計算機基礎(chǔ)知識課件
想要教育學(xué)生了解計算機的基礎(chǔ)知識，那么都有哪些相關(guān)的課件呢？下面就和小編一起來看看吧。
教學(xué)目的：
1、了解電腦的發(fā)展歷史及發(fā)展趨勢，特別是我國計算機的發(fā)展歷程。
2、了解電腦的分類及其特點。
3、簡單了解計算機的工作原理，了解計算機的軟硬件結(jié)構(gòu)。
4、使學(xué)生充分認識到計算機在現(xiàn)代社會中的重要作用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)電腦的濃厚興趣。
教學(xué)重點：
計算機的發(fā)展歷史及其軟硬件結(jié)構(gòu)
教學(xué)難點：
電腦的軟硬件結(jié)構(gòu)
教學(xué)方法：
講解加演示 “雙主”教學(xué)法
教學(xué)過程：
第一課時 電腦的發(fā)展歷史及趨勢
一、引入：
電腦是20世紀(jì)最偉大的發(fā)明之一，它的普及和迅速發(fā)展對人類傳統(tǒng)的生活方式、工作方式、社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)及教育模式產(chǎn)生了及其深刻的影響。利用計算機進行信息處理已經(jīng)成為現(xiàn)代人的素質(zhì)中必須具備的組成部分，它與閱讀、寫作等基本技術(shù)一起，已經(jīng)成為衡量一個文化水平高低的標(biāo)志之一。
電腦，也稱為電子計算機或計算機。自從1946年世界上第一臺計算機問世以來，已被 廣泛地應(yīng)用于科學(xué)計算、工程設(shè)計、數(shù)據(jù)處理等方面。
二、電腦的發(fā)展歷史：
1、世界上第一臺計算機：1946年2月16日，美國賓夕法尼亞大學(xué)莫爾電工學(xué)校物理學(xué)家穆奇里和工程師愛開爾特等一批研究人員，經(jīng)過四年的艱苦努力終于研制出世界上第一臺大型數(shù)字電子計算機，它的名字叫ENIAC（埃尼阿克）。它用了18000多個電子管，1500多個繼電器，每小時消耗電150度，每秒運算5000多次，占地167平方米，重量達30多噸。真是個令人望而生畏的龐然大物。
2、電腦的發(fā)展歷程：
計算機從20世紀(jì)40年代誕生至今，已有50多年了。隨著數(shù)字科技的革新，計算機差不多每10年就更新?lián)Q代一次。
第一代：電子管計算機
1946年，世界上第一臺電子數(shù)字積分式計算機——埃尼克（ENIAC）在美國賓夕法尼亞大學(xué)莫爾學(xué)院誕生。1949年，第一臺存儲程序計算機——EDSAC在劍橋大學(xué)投入運行，ENIAC和EDSAC均屬于第一代電子管計算機。
電子管計算機采用磁鼓作存儲器。磁鼓是一種高速運轉(zhuǎn)的鼓形圓筒，表面涂有磁性材料，根據(jù)每一點的磁化方向來確定該點的信息。第一代計算機由于采用電子管，因而體積大、耗電多、運算速度較低、故障率較高而且價格極貴。本階段，計算機軟件尚處于初始發(fā)展期，符號語言已經(jīng)出現(xiàn)并被使用，主要用于科學(xué)計算方面。
第二代：晶體管計算機
1947年，肖克利、巴丁、布拉頓三人發(fā)明的晶體管，比電子管功耗少、體積小、質(zhì)量輕、工作電壓低、工作可靠性好。1954年，貝爾實驗室制成了第一臺晶體管計算機——TRADIC，使計算機體積大大縮小。
1957年，美國研制成功了全部使用晶體管的計算機，第二代計算機誕生了。第二代計算機的運算速度比第一代計算機提高了近百倍。
第二代計算機的主要邏輯部件采用晶體管，內(nèi)存儲器主要采用磁芯，外存儲器主要采用磁盤，輸入和輸出方面有了很大的改進，價格大幅度下降。在程序設(shè)計方面，研制出了一些通用的算法和語言，操作系統(tǒng)的雛形開始形成。
第三代：集成電路計算機
60年代初期，美國的基爾比和諾伊斯發(fā)明了集成電路，引發(fā)了電路設(shè)計革命。隨后，集成電路的集成度以每3-4年提高一個數(shù)量級的速度增長。
1962年1月，IBM公司采用雙極型集成電路，生產(chǎn)了IBM360系列計算機。、
