七年级微机教案2.docx
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七年级微机教案2
祁川初中集体备课教案
课题
计算机——信息处理工具
课时
第1课时
教学目标
1.计算机的产生和发展
2.计算机的发展史
3.为什么计算机采用二进制
教学重点
计算机的产生和发展
教学难点
3.为什么计算机采用二进制
自学指导(导学案)
信息处理需要信息处理工具,当今使用最广泛的信息处理工具是计算机。
本课主要介绍了计算机的工作原理、计算机硬件系统、计算机软件系统和计算机应用。
通过本课的学习,学生应了解计算机的工作原理,说出微型计算机的主要硬件设备的名称及各自的功能;了解主机内部基本构成,理解硬件设备之间的连接;理解计算机软件及其重要作用。
教学活动过程
教学内容流程
教学札记
1.计算机的产生和发展
计算机的产生是20世纪最重要的科学技术大事件之一。
1946年美国宾夕法尼亚大学经过几年的艰苦努力,研制出世界上第一台电子计算机--埃尼阿克(ENIAC)。
一、计算机的发展史
根据计算机所采用的物理器件不同,可分为四个阶段。
第一代:
电子管计算机,开始于1946年,结构上以CPU为中心,使用机器语言,速度慢、存储量小,主要用于数值计算。
第二代:
晶体管计算机,开始于1958年,结构上以存储器为中心,使用高级语言应用范围扩大到数据处理和工业控制。
第三代:
中小规模集成电路计算机,开始于1964年,结构上仍以存储器为中心,增加了多种外部设备,软件得到一定发展,计算机处理图像、文字和资料功能加强。
第四代:
大、超大规模集成电路计算机,开始于1971年,应用更加广泛,出现了微型计算机。
计算机硬件发展的同时,软件始终伴随其步伐迅猛发展,就计算机的编程语言而言,也划分为三代。
第一代:
机器语言。
每条指令用二进制编码,效率很低。
第二代:
汇编语言。
用符号编程,和具体机器指令有关,效率不高。
第三代:
高级语言:
如FORTRAN、COBOL、BASIC、PASCAL等都属于高级语言。
二、我国计算机的发展
我国从1956年开始电子计算机科研和教学工作。
1983年12月研制成功每秒运行1亿次的“银河”巨型计算机;
1992年11月研制成功每秒运行10亿次的“银河Ⅱ”巨型计算机;
1997年研制成功每秒运行130亿次的“银河Ⅲ”巨型计算机。
三、计算机的发展趋势
计算机的发展向微型化和巨型化、多媒体化和网络化方向发展。
2.计算机发展史
(早期1854年-1890年1890年-20世纪早期20世纪中期20世纪晚期-现在)
1666年,在英国SamuelMorland发明了一部可以计算加数及减数的机械计数机。
1673年,GottfriedLeibniz制造了一部踏式(stepped)圆柱形转轮的计数机,叫“SteppedReckoner”,这部计算器可以把重复的数字相乘,并自动地加入加数器里。
1694年,德国数学家,GottfriedLeibniz,把巴斯卡的Pascalene改良,制造了一部可以计算乘数的机器,它仍然是用齿轮及刻度盘操作。
1773年,Philipp-Matthaus制造及卖出了少量精确至12位的计算机器。
1775年,ThethirdEarlofStanhope发明了一部与Leibniz相似的乘法计算器。
1786年,J.H.Mueller设计了一部差分机,可惜没有拨款去制造。
1801年,Joseph-MarieJacquard的织布机是用连接按序的打孔卡控制编织的样式。
1854年,GeorgeBoole出版“AnInvestigationoftheLawsofThought”,是讲述符号及逻辑理由,它后来成为计算机设计的基本概念。
1858年,一条电报线第一次跨越大西洋,并且提供了几日的服务。
1861年,一条跨越大陆的电报线把大西洋和太平洋沿岸连接起来。
1876年,AlexanderGrahamBell发明了电话并取得专利权。
1876至1878年,BaronKelvin制造了一部泛音分析机及潮汐预测机。
1882年,WilliamS.Burroughs辞去在银行文员的工作,并专注于加数器的发明。
1889年,HermanHollerith的电动制表机在比赛中有出色的表现,并被用于1890中的人口调查。
HermanHollerith采用了Jacquard织布机的概念用来计算,他用咭贮存资料,然后注入机器内编译结果。
这机器使本来需要十年时间才能得到的人口调查结果,在短短六星期内做到。
1893年,第一部四功能计算器被发明。
1895年,GuglielmoMarconi传送广播讯号。
1896年,Hollerith成立制表机器公司(TabulatingMachineCompany)。
1901年,打孔键出现,之后的半个世纪只有很少的改变。
1904年,JohnA.Fleming取得真空二极管的专利权,为无线电通讯建立基础。
