《1.3計(jì)算機(jī)系統(tǒng)》教學(xué)案例

河大版初中信息技術(shù)七年級上冊《1.3計(jì)算機(jī)系統(tǒng)》教學(xué)案例科目信息技術(shù)授課對象七年級學(xué)生課題名《計(jì)算機(jī)系統(tǒng)》授課時(shí)間12月18日課程類型新授課教學(xué)目標(biāo)知識與技能1.掌握馮·諾依曼型計(jì)算機(jī)的硬件組成。2.理解馮·諾依曼計(jì)算機(jī)的工作原理。3.了解計(jì)算機(jī)軟件的分類。過程與方法通過自主探究，思考問題以學(xué)習(xí)掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成及功能通過類比，教師講授，觀看視頻等加深對計(jì)算機(jī)工作原理的理解情感態(tài)度與價(jià)值觀激發(fā)學(xué)生對計(jì)算機(jī)的學(xué)習(xí)興趣調(diào)動(dòng)學(xué)生對信息技術(shù)的求知欲內(nèi)容與學(xué)情分析本節(jié)內(nèi)容對學(xué)生來講較容易理解，學(xué)生日常有使用計(jì)算機(jī)的經(jīng)驗(yàn)，對于計(jì)算機(jī)的硬件組成較為熟悉，能夠說出基本的計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備；對于計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)組成也有一定的基礎(chǔ)。但是對于計(jì)算機(jī)工作原理理解較為困難，課堂上結(jié)合人大腦運(yùn)算數(shù)學(xué)題的過程講解計(jì)算機(jī)的工作原理，通俗易懂，學(xué)生易于理解掌握。課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)重點(diǎn)馮·諾依曼計(jì)算機(jī)硬件的五大部件的名稱、功能及計(jì)算機(jī)的工作原理。教學(xué)難點(diǎn)馮·諾依曼計(jì)算機(jī)的工作原理。教學(xué)方法講授法、提問法、自主練習(xí)法。教學(xué)準(zhǔn)備多媒體課件、教學(xué)視頻。教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)新課導(dǎo)入教師提問有關(guān)計(jì)算機(jī)的名詞，從而引入新課：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。思考并回答問題初探學(xué)習(xí)目標(biāo)教師帶領(lǐng)學(xué)生讀本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，本節(jié)課主要掌握計(jì)算機(jī)的硬件組成和工作原理，了解計(jì)算機(jī)軟件的分類。（1）掌握馮·諾依曼型計(jì)算機(jī)的硬件組成。（2）理解馮·諾依曼計(jì)算機(jī)的工作原理。（3）了解計(jì)算機(jī)軟件的分類。熟讀并了解學(xué)習(xí)目標(biāo)講授新知（一）學(xué)習(xí)馮·諾伊曼計(jì)算機(jī)的硬件組成學(xué)生自主探究課本上計(jì)算機(jī)硬件組成的相關(guān)內(nèi)容，理解計(jì)算機(jī)硬件組成及其功能。教師進(jìn)行總結(jié)，引入新知識馮·諾伊曼計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)，并對馮·諾伊曼計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行講解：這些計(jì)算機(jī)所需要的，看得見摸得著的有形的物理設(shè)備，就是計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中實(shí)際物理部件的總稱。輸入設(shè)備是用來向計(jì)算機(jī)輸入數(shù)據(jù)和信息的裝置，也就相當(dāng)于人類的眼、鼻、舌等從外界獲取信息的器官。鍵盤和鼠標(biāo)是最常用的輸入設(shè)備。輸出設(shè)備是把各種處理后的信息以字符、圖像、聲音等形式表現(xiàn)出來的裝置，也就相當(dāng)于人類用來向外界傳遞信息的器官像嘴、手等部分。運(yùn)算器也稱算術(shù)邏輯單元，它的功能是完成算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算?？刂破魇怯?jì)算機(jī)的指揮中心，由它指揮計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件自動(dòng)協(xié)調(diào)的工作，這兩部分也就相當(dāng)于人類大腦用來運(yùn)算和控制的部分。運(yùn)算器和控制器又合稱為中央CPU，CPU是整個(gè)計(jì)算機(jī)的核心部件，是計(jì)算機(jī)的大腦，它控制著計(jì)算機(jī)的運(yùn)算、處理、輸入和輸出等工作。存儲器可以分為內(nèi)存儲器，也就是主存，和外存儲器，也稱作輔存。存儲器是計(jì)算機(jī)的記憶裝置，它的主要功能是存放程序和數(shù)據(jù)，也就相當(dāng)于大腦用來存放記憶的部分。其中內(nèi)存儲器也就是主存，是用來存儲當(dāng)前正在運(yùn)行的程序數(shù)據(jù)和結(jié)果的部件，也稱作數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)站。通常組裝計(jì)算機(jī)時(shí)所說的內(nèi)存指的是內(nèi)存條。