名师精编 优秀教案 二 计算机系统的基本组成（2课时） 教学目标 知识与技能 让学生了解计算机的特点与广泛应用; 理解计算机硬件和软件组成的基本概念；能列举并解释常用的信息技术应用。 熟悉计算机系统的基本组成部分与工作原理，理解“计算机系统和“CPU“等重要概念。 过程与方法 通过计算机系统理论归纳与实物演示教学，让学生获得对计算机系统组成的认知。 剖析计算机硬件组成五个部分与数据流程原理，帮助学生正确掌握系统组成。 情感态度价值观 进一步理解信息技术在现代高科技中的地位和作用。 培养学生合作探讨学习的能力，培养良好的信息素养习惯。 学会通过校园网教学服务器提供的信息资源，拓宽知识视野。 教学重点: 探究掌握计算机系统的基本概念、原理与部件功能。 熟练掌握计算机系统组成。 教学难点: 硬件各部件原理功能的掌握 教学方法：任务驱动法、归纳类比法、演示法 教学媒体：多媒体大屏幕投影、电子管/晶体管/集成电路芯片/主板实物 教学过程 一、导言 板书问题：你知道这些符号所代表的含义吗？ ENIAC Von.Neuman： IT Intel PentiumIV corn2/2.4G/512MB/80G/LED17/DVDr-CDrw CPU RAM Cache ARPA Virus Lenovo 名师精编 优秀教案 二、授新课 一） 计算机发展简史 世界上第一台电子计算机ENIAC一九四六年诞生于美国宾夕法尼亚大学, 由莫尔电气工程学院和阿伯丁弹道研究所合作研制, 用了18000个电子管, 占地170平方米, 为了防止温升还使用了30吨重的冷却装置，稳定工作只有几小时，运算速度只有5000次秒。第二次世界大战时期。 90年代标志我国达到世界计算机先进水平的“银河”巨型机运算速度 每秒上百亿次。 具有记/ 运算速度快（答问式略讲） / 计算精度高计算机的主要特点 : / /逻辑判断力高度自动化忆力 第一代电子管计算机(1945-1956) 主要逻辑元件是电子管。特点：体积庞大、运算速度低、成本高、功耗大，故障率高。可靠性差、体积庞从事军事和科学研究方面的工作。内存容量小。主要用于科学计算， 大， (1956-1963) 主要逻辑元件是电子管。第二代晶体管计算机特点：整机逻辑元件体积小，速度快、功耗低、性能更稳定。应用扩展 到数据处、自动控制等方面。(1964-1971) 第三代集成电路计算机名师精编 优秀教案 可靠性和存储容量进一步提高，运算速度更快，价格更低，外部设备种类繁多，与通信密切结合起来。广泛用于科学计算、数据处理、事务管理、工业控制等领域。 第四代大规模集成电路计算机(1971-现在) 计算机的存储容量和可靠性又有了很大提高，功能更加完备。计算机的类型除小型、中型、大型机外，向巨型机和微型机（个人计算机）两个方面发 展。 人工神经网络计算机人工智能美日科学家提出。第五代智能计算机。机。它是一种有知识，会学习，能推理的计算机，具有能理解自然语言，声音，文字和图像的能力，具有说话能力，使人机能够用自然语言直接对话，它可以利用已有的和不断学习到的知识，进行思维，联想，推理，并得出结 论，具有汇集，记忆，检索有关知识的能力。 -与擅长计算的计算机不同，和人脑一样具有推理和学智能计算机 习功能，听懂人类语言，识别物体、图形和声音。 第六代生物计算机借助生物工程技术（特别是蛋白质工程）生产的蛋白质分子，以它作为 生物集成电路生物芯片。名师精编 优秀教案 计算机发展的总趋势： 巨型化 我国的银河系列巨型计算机 微型化 笔记本电脑、掌上电脑、手表电脑的出现 网络化 把各地区的计算机互联起来实现资源共享 多媒体化 能综合处理声音、图像、文字、视频和音频信号 智能化 计算机具有模拟人的感觉和思维过程的能力 二）冯诺依曼（J.Von Neumann）体系结构 四代由于都是根据冯.诺依曼Von.Neuman计算机结构模型 1913年出生于匈牙利首都布达佩斯，是本世纪最伟大的科学家之一 。 ? 计算机组成原理的基础就是冯诺依曼体系结构的计算机，其基本设计思想就是存储程序和程序控制，具有以下特点： ? (1) 采用二进制形式表示数据和指令。 ? (2) 采用存储程序方式 ? (3) 由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大部件组成计算机系统 三）. 计算机组成 计算机系统由硬件和软件两部分组成. 所谓硬件是指构成计算机的电子元器件, 是看得见摸得着的实物，是计算机的躯体。