1906年,LeedeForedt加了一个第三活门在Felming的二极管,创制了三电极真空管。
1907年,唱片音乐在纽约组成第一间正式的电台。
1908年,英国科学家CampbellSwinton描述了电子扫描方法及预示用阴极射线管制造电视。
1911年,Hollerith的表机公司与其他两间公司合并,组成ComputerTabulatingRecordingCompany(C-T-R),制表及录制公司。
但在1924年,改名为InternationalBusinessMachineCorporation(IBM)。
1911年,荷兰物理学家KamerlinghOnnes在LeidenUnversity发现超导电。
1931年,VanneverBush发明了一部可以解决差分程序的计数机,这机器可以解决一些令数学家,科学家头痛的复杂差分程序。
1935年,IBM(InternationalBusinessMachineCorporation)引入"IBM601”,它是一部有算术部件及可在1秒钟内计算乘数的穿孔咭机器。
它对科学及商业的计算起很大的作用。
总共制造了1500部。
1937年,AlanTuring想出了一个“通用机器(UniversalMachine)”的概念,可以执行任何的算法,形成了一个“可计算(computability)”的基本概念。
Turing的概念比其他同类型的发明为好,因为他用了符号处理(symbolprocessing)的概念。
1939年11月,JohnVincentAtannsoff与JohnBerry制造了一部16位加数器。
它是第一部用真空管计算的机器。
1939年,Zuse与Schreyer开鈶制造了“V2”﹝后来叫Z2﹞,这机器沿用Z1的机械贮存器,加上一个用断电器逻辑(RelayLogic)的新算术部件。
但当Zuse完成草稿后,这计划被中断一年。
1939-40年,Schreyer完成了用真空管的10位加数器,以及用氖气灯(霓虹灯)的存贮器。
1940年1月,在BellLabs,SamuelWilliams及Stibitz完成了一部可以计算复杂数字的机器,叫“复杂数字计数机(ComplexNumberCalculator)”,后来改称为“断电器计数机型号I(ModelIRelayCalculator)”。
它用电话开关部份做逻辑部件:
145个断电器,10个横杠开关。
数字用“Plus3BCD”代表。
在同年9月,电传打字etype安装在一个数学会议里,由NewHampshire连接去纽约。
1940年,Zuse终于完成Z2,它比运作得更好,但不是太可靠。
1941年夏季,Atanasoff及Berry完成了一部专为解决联立线性方程系统(systemofsimultaneouslinearequations)的计算器,后来叫做“ABC(Atanasoff-BerryComputer)”,它有60个50位的存贮器,以电容器(capacitories)的形式安装在2个旋转的鼓上,时钟速度是60Hz。
1941年2月,Zuse完成“V3”(后来叫Z3),是第一部操作中可编写程序的计数机。
它亦是用浮点操作,有7个位的指数,14位的尾数,以及一个正负号。
存贮器可以贮存64个字,所以需要1400个断电器。
它有多于1200个的算术及控制部件,而程序编写,输入,输出的与Z1相同。
1943年1月HowardH.Aiken完成“ASCCMarkI”(自动按序控制计算器MarkI,AutomaticSequence--ControlledCalculatorMarkI),亦称“HawardMarkI”。
这部机器有51尺长,重5顿,由750,000部份合并而成。
它有72个累加器,每一个有自己的算术部件,及23位数的寄存器。
1943年12月,TommyFlowers与他的队伍,完成第一部“Colossus”,它有2400个真空管用作逻辑部件,5个纸带圈读取器(reader),每个可以每秒工作5000字符。
1943年,由JohnBrainered领导,ENIAC开始研究。
而JohnMauchly及J.PresperEckert负责这计划的执行。
1946第一台电子数字积分计算器(ENIAC)在美国建造完成。
1947年,美国计算器协会(ACM)成立。
1947年,英国完成了第一个存储真空管。
1948贝尔电话公司研制成半导体。
1949年,英国建造完成“延迟存储电子自动计算器”(EDSAC)
1950年,“自动化”一词第一次用于汽车工业。
1951年,美国麻省理工学院制成磁心
1952年,第一台“储存程序计算器”诞生。
1952年,第一台大型计算机系统IBM701宣布建造完成。
1952年,第一台符号语言翻译机发明成功。
1954年,第一台半导体计算机由贝尔电话公司研制成功。
1954年,第一台通用数据处理机IBM650诞生。
1955年,第一台利用磁心的大型计算机IBM705建造完成。
1956年,IBM公司推出科学704计算机。
