第三课电子计算机的发展与应用

第3课电子计算机的发展与应用泸州市外国语学校 黄辉一、教学内容分析本课内容参考由四川省教育科学研究所主编的四川省义务教育课程改革试验教科书信息技术七年级（上）第3课电子计算机的发展与应用。本课内容有：电子计算机的产生和发展、电子计算机的特点与应用。这部分内容，在教材中承接上节的信息技术概念，将信息技术中的关键设备即电子计算机的发展与应用予以概要性的介绍，为后续教学的进一步学习作点题和铺垫。特点是，教学涉及的学生操作和动手内容相对较少，而理解、记忆较多。二、学生情况分析本课教学对象为初一年级新生。这一阶段的学生普遍具有较强的好奇心，对信息技术有强烈的求知欲。另一方面，尽管学生在小学已学习了一些简单的计算机知识，但由于这些学生来自不同的小学，个体差异有较大，因此他们所具备的信息技术知识水平参差不齐，认知和实践能力也有所不同。教师应充分利用学生的学习兴趣，帮助认知能力较弱的学生克服畏难情绪，整体推进各种层次水平的学生。在本课之前的新课教学中，学生已学习了信息、信息技术等基本概念。三、教学目标目标维度行为目标知识与技能（1） 了解电子计算机的产生和发展。（2） 了解计算机的特点与具体应用过程与方法（1） 通过对计算机发展的学习，培养学生分析问题、自主学习的能力。（2） 通过对计算机应用中数据处理和人工智能的实践，培养学生运用信息技术解决实际问题的能力。（3） 通过本课的学习，同学间相互讨论与交流，积极表达自己的观点，并能合理的评价。情感态度与价值观（1） 培养学生主动学习的态度和探求未知领域的精神。（2） 培养学生的交流意识与团队协作精神。四、重点难点教学重点：电子计算机发展阶段和在各阶段所使用的主要元件，计算机的特点和应用。教学难点：科学计算与数据处理的区别。五、教学方法观察法、探究法、任务驱动法、小组协作、讨论法、有效评价。六、教学准备技术准备：互联网、多媒体教学网络机房、教学课件、课堂作业Word文档。软件准备：microsoft office2003、视频播放软件、多媒体教室控制软件。七、教学过程环节教师活动学生活动设计意图创设情境打开教学PPT。先给大家成组播报三则材料：1.在8月3日，以“人工智能和计算可持续性”为主题的第23届人工智能国际联合大会首次在中国举办。2. 美国科学家库兹韦尔，被主流商业报刊评为“爱迪生的合法继承人”，他作出推算：在2045年，人工智能(AI)将超越人类大脑，从而社会剧烈转型，跨入高智能机器时代。3. 1997年5月，美国公司的“深蓝”超级计算机首次击 败国际象棋男子世界冠军卡斯帕罗夫。提出问题：计算机会不会比人更聪明呢？教学过度：计算机是怎样产生、发展的呢？计算机有什么特点？主要有哪几个方面的应用？我们一同来学习第3课电子计算机的发展和应用。观看屏幕倾听播报思考回答问题倾听通过材料组播，报道计算机技术有关活动和趣闻。激发学生兴趣，引入新课。引导学生思考。探究学习探究学习讲解与师生互动：一、从现有的计算工具电子计算机与算盘的对比。提出问题：1.“世界上第一台计算机是怎样产生的呢？2.ENIAC在当时的用途是什么？二、通过第一代计算机图片与现在流行的手机图片的对比。提出问题：1.电子计算机从诞生到现在不过几十年，它的发展主要经历了哪几个阶段呢？2.每一阶段的主要采用什么电子元件？三、计算机的特点。1.运算速度快运算速度可达每秒几十万亿次。2.计算精度高计算结果可达到小数点后几兆亿位。3.有超强的记忆能力和逻辑判断能力可以保存大量的数据。还可以进行比较、判断、推理和证明等。4.