第三代計算機用集成電路作為邏輯元件，使用范圍更廣，尤其是一些小型計算機在程序設(shè)計技術(shù)方面形成了三個獨立的系統(tǒng)：操作系統(tǒng)、編譯系統(tǒng)和應(yīng)用程序，總稱為軟件。
第四代：大規(guī)模集成電路計算機
1971年發(fā)布的 INTEL4004，是微處理器（CPU）的開端，也是大規(guī)模集成電路發(fā)展的一大成果。INTEL4004用大規(guī)模集成電路把運算器和控制器做在一塊芯片上，雖然字長只有4位、且功能很弱，但它是第四代計算機在微型機方面的先鋒。
1972-1973年，8位微處理器相繼問世，最先出現(xiàn)的是INTEL8008。盡管它的性能還不完善，僅展示了無限的生命力，驅(qū)使眾多廠家技人競爭，微處理器得到了蓬勃的發(fā)展。后來出現(xiàn)了INTEL8080、MOTOROLA6800。
1978年以后，16位微處理器相繼出現(xiàn)，微型計算機達到一個新的高峰。INTEL公司不斷推進著微處理器的革新。緊隨8086之后，又研制成功了80286。80386、80486、奔騰（PEN－TIUM）、奔騰二代（PENTIUMⅡ）、奔騰三代（PENIUMⅢ）、奔騰四代（PENIUMIV）。
個人電腦（PC）不斷更新?lián)Q代，日益風(fēng)靡世界（圖3-1、圖3-2）。第四代計算機以大規(guī)模集成電路作為邏輯元件和存儲器，使計算機向著微型化和巨型化兩個方向發(fā)展。從第一代到第四代，計算機的體系結(jié)構(gòu)都是相同的，即都由控制器，存儲器，運算器和輸入輸出設(shè)備組成，稱為馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)
第五代 智能計算機
1981年,日本東京召開了一次第五代計算機---智能計算機研討會,隨后制定出研制第五代計算機的長期計劃.第五代計算機的.系統(tǒng)設(shè)計中考慮了編制知識庫管理軟件和推理機,機器本身能根據(jù)存儲的知識進行判斷和推理.同時,多媒體技術(shù)得到廣泛應(yīng)用,使人們能用語音,圖像,視頻等更自然的方式與計算機進行信息交互。
智能計算機的主要特征是具備人工智能，能像人一樣思維，并且運算速度極快，其硬件系統(tǒng)支持高度并行和快速推理，其軟件系統(tǒng)能夠處理知識信息。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算機（也稱神經(jīng)計算機）是智能計算機的重要代表。
第六代：生物計算機
半導(dǎo)體硅晶片的電路密集，散熱問題難以徹底解決，大大影響了計算機性能的進一步發(fā)揮與突破。研究人員發(fā)現(xiàn)，遺傳基因——脫氧核糖核酸（DNA）的雙螺旋結(jié)構(gòu)能容納巨量信息，其存儲量相當(dāng)于半導(dǎo)體芯片的數(shù)百萬倍。一個蛋白質(zhì)分子就是一個存儲體，而且阻抗低、能耗少、發(fā)熱量極小。
基于此，利用蛋白質(zhì)分子制造出基因芯片，研制生物計算機（也稱分子計算機、基因計算機），已成為當(dāng)今計算機技術(shù)的最前沿。生物計算機比硅晶片計算機在速度、性能上有質(zhì)的飛躍，被視為極具發(fā)展?jié)摿Φ摹暗诹嬎銠C”。
三、計算機的發(fā)展趨勢：
隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展及軟件業(yè)的發(fā)展，使計算機的發(fā)展已經(jīng)進入了一個嶄新的時代。目前，計算機正向巨型化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的方向發(fā)展。
�。�1）巨型化：高速度、大容量、功能強
�。�2）微型化（3）網(wǎng)絡(luò)化（4）智能化
第二課時 計算機的分類特點及應(yīng)用領(lǐng)域
1、計算機的分類：
由于計算機的發(fā)展太快，隨著時間的推移，分類的界線一直在不停地調(diào)整。但從理解計算機的角度來看，計算機可以按用途和規(guī)模進行劃分。
計算機按照規(guī)模大小和功能強弱分類，有巨型機、大型機、中型機、小型機、微型機。