1957年,程序设计语言FORTRAN问世。
一台小型机PDP-8。
1969年,IBM公司研制成功90列卡片机和系统-3计算机系统。
1970年,IBM系统1370计算机系列制成。
1971年,伊利诺大学设计完成伊利阿克IV巨型计算机。
1971年,第一台微处理机4004由英特尔公司研制成功。
1972年,微处理机基片开始大量生产销售。
1973年,第一片软磁盘由IBM公司研制成功。
1975年,ATARI-8800微电脑问世。
1977年,柯莫道尔公司宣称全组合微电脑PET-2001研制成功。
1977年,TRS-80微电脑诞生。
1977年,苹果-II型微电脑诞生。
1978年,超大规模集成电路开始应用。
1978年,磁泡存储器第二次用于商用计算机。
1979年,夏普公司宣布制成第一台手提式微电脑。
1982年,微电脑开始普及,大量进入学校和家庭。
1984年,日本计算机产业着手研制“第五代计算机”——具有人工智能的计算机。
3.为什么计算机采用二进制
由于人的双手有十个手指,人类发明了十进位制记数法。
然而,十进位制和电子计算机却没有天然的联系,所以在计算机的理论和应用中难以畅通无阻。
究竟为什么十进位制和计算机没有天然的联系?
和计算机联系最自然的记数方法又是什么呢?
这要从计算机的工作原理说起。
计算机的运行要靠电流,对于一个电路节点而言,电流通过的状态只有两个:
通电和断电。
计算机信息存储常用硬磁盘和软磁盘,对于磁盘上的每一个记录点而言,也只有两个状态:
磁化和未磁化。
近年来用光盘记录信息的做法也越来越普遍,光盘上海一个信息点的物理状态有两个:
凹和凸,分别起着聚光和散光的作用。
由此可见,计算机所使用的各种介质所能表现的都是两种状态,如果要记录十进位制的一位数,至少要有四个记录点(可有十六个信息状态),但此时又有六个信息状态闲置,这势必造成资源和资金的大量浪费。
因此,十进位制不适合于作为计算机工作的数字进位制。
那么该用什么样的进位制呢?
人们从十进位制的发明中得到启示:
既然每种介质都是具有两个状态的,最自然的进位制当然是二进位制。
二进位制所需要的记数的基本符号只要两个,即0和1。
可以用1表示通电,0表示断电;或1表示磁化,0表示未磁化;或1表示凹点,0表示凸点。
总之,二进位制的一个数位正好对应计算机介质的一个信息记录点。
用计算机科学的语言,二进位制的一个数位称为一个比特(bit),8个比特称为一个字节(byte)。
二进位制在计算机内部使用是再自然不过的。
但在人机交流上,二进位制有致命的弱点——数字的书写特别冗长。
例如,十进位制的100000写成二进位制成为110000*********00。
为了解决这个问题,在计算机的理论和应用中还使用两种辅助的进位制——八进位制和十六进位制。
二进位制的三个数位正好记为八进位制的一个数位,这样,数字长度就只有二进位制的三分之一,与十进位制记的数长度相差不多。
例如,十进位制的100000写成八进位制就是303240。
十六进位制的一个数位可以代表二进位制的四个数位,这样,一个字节正好是十六进位制的两个数位。
十六进位制要求使用十六个不同的符号,除了0—9十个符号外,常用A、B、C、D、E、F六个符号分别代表(十进位制的)10、11、12、13、14、15。
这样,十进位制的100000写成十六进位制就是186A0。
二进位制和八进位制、二进位制和十六进位制之间的换算都十分简便,而采用八进位制和十六进位制又避免了数字冗长带来的不便,所以八进位制、十六进位制已成为人机交流中常用的记数法。
当堂训练
学生相互讨论对于今天的这三个问题的认识和领悟。
教学评价反思
这节课内容相对比较独立,概念比较多,但是大多数学生似乎都还能接受。
特别是关于为什么计算机会使用二进制的说法,基本都能接受。
主备人:
柳慧
课题
Windows-计算机的管家、认识操作系统
课时
第1课时
教学目标
清楚计算机的硬件系统和软件系统
教学重点
了解计算机的硬件的基本组成
教学难点
能正确识别计算机上的主要部件,并知道其作用。
自学指导(导学案)
打开一台计算机的主机,让学生讨论到底都是些什么部件
教学活动过程
教学内容流程
教学札记
一、学生看书:
二、精讲及板书:
板书设计
当堂训练作业
计算机的硬件系统由那几部份组成
教学评价反思
学生很难理解主机的组成
备注
教研组长审批(签字)2012年2月26日
祁川初中集体备课教案
主备人:
柳慧
教研组长审批(签字)2012年3月5
祁川初中集体备课教案
课题
计算机的组成
课时
第1课时
教学目标
(1)了解计算机组成各部分的名称和作用。
(2)知道什么是计算机软件,了解计算机软件的作用。
(3)了解计算机处理信息的过程。
教学重点
计算机是由特定功能的各种设备组合在一起的一个整体。
教学难点
计算机硬件和软件的概念
自学指导(导学案)
同学们,计算机这个词对
于我们来说已经不再陌生了,它已经渗透到我们生活中的每个环节中去了。
那么你们知道哪些有关计算机的名词呢?