软件指操作系统，程序，应用软件，文档资料，是计算机系统的 Personal Computer 机PC微型机又叫 灵魂。名师精编 优秀教案 CPU输入设存储输出设 （1）.硬件: 计算机各部件间的关系如下 计算机主要功能部件 中央处理器CPU。 ?内存储器RAM与快速缓冲存储器Cache ?外存储器ROM，HD。 ?输入与输出设备 ?思考：多媒体计算机的配置？ ? 输入设备I -键盘、扫描仪、鼠标器等 输出设备O -打印机、绘图仪、显示器等 存储器 - 内存 辅存 ROM RAM 运算器 和 控制器 其中运算器和控制器合起来称为中央处理器-CPU. Central processing unit P33 如同计算机的心脏，其型号决定了机器性能。 PC. 商标Intel inside 。Pentium后注册名,586系列8086/8088机名师精编 优秀教案 Internet 全球最大的国际公用数据网 网ideeb,服务性的).orld公告牌系统 BBS站 (中,国家教委教研网, 国内建成六个Internet国际出口信道中国经济网 电子部金桥网邮电部中国公用计算机互联网, 科院科技网, . , 则属软件的范畴: 各种程序, 数据资料等软件系统（2） 计算机软件系统包括系统软件和应用软件两大类。支持应用软件的开发和系统软件是指控制和协调计算机以及其外部设备， 运行的软件Linux,Netware 、WINDOWS98、WINDOWS NT、操作系统软件如DOS 如低级语言、高级语言、编译程序、解释程序各种语言的处理程序, 各种服务性程序如机器调试、故障检查和诊断程序、杀毒程序等 Foxpro等、各种数据库管理系统如SQL Server、Oracle主要包应用软件是人们为了各种实际工作的需要而研制开发出来的软件， 括： 用于科学计算方面的数学计算软件包、统计软件包WPS 、WORD、Office 文字处理软件如FLASH 3DS MAX、图像处理软件如Photoshop、 等。ERP企业资源管理系统、Excel、Word如各种通用软件和专用软件。名师精编 优秀教案 （3）硬件和软件的关系 硬件与软件是相辅相成的，硬件是计算机的物质基础，软件是计算机的灵魂。 三. 讨论：计算机技术及应用领域 “智能化、多媒体和网络化”是时下最热门的话题。Multimedia PC以电脑为核心，用计算机科技综合多种媒体,处理文字图形, 图象、静态动态影象, 动画、声音、视频， 满足人类视觉与听觉的全方位交互感官信息. 最大的计算机硬件厂商是美国的Intel公司,著名的国际顶级PC厂商蓝色巨人IBM公司, DELL还有AMD,APPLE公司等. 全球最大的软件公司美Microsoft微软,Bill Gates. 全球第二大软件王国CA公司总裁王嘉廉董事长-杰出的华裔人士代表.CA主力产品是企业管理软件,占全美国95%以上. 全球三大PC品牌有HP， DELL，联想 Lenovo，Acer列第四位。 美国说到底，是高科技的实力核心。全世界电脑的心脏CPU掌握在他们的手里，操作系统掌握在他们的手里，Internet的顶级域名掌握在他们的手里。几乎所有的高科技顶尖技术都掌握在他们手中.美国政府通过他们的高科技公司，如Intel、Microsoft、IBM、HP、YAHOO、Motorola，掌握全世界的命脉。 我们如何支持我们的民族工业，支持我们的民族品牌,我们购买电脑，尽量不买惠普、IBM，而去买联想、长城、方正，紫光；不用Microsoft Word，而用金山WPSOFFICE。我们的同胞要以“慍敤椠?桃湩屡而骄傲。 四、归纳总结 等概念。CPU掌握计算机系统组成。熟知名师精编 优秀教案 运算器控制器 硬件系统存储器计输入设备算机输出设备系统 系统软件： 软件系统应用软件：专用型操作系统软件、各种语言处理程序、服务性程通用型 六、板书设计 计算机系统组成原理 计算机与信息社会一、 计算机的发展史二、 ENIAC III 银河 第一代：电子管计算机 第二代：晶体管计算机 第三代：集成电路计算机 ENIAC： Von.Neuman： Intel PentiumIV corn2/2.4G/512MB/80G/LED17/DVD 第四代：大规模集成电路计算机 r-CDrw/ 冯诺依曼计算机之父三、 CPU： 硬件系统1 四、 计算机的系统组成RAM CPU 软件系统2Cache ARPA O 存储器 I Virus 计算机工作原理3 （图示）Lenovo HP/DELL/Acer