2019-2020年七年级信息技术《计算机的组成》教案 新人教版.doc

2019-2020年七年级信息技术计算机的组成教案 新人教版教学目的：掌握计算机的基本组成与结构；理解计算机软、硬件基本概念及相互关系；掌握计算机硬件系统；了解计算机主要硬件设备的基本知识，其性能的主要技术指标；理解指令和程序的概念；掌握计算机软件系统组成和软件分类。 重点：掌握计算机的基本组成与结构；掌握计算机软、硬件系统。 难点：计算机软件系统 教学方法：讲授 ；实验室思考 计算机系统包括哪些部分？什么是计算机硬件？什么是计算机软件？什么是指令？什么是程序？简述冯诺依曼提出的计算机基本工作原理。计算机基本结构冯诺依曼型计算机： 采用二进制数的形式表示数据和指令； 将指令和数据存放在存储器中，计算机自动地逐条取出指令和数据进行分析、处理和执行； 即存储程序的计算机工作原理设计思想。存储程序是指把解决问题的程序和需要加工处理的原始数据存入存储器中，这是计算机能够自动、连续工作的先决条件。 计算机硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备5大部分组成。运算器 又称算术逻辑单元，是计算机对数据进行加工处理的部件，它的主要功能是对二进制数码进行加、减、乘、除等算术运算和与、或、非等基本逻辑运算，实现逻辑判断。控制器 是用来控 制计算机各部件协调工作，并使整个处理过程有条不紊地进行。它的基本功能就是从内存中取指令和执行指令，然后根据该指令功能向有关部件发出控制命令，执行该指令。另外，控制器在工作过程中，还要接受各部件反馈回来的信息。存储器 具有记忆功能，用来保存信息，如数据、指令和运算结果等。输入输出设备 简称IO 设备。用户通过输入设备将程序和数据输入计算机，输出设备将计算机处理的结果(如数字、字母、符号和图形)显示或打印出来。计算机系统完整的计算机系统包括两大部分，即硬件系统和软件系统。硬件是指构成计算机的物理设备。软件是指系统中的程序以及开发、使用和维护程序所需的所有文档的集合。我们平时讲到“计算机”一词，都是指含有硬件和软件的计算机系统。硬件系统和软件系统相辅相成，缺一不可。计算机硬件系统人们通常把内存储器、运算器和控制器合称为计算机主机。而把运算器、控制器做在一 个大规模集成电路块上称为中央处理器，又称CPU(Central Processing Unit)。也可以说主机是 由CPU与内存储器组成的，而主机以外的装置称为外部设备，外部设备包括输入/输出设备，外存储器等。主板 部件载体，电脑重要的部件CPU、内存、芯片组和功能卡等，都安插在主板的插座和插口上，通过主板上的接口连接键盘、鼠标、显示器、音箱、打印机等外部设备。沟通部件，主板上有密密麻麻的线路，负责各个部件之间的信息传输。CPU 即中央处理器，内含运算器和控制器。另外，CPU里还有暂时存放数据与指令的部件-缓存 运算器用来算术运算和逻辑运算。控制器负责向其他各部件发出控制信号。电脑的核心，决定计算机的性能。CPU速度快，处理数据速度就快，电脑性能就好。型号Intel: 486、586（奔腾）、PII、PIII、P、酷睿等CPU执行每一条命令所需的时间被称为机器周期主频（即时钟频率）：例1.6GHz，反映CPU运算速度大小；例Pentium /500，其中CPU的时钟频率是500MHZ衡量计算机性能的主要指标为运算速度，即计算机每秒钟执行的指令数。影响运算速度的主要因素为：CPU的主频、字长（计算机一次能直接处理的二进制数据的位数，现在普遍为64位）存储器：分为主存储器和辅助存储器，主存储器又称内存储器（简称内存），辅助存储器又称外存储器。内部存储器存储器的功能是用来存储程序和数据。存储器的存储容量以字节为基本单位，每个字节都有自己的编号，称为“地址”，如要访 问存储器中的某个信息，就必须知道它的地址，然后再按地址存入或取出信息。（如同房间编号）只读存储器ROM，通常存放固定不变的程序、数据和系统软件；存储的信息只能读出(取出)，不能改写(存入)，由厂家在生产芯片时，固化在里面；断电后信息不会丢失。随机存储器RAM，里面的内容内容可以随时读出或写入，但断电后内容会消失（易失性存储器）。即为我们通常所说的内存；沟通CPU与硬盘之间的桥梁。在所有存储器中，存取速度最快。俗称内存条。它直接与CPU相连接，存储容量较小，但速度快，用来存放当前运行程序的指令和数据，并直接与CPU交换信息。