(根据学生的回答,教师作出相应的小结)。
同学们,你们所说的这些名词有的是计算机的硬件,有的是计算机的软件,还有一些则是计算机的应用,今天我们就要学习计算机的组成,计算机是由硬件和软件两个部分组成的。
通过大家的共同努力,我相信大家都会成为一个计算机小行家。
教学活动过程
教学内容流程
教学札记
1.硬件
计算机硬件从外观上看,计算机由主机、显示器、键盘、鼠标器等部分组成。
(结合实物讲解)硬件就是我们实实在在能够看到的计算机部分。
学生看书,结合图片自学各部分名称及作用。
教师补充,区分输入、输出设备。
(1)主机
主机是计算机的心脏和大脑,在里面有很多的部件,分别实现各种连接和处理功能。
它能存储输入和处理的信息,进行运算,控制其他设备的工作。
打开计算机主机箱,里面有一块印刷电路板,这就是计算机的主机板(简称主板),一般地,计算机的重要控件都做在计算机的主板上。
主板上还许多部件,如ROM、RAM、总线槽、插座、电池等。
机箱内还有硬盘、软驱、光驱、电源和小喇叭等。
其中核心部分是微处理器和内存储器。
微处理器是计算机中集成程度最高的芯片,平时我们所说的“486”、“586”都是指微处理器的档次和型号。
Inter公司是生产微处理器的最著名的厂商,1993年生产出了80586,取名Pentium(奔腾),1995年推出了PentiumPro芯片,接着,又推出了PentiumⅢ处理器,现在又有了PentiumⅣ处理器。
内存是暂时存放数据用的,通常有8MB、16MB、32MB、64MB、128MB、256MB等各种规格。
(2)输入设备
键盘主要用来输入文字和命令,是一种输入设备。
其实输入设备还有很多,我们常用的还有鼠标器、话筒、扫描仪、手写笔等。
(3)输出设备
显示器可以把计算机处理的数据给我们看,它是一种输出设备。
输出设备还有打印机、音箱等。
打印机通常有针打、喷打、激打之分。
一个计算机系统,通常由输入设备、主机、输出设备三部分组成。
主机是计算机的核心,输入/输出设备中除了显示器、键盘必不可少外,其他的可根据需要配备,当然,多一样设备,多一种功能。
以上都是能够看到的部分,我们把它们叫做硬件。
2.软件
计算机光有硬件还不行,它等于是一具尸体,没有生命力,要是想让计算机完成我们想做的工作,使它“活”起来,必须给它安装一些无形的东西,这些就是软件。
比如,要用计算机画画,我们必须给计算机安装画画软件。
在课堂上演示安装Windows的画图程序。
计算机其实由软件和硬件构成,硬件是可以看到的,是物质基础,软件则是它的思想灵魂。
计算机软件大体上可以分为系统软件和应用软件两大类。
(1)系统软件
系统软件是一种综合管理计算机硬件和软件资源,为用户提供工作环境和开发工具的大型软件。
系统软件主要有操作系统和程序设计语言两类。
操作系统是计算机的大管家,它负责管理和控制计算机各个部件协调一致地工作,是一个最基本、最重要的系统软件。
一台计算机必须安装了操作系统才能正常工作。
DOS、Windows、Unix、Linux等都是计算机上使用的操作系统软件。
现在我们最常用的是美国微软公司的Windows系列操作系统。
我国也有了自己的操作的系统—红旗Linux,现在正在推广运用当中。
(2)应用软件
应用软件是计算机用户为了解决某些具体问题而编制的软件。
有了应用软件,才能在计算机上画图、写文章,制作多媒体报告、玩游戏等,如WPS、Word、PowerPoint等都是应用软件。
三、计算机信息处理过程
计算机的硬件组成有点像人的大脑、眼睛、耳朵及笔、纸等,计算机处理信息的过程也类似于人脑处理信息的过程。