而外存也就是府村是用來存放各種數(shù)據(jù)文件和程序文件等需要長期保存的信息，也稱作數(shù)據(jù)的存放倉庫。思考并回答問題思考并回答問題這五大部件結(jié)構(gòu)就是馮·諾依曼計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)。思考與探索：計(jì)算機(jī)各部件是如何連接并實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)?？思考并回答問題計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的五大部件并不是孤立存在的，它們在處理信息的過程中需要相互連接和傳輸。早期計(jì)算機(jī)是通過線路把各個(gè)部件連接起來，現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)各部件一般都是通過主板進(jìn)行連接和傳輸信息的，所以說主板是計(jì)算機(jī)硬件部分的連接中樞，也是配置計(jì)算機(jī)時(shí)的主要硬件之一。思考并回答問題再次提問，計(jì)算機(jī)是如何實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)模胗?jì)算機(jī)的工作原理（二）學(xué)習(xí)馮·諾伊曼計(jì)算機(jī)的工作原理教師通過類比人類大腦解決問題的過程講解計(jì)算機(jī)的工作原理。邊聽老師講解，邊觀看課件類比人類大腦解決問題的過程，輸入信息，存儲信息，處理信息，輸出信息，計(jì)算機(jī)的工作原理類似。馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)的工作原理可以概括為八個(gè)字：存儲程序、程序控制。具體來講就是計(jì)算機(jī)預(yù)先把控制計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作的指令序列（稱為程序）和原始數(shù)據(jù)通過輸入設(shè)備輸送到存儲器中，控制器從存儲器中逐條取出指令，然后根據(jù)指令的要求向其他部件發(fā)出控制信號，指揮各部件協(xié)調(diào)一致地工作，再通過輸出設(shè)備輸出處理結(jié)果。這一原理最初是由馮·諾依曼提出來的，故稱為馮·諾依曼原理。邊聽老師講解，邊觀看課件教師播放關(guān)于計(jì)算機(jī)工作原理的視頻，同學(xué)們加深理解（三）學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)軟件的分類思考并回答問題通過思考與探索，讓學(xué)生思考：一臺計(jì)算機(jī)是不是只組裝硬件就可以正常工作了？引出計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)，進(jìn)而告訴學(xué)生：一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分組成。思考并回答問題邊聽老師講解，邊觀看課件再通過思考與探索，讓學(xué)生思考：計(jì)算機(jī)硬件組裝完成后，還需要安裝哪些軟件，有什么功能？引出計(jì)算機(jī)軟件分類，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)軟件知識，了解軟件分類等相關(guān)知識。邊聽老師講解，邊觀看課件一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分組成。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過軟件協(xié)調(diào)各硬件部件，并按照指定要求和順序進(jìn)行工作。所以，一臺計(jì)算機(jī)必須有完整的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)，才能正常工作。那么計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)包括軟件是一系列按照特定順序組織的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)和指令的集合。軟件按其功能可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。邊聽老師講解，邊觀看課件閱讀課本，自主探究邊聽老師講解，邊觀看課件閱讀課本，自主探究課堂總結(jié)，鞏固檢測教師先讓學(xué)生結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容，分享本節(jié)學(xué)習(xí)收獲，再進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)充、歸納，完成本節(jié)小結(jié)，讓學(xué)生養(yǎng)成知識積累和分享成果的習(xí)慣。回顧所學(xué)知識課后作業(yè)登錄攢機(jī)網(wǎng)站，選擇計(jì)算機(jī)需要的硬件配置，并提出安裝必要軟件的建議完成作業(yè)板書設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件系統(tǒng)輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、存儲器、CPU（運(yùn)算器、控制器）工作原理軟件系統(tǒng)系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件教學(xué)反思本節(jié)課的課題為計(jì)算