計算機按照設(shè)計的目的和用途分類，可以分為通用計算機和專用計算機兩種。我們?nèi)粘Ｊ褂玫奈C就是通用計算機；專門與某些設(shè)備配套使用的計算機就是專用計算機。
2、計算機的特點：
計算機作為一種通用的智能工具，具有運算速度快、運算精度高、通用性強的特點，特別是它具有記憶功能、邏輯判斷能力以及程序控制能力。
�。�1）運算速度快（2）運算精度高（3）通用性強（4）記憶功能和邏輯判斷能力
�。�5）程序控制能力
3、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域：
自計算機問世以來，計算機技術(shù)以驚人的速度飛速發(fā)展，并廣泛深入到社會的各個領(lǐng)域，對人類社會的發(fā)展產(chǎn)生了深刻和巨大的影響。
�。�1）科學(xué)計算（2）數(shù)據(jù)處理（信息處理）（3）實時控制（過程控制）
（4）計算機輔助工程（5）計算機通信（6）人工智能
總之，計算機的應(yīng)用范圍非常廣泛，從人造衛(wèi)星到日常生活，從科學(xué)計算到兒單玩具都有計算機的蹤影。人們只有提高計算機方面的知識水平，才能使計算機充分發(fā)揮作用。
第三節(jié) 計算機的硬件和軟件
一個完整的計算機系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分，他們的關(guān)系如圖：
一、計算機的硬件組成：
計算機硬件的組成有五個部分，即控制器、運算器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。
1、中央處理器（CPU）
中央處理器簡稱CPU，它是計算機的核心，中央處理器包括了控制器和運算器兩個部分。
2、存儲器：
存儲器是計算機的記憶和存儲部件，用來存放信息。
計算機的存儲器可以分為內(nèi)存儲器和外存儲器，內(nèi)存儲器又可分為只讀存儲器（ROM）和隨機存儲器（RAM）。
外存儲器包括軟盤、硬盤、光盤等。
3、輸入∕輸出設(shè)備
（1）常見的輸入設(shè)備：
鍵盤、鼠標(biāo)是微機中最常見、使用最多的的輸入設(shè)備。
�。�2）常見的輸出設(shè)備：
顯示器是實現(xiàn)人機對話的重要工具，是不可缺少的輸出設(shè)備。
打印機是將計算機處理結(jié)果打印在紙張上的輸出設(shè)。
二、軟件的概念：
軟件是相對于硬件而言的，軟件由程序、數(shù)據(jù)、文檔這三部分組成。
軟件包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大部分。
教學(xué)后記：
1、本課設(shè)計運用了“雙主”教學(xué)模式。讓學(xué)生在一個個典型“問題”的驅(qū)動下展開學(xué)習(xí)活動，引導(dǎo)學(xué)生由簡到繁，由易到難，由單一任務(wù)到綜合問題，循序漸進地了解一系列“問題”。思路清晰，過渡自然，層次清楚，方法得當(dāng)。在這節(jié)課中，由于本節(jié)課為理論課，內(nèi)容比較多，而且還需要一節(jié)課完成，所以，以課件的形式提出若干個“問題”，由于設(shè)計和安排合理，提高了信息技術(shù)課的教學(xué)效果。
2、調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。教師對教材進行二次加工，將枯燥的知識運用在一個個問題中。通過“課件”中的圖片、影像等資料的演示及教師的必要解說，學(xué)生們在一堂課內(nèi)完成了六個問題的學(xué)習(xí)。
3、“問題”的設(shè)計符合學(xué)生特點，滿足了學(xué)生的求知欲和成就感。本課共設(shè)6個小任務(wù)。教師充分考慮到學(xué)生的認知能力、年齡和興趣特點，遵循由淺入深、循序漸進等原則，把教學(xué)的知識點安排在“課件”中，學(xué)生通過自己的努力完成學(xué)習(xí)后，教師給予了表揚，不但激發(fā)了學(xué)生的興趣，而且還滿足了其成就感，這為本學(xué)科做了一個良好的開端。
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