比如我们要把书上的一段文字在Word中用拼音输入法输入到计算机中,我们首先应该用眼睛看这段文字,眼睛把看到的字传给大脑,大脑要对这个字进行处理,看看认识不认识这个字,如果认识,大脑就可以产生这个字的拼音编码(不认识可以利用字典查出这个字的读音),然后大脑指挥手利用键盘输入这个字。
这样继续下去一段文字就会输入进去了。
人在这一连串的动作中眼睛相当于输入设备;大脑相当于主机进行各种处理工作;手就相当于输出设备,把大脑的处理表现出来(利用键盘输入字)。
计算机的工作过程也像人一样,在输入字的这个过程中,首先通过输入设备键盘把这个字的编码信息输入主机,由主机对信息进行加工处理,再把加工处理后的信息通过输出设备输出(在屏幕出打印这个字)。
由此可见,计算机的工作过程可以用“输入、处理、输出”6个字来概括。
板书设计
当堂训练作业
1)填空
①内存储器一般可以分为和两类。
②奔腾Ⅰ、奔腾Ⅱ、奔腾Ⅲ、奔腾Ⅳ是指计算机的型号。
③常见的外存储器有、和等几种。
(2)你能说出计算机硬件由哪些设备组成吗?
教学评价反思
今天你知道了哪些计算机知识?
同学们对计算机的信息处理过程很难理解
备注
主备人:
柳慧
教研组长审批(签字)2012年月日
祁川初中集体备课教案
课题
计算机的工作原理
课时
第1课时
教学目标
了解计算机的分类及其基本结构,知道计算机的基本工作原理。
教学重点
了解计算机的分类及其基本结构
教学难点
知道计算机的基本工作原理
自学指导(导学案)
计算机的工作过程也像人一样,在输入字的这个过程中,首先通过输入设备键盘把这个字的编码信息输入主机,由主机对信息进行加工处理,再把加工处理后的信息通过输出设备输出(在屏幕出打印这个字
教学活动过程
教学内容流程
教学札记
一、学生看书:
二、精讲及板书:
1、计算机的基本结构
2、计算机的基本工作原理
三、小结:
计算机的工作原理:
计算机的硬件组成有点像人的大脑、眼睛、耳朵及笔、纸等,计算机处理信息的过程也类似于人脑处理信息的过程。
比如我们要把书上的一段文字在Word中用拼音输入法输入到计算机中,我们首先应该用眼睛看这段文字,眼睛把看到的字传给大脑,大脑要对这个字进行处理,看看认识不认识这个字,如果认识,大脑就可以产生这个字的拼音编码(不认识可以利用字典查出这个字的读音),然后大脑指挥手利用键盘输入这个字。
这样继续下去一段文字就会输入进去了。
人在这一连串的动作中眼睛相当于输入设备;大脑相当于主机进行各种处理工作;手就相当于输出设备,把大脑的处理表现出来(利用键盘输入字)。
计算机的工作过程也像人一样,在输入字的这个过程中,首先通过输入设备键盘把这个字的编码信息输入主机,由主机对信息进行加工处理,再把加工处理后的信息通过输出设备输出(在屏幕出打印这个字)。
由此可见,计算机的工作过程可以用“输入、处理、输出”6个字来概括。
板书设计
计算机的工作原理:
计算机的硬件组成有点像人的大脑、眼睛、耳朵及笔、纸等,计算机处理信息的过程也类似于人脑处理信息的过程。
当堂训练作业
计算机是怎样工作的?
计算机的工作真是全自动的吗?
教学评价反思
同学们很难明白计算机到底是怎么样工作的?
备注
主备人:
柳慧
教研组长审批(签字)2012年月日
祁川初中集体备课教案
课题
初识windowsxp
课时
第1课时
教学目标
(1)初步认识Windowsxp、桌面和“开始”菜单。
(2)掌握Windowsxp的启动和关退出方法。
(3)了解鼠标指针的含义。
(4)初步掌握鼠标器的五种操作方法(指向、单击、双击、右击、拖动)。
教学重点
了解Windowsxp,掌握启动、退出的方法
教学难点
鼠标器的操作,Windo