实现自动控制计算机能在程序的指挥下自动完成一系列预定的操作，不需要人的干预。5.可靠性高计算机可以连续工作几年甚至几十年，不会出现故障。实施任务驱动：四、通过生活中的计算机应用图片展示对比。小组任务：请各学习小组阅读P15-P18关于计算机的应用的内容，也可通过百度搜索相关内容，分别就计算机技术应用的5个方面进行讨论。小组讨论完后小组推荐一名同学进行概括发言。师与生提炼、概括的关键内容：1、科学计算主要应用与天气预报、飞行轨道计算、基因排序等利用计算机速度快、精度高的特点，进行各种复杂运算。2、数据处理主要应用于学生成绩、学籍管理、图书资料管理、企业管理、情报检索、预订机票、银行电子化等。思考：如何区别科学计算与数据处理？请举例说明。教师打开资源文件夹的成绩分析，简单演示如何用excel进行成绩分析3、过程控制主要应用于自动检测、记录、统计、监视报警、直接调节和控制生产过程等，如导弹发射、卫星发射等。4、计算机辅助系统包括：CAD 计算机辅助设计CAI 计算机辅助教学CAM 计算机辅助制造5、人工智能人工智能是指用计算机模拟人的智能进行推理和决策的思维过程。是当今社会的一大热点。实际应用有：机器翻译 人机对弈智能机器人 模式识别自动控制观看屏幕回答问题感受从计算机诞生到现在的这几十年间，计算机技术的飞速发展。回答问题观看屏幕倾听学生分小组进行自主学习和协作学习。小组长负责组织本小组成员进行讨论。阅读通过百度查找查找更多的相关资料。观看屏幕讨论完成后，小组对计算机技术应用的5个方面进行概括发言。学生观看资源文件夹中关于人工智能的视频。学生打开资源文件夹中的五子棋，感受人机对弈的过程。通过问答的方式进行知识的学习，在学生回答的基础上，教师加以补充和拓展。学生通过完成练习题巩固所学知识。突出学生的主体地位。提高学生的自我表现能力和与人交往的能力。让学生自己找出计算机在工作生活中的应用实例。使学生由被动接受知识转化为主动探求知识。实现“学中乐”、“乐中学”。小结评价小结：计算机在近几十年内飞速发展，现已广泛应用于军事、科研、经济、文化、日常事务、自动控制等领域，成为人们生活和工作中不可缺少的工具。布置课堂作业教师点评在学习中各个小组的整体情况，充分肯定学生在学习过程中作出的努力。回顾本堂课学习的内容。完课堂练习题(见附件)。理清学生思路巩固新知评价激励课后拓展学生对自己感兴趣的内容在课后自主学习，写出科技小论文。1.计算机在我们生活中的应用情况分析。2.计算机给我们的学习生活以及工作产生的影响。3.世界上人工智能的发展情况分析。也可以自拟题目。利用百度对感兴趣的内容进行搜索阅读思考增强学生独立思考问题和解决问题的能力。附：学生课堂练习填空题1. 1946 年，在 美国宾夕法尼亚大学 研制成功了人类的第一台电子计算机名叫 ENIAC 2.完成表格内容填写主要元器件特点主要应用领域第一代计算机电子管体积庞大、造价昂贵、运算速度每秒几千次军事和科学计算第二代计算机晶体管体积小、成本低，可靠性大幅度提高、运算速度每秒几十万次军事和科学计算第三代计算机集成电路体积进一步减小，可靠性大大提高、运算速度每秒几十万次到几百万次各个领域第四代计算机超大规模集成电路体积更小，运算速度为每秒几百万次到几十万亿次各个领域计算机的发展趋势巨型化、微型化、网络化、智能化、多媒体化电子计算机的特点1运算速度快电子计算机的应用1科学计算2计算精度高2数据处理3有超强的记忆能力和逻辑判断能力3过程控制4实现自动控制4计算机辅助系统5可靠性高5人工智能选择题1、一般认为，世界上第一台电子数字计算机诞生于（ A ）A1946年 B.1952年 C1959年 D.1962年2、计算机问世至今已经历四代，而划分时代主要依据则是计算机的（ D ）A规模 B.