如果不特别说明，我们通常所说的内存所指为随机存储器RAM内部存储器,主存，内存 外部存储器，辅存，外存 访问速度快访问速度慢信息暂时性信息永久性容量小容量大相对价格高相对价格低外部存储器：外存储器又称辅助存储器(简称辅存)，外存存储容量大，价格低，但存储速度较慢，一般用来存放大量暂时不用的程序、数据和中间结果，需要时可成批地和内存进行信息交换。主要包括软盘、硬盘、光盘、U盘。软盘：磁盘类（盘片涂有一层磁性材料，以记录数据），3.5英寸尺寸，1.44MB容量，已处于淘汰中。软盘上有一个写保护口，打开方孔为写保护状态，不能写入数据，可防止误写操作。硬盘：磁盘类，常见容量为80GB、160GB等，容量大。光盘：光盘+光驱，有普通光盘（只读CD-ROM）、刻录光盘、可擦写光盘、DVD等类型。只读型光盘CD-ROM只能写一次，是在制造时由厂家用冲压设备把信息写入的。写好后信息将永久保存在光盘上，用户只能读取，不能修改和写入。一张CD-ROM 光盘，其容量为65 0MB左右。一次写入型光盘WORM 可由用户写入数据，但只能写一次，写入后不能擦除修改。一次写入多次读出的WORM适用于用户存储允许随意更改文档。可擦写光盘(简称MO)能够重写的光盘，它的操作完全和硬盘相同。以上介绍的外存，都必须通过机电装置才能进行信息的存取操作，这些机电装置称为驱动器，例如软盘驱动器(软盘片插在驱动器中读/写)、硬盘驱动器、光盘驱动器等。其中硬盘与硬盘驱动器合一为一，做在一起。U盘（闪盘、优盘）：USB接口，移动存储，方便携带。电源 将交流电，转换成电脑可以使用的直流电。现今PC的电源功率大约在200300瓦左右。输入设备键盘是最基本的输入设备，下面章节将详细介绍其布局和主要键位功能输出设备显示器 主要技术指标有屏幕尺寸、点距、显示分辨率、灰度和颜色深度及刷新频率。类型有阴极射线管和液晶分辨率：屏幕能显示像素的数目，像素是可以显示的最小单位。分辨率越高，则像素越多，能显示的图形就越清晰。常用分辨率为800*600，1024*768。打印机：针式、喷墨、激光打印机针式：便宜、适合打印宽幅纸、单纸、层叠纸、筒纸、打印蜡纸等；速度慢、噪声大、清晰度差。喷墨：适合家庭使用，机器便宜；墨盒贵，易消耗。激光：机器贵；速度快、清晰。计算机工作原理计算机软件系统计算机软件的作用是告诉计算机做些什么和按什么方法、步骤去做。指挥计算机工作的命令即为指令，一条条有序的指令即构成程序。在要求不严格的情况下，可以通俗理解，计算机软件即是计算机程序。在计算机中，硬件和软件的相互结合点是计算机的指令系统。计算机的一条指令是计算机硬件可以执行的一步操作。任何程序，必须转换成该机的硬件能够执行的一系列指令。计算机软件分为系统软件和应用软件系统软件：系统软件是计算机系统中最靠近硬件的软件。它与具体的应用无关，其它软件一般都通过系统软件发挥作用，是软件系统的核心。系统软件的功能主要是对计算机硬件和软件进行管理，调度、监控和维护计算机资源，扩充计算机功能，提高计算机工作效率。如操作系统、程序设计语言、编译系统、数据库管理系统及各种软件开发工具都属于系统软件，操作系统、程序设计语言是系统软件的典型代表。操作系统是最基本最重要的软件，是计算机软件系统中的核心软件，是一种对计算机资源进行控制和管理的系统软件。任何一台计算机都必须安装操作系统，以管理和控制计算机系统中软、硬件工作。后面的章节会详细介绍操作系统的使用。应用软件：是为计算机在特定领域中的应用而开发的专用软件。应用软件包括的范围是极其广泛的，可以这样说，哪里有计算机应用，哪里就有应用软件。办公应用：Office、Wps平面设计：PhotoShop、Iiiustrator、CorelDRAW视频处理：Premiere、AFter Effects、会声会影网站建设：FrontPage、Dreamwerver辅助设计：Auto CAD三维制作：3DS Max多媒体开发：Authorware、Flash在计算机中，硬件和软件是不可缺少的两个部分。硬件是组成计算机系统的各部件的总称，它是计算机系统快速、可靠、自动工作的物质基础，是计算机系统的执行部分。在这个意义上讲，没有硬件就没有计算机，计算机软件也不会产生任何作用。但是一台计算机之所以能够处理各种问题，具有很大的通用性，能够代替人们进行一定的脑力劳动，是因为人们把要处理这些问题的方法，分解成为计算机可以识别和执行的步骤，并以计算机可以识别的形式存储到了计算机中。也就是说，在计算机中存储了解决这些问题的程序。目前所说的计算机一般都包括硬件和软件两个部分，而把不包括软件的计算机称为“裸机”。衡量计算机性能的主要指标运算速度计算机每秒执行的指令数。影响因素有：CPU的主频、字长、指令系统存储器的指标存取速度，存取容量I/O速度CPU与外部设备数据交换的速度