,不管多大的数，用0和1两个数字 都能表示，其道理与常用的十进制数一样。通过教师的讲 解，以小组合 作的方式，开 展探讨交流， 完成任务学生小组间讨 论，共同完成 任务，并分组 汇报。通过教师的讲 解，以小组合 作的方式，开 展探讨交流， 完成任务通过小组合作， 加强学生组内团 结、共同完成任 务培养学生动手操 作能力，并且锻 炼学生的语言组 织能力和表达的 能力。通过小组合作， 加强学生组内团 结、共同完成任 务十进制数中，用来计数的数字符号是0-9十个数字，当计数超过最大数字9时,则向前一位加1,即“逢 十进一”。在二进制数中当计数超过最大数字1时，则向前一位加1,即“逢二进一”实践试从下表中体会二进制数及电子元件表示数 的方法，并填写表格空白对应的内容。进制数的书写、阅读都不方便，因此人们又采用学生小组间讨培养学生动手操能方便与二进制转换的八进制和十六进制来表论，共同完成作能力，并且锻不O任务，并分组炼学生的语言组汇报。织能力和表达的八进制数包含7八个数码，十六进制数共有 16个数码，除使用09外,增加了 A-F来表示数 1005。为了清楚区分不同进制的数，通常用小括号将 数括起来,数制以下标形式注在括号外，如(1 001 )2、 (A9)6,表示十进制数时可省略。实践利用电脑“开始一 “所有程序”“附件中所 提供的“计算器”程序,参照下图所示的方法，进行 十进制、二进制、八进制、十六进制数的相互转能力。换，并写下列括号中的数。学生小组间讨探究论，共同完成培养学生动手操任务，并分组作能力，并且锻数制中数码的个数被称为基数,如二进制数只汇报。炼学生的语言组有0、1两个数码，基数为2.整数部分每个数位上 对应的权值从低位到高位按基数倍递增，如二进制 数从小数点往左，各位权值分别为2。、2 2 这样任何一个数都可以按位展开为十进制数的形 式。例(1101) 2=1x23+1x22+0x2i+1x20=13织能力和表达的 能力。试采用这种方法把(FF2A)i6、(234567)8、(101()1010)2数转换为十进制数。2.计算机中的信息存储单位由于计算机中所有的信息都是以二进制数表 示,所以计算机中的信息单位都基于二进制。常用的 信息存储单位有位和字节(1)位，也称比特，记为bt或b,是最小的信息单 位，表示1个二进制 数位。例如(10100111占有8位。通过教师的讲 解，以小组合通过小组合作，(2)字节，记为Bvte或B,是计算机中信息的基本作的方式，开加强学生组内团展探讨交流，结、共同完成任单位，表示8个二进制完成任务务数位。例如(101001112)占有1个字节为了便于二进制数的表示和处理.还有4个表 示不同数量级的单位K、M、G、T其中：1 K= 1024B=2'°,l M= 1024K=220,IG=1024M=230,l T= 1024G=24°IK字节 记为1KB.IM字节 记为1MB,1G 字节记为1GB,IT字节记为1TB探究小明希望通过互联网把一个2MB的文件发送 给表哥，他发现此时网络的速度为46kbps,请估算 发送此文件需要多长时间。学生小组间讨培养学生动手操3 .计算机中信息的数字化表示论，共同完成作能力，并且锻计算机内部存储和处理的都是二进制数，而实任务，并分组炼学生的语言组汇报。织能力和表达的际上它能帮我们处理的信息却是各式各样、丰富多能力。彩的,像文字符号、图像、声音、动画、视频等。这些信息在计算机中都转换成二进制数编码，是科学家已经设计好由机器来自动实现的以一般字符为例,每个宇符在计算机内都有对 应的二进制编码，只有统一的标准才能保证不同计通过教师的讲通过小组合作，算机上的字符编码能被相互识别。解，以小组合加强学生组内团作的方式，开结、共同完成任目前普遍采用的是美国标准信息交换码，简称展探讨交流，务ASCIIIo完成任务标准的ASCIII码定义了 128个字符的编码，每个编码占一个字节。实践运行WPS文字程序，单击插入"菜单的“符号项，单击“其也符号”顶,打开如图所示的符号择列表，可以看到每个字符对应的机内代码。试从该表中查找出输入英文字符“1 + 1=2”时，计算机内存储的十六进制形式的ASC码，并记录下来汉字及中文标点符号在计算机中同样需要进行二进制编码。汉字编码也称机内码，每个汉字编码占2个字节。输入汉字时需要借助汉字输入法程程序，找到所要的汉字，输入后计算机储存的是该汉字的机内码实践用“记事本”程序输入一段中英文混合的文字，保存为一个文件，再运行教学光中提供的十六进制软件WinHex打开这个文件，你会看到字符对应在计算机中的十六进制编码，进一步认识字符信息在学生小组间讨培养学生动手操论，共同完成作能力，并且锻计算机中的存储特点（如图所示）任务，并分组炼学生的语言组计算机显示或打印输出时.还需要转换成字符汇报。织能力和表达的能力。对应的字型输出编码。所有字型输出编码按字符机内码的顺序存储起来，形成字库，对应于不同字体通常有多套字库。显示或打印字符时，根据机内码在字库中找到相应的输出编码后,再显示或打印出来。声音、图形、图像等信息也需要经过转换，成为