功能 C.性能 D.元件3、用晶体管作为电子器件制成的计算机属于（ B ）A、第一代 B、第二代 C、第三代 D、第四代4、我国古代数学家祖冲之计算出的圆周率达到了小数点后十几位，而现在用计算机进行计算,可将计算到小数点后几百万位，这体现了计算机的什么特点。（ B ）A、运算速度快 B、计算精度高 C、自动程度高 D、逻辑判断能力5、“信息高速公路”主要体现了计算机在（ B ）方面的发展趋势。A、巨型化 B、网络化 C、微型化 D、智能化6、 “深蓝”计算机可以和世界冠军对弈，主要体现了计算机在（ D ）方面的发展趋势。A、巨型化 B、网络化 C、微型化 D、智能化7、利用计算机软件给学生演示实验过程，计算机的这种应用属于（ B ）A、数据处理 B、辅助教学 C、自动控制 D、辅助设计8、利用计算机实现“天气预报”，这种应用属于（ D ）A、数据处理 B、辅助教学 C、自动控制 D、科学计算9、计算机辅助设计的英文缩写为（ B ）A、CAI B、CAD C、CAM D、CAT10、工业上使用“自动机床”，这种应用属于（ C ）A、数据处理 B、辅助教学 C、过程控制 D、科学计算教学点评：本课教学过程主要由创设情景、探究学习、小结评价和课后拓展四个部分组成。整过教学框架结构完整，教学内容覆盖教材中各个知识要点。从教的主要脉络来说，教师从“以师讲为主、学生互动”逐步过度到“以生学为主、教师评价”，最后辅以“学生练习、教师点拔”来结束教学。引导学生以“听、看、思、说、做”多元行为方式学习知识，拓宽教学的方法，较好地避免了单一、枯燥的说教，“不过多包办但又不过多放手”这样的教学安排既符合初一新生的认知特点，也满足新生学情尚不十分明确的稳妥起见做法。本课准备了题量较多的课堂练习，教师较为强调学生对相关知识的识记，即强调所谓的知识过手。教师将考试可能会考察到的教材知识要点，以课堂练习题的形式进行梳理和汇总，一是明确地告诉学生本课应掌握的主要内容有哪些；二是通过对这些题目的练习，强化学生对知识的记忆，促进学生应试能力的提升；三是这种概括也利于学生在今后作应试前快速复习；四是为学生提供一种概括知识方法的思路。在日常教学中，这是教师们较为普遍使用的、带有一定应试倾向的实效性教学方法。另一方面，辅以题量较大的课堂练习，建议不宜在新课教学中长期使用。因为这不仅为挤压新课内容的教学，还可能会招致“让学生的知识易于固化为特定的模式，导制其失去个性化发展的特点，让众多学生思维方式在一定程度上打上像工厂成批生产同一型号、同样式零件烙印”的批评，这样的学生易陷于死记硬背，导致思维僵化，学习缺乏主动性、灵活性和生成性。教师提出本课的难点是科学计算与数据处理的区别。事实上，计算机在解决某些问题的时候，是很难将数据处理与科学计算严格区别开来的。由于教材并没有给出确切的定义或区别的方法，故我们只能在一些特定类型的问题上，参照教材示例作类比来进行判断。遗憾的是，教案中没有呈现出教师突破这一难点的具体措施和做法。不足之处还在于：一方面教学内容不够紧凑，例如，创设情景环节中的成组播报虽有创意，但播报内容效率不高，选用第三则学生特别感兴趣的材料即可，另外两则材料并非必须，价值不大；另一方面，兼顾新课教学、尝试五子棋对弈、大题量课堂练习等内容，教学时间明显不够。例如，作业部分可考虑将选择题留作课外作业，这样可留出一些时间让学生对知识先行消化。（点评人：泸州市教育科学研究所 许文刚）7