初中《计算机的系统组成》教学设计
教学目标设计
教学目标
知识与技能:
掌握计算机各种硬件、软件的概念。(知识理解)【信息意识】
能列举3种及以上的计算机外存储器、输入设备、输出设备、操作系统、应用软件。(知识理解)【数字化学习与创新】
学生能举例说明计算机各种硬件、软件的功能,认识到它们的优势和局限性。并能根据计算机各个硬件的功能,区分内存储器和外存储器、区分输入设备与其他计算机相关设备等。(知识理解)【数字化学习与创新】
学生能归纳计算机硬件组成、软件组成和计算机的信息处理过程。(知识综合)【信息意识】【数字化学习与创新】
过程与方法:
1)通过对学习材料(实例)进行分析、归纳,形成概念的过程,初步学会下定义的方法。【计算思维】
2)通过对计算机各硬件或软件组成建立联系,学会归类的方法。【计算思维】
3)通过展示计算机的各部分组成,使学生对计算机有一个初步的认识,培养学生爱护计算机的良好习惯。
4)通过计算机硬件与人体的类比,让学生学会联系生活常识解决问题的方法。【计算思维】
情感态度价值观:
1) 感受信息技术与自身生活的紧密联系,培养对信息技术课的兴趣。【信息意识】
2)在讲解操作系统时,引入“红旗Linux”这一产品,对学生进行爱国主义教育,使学生意识到我国在这方面技术的薄弱,让学生感受到知识的价值,对学习计算机产生浓厚的兴趣。
3)在学习过程中,通过小组合作交流讨论,培养学生积极探究、团队合作的精神。
教学重点
了解计算机硬件和软件的基本组成。
了解计算机各硬件设备的定义、功能。
掌握计算机内存储器和外存储器的区分。
掌握计算机输入设备的判断方法。
了解系统软件和应用软件的定义和功能。
了解操作系统的含义和功能。
掌握计算机信息处理过程。
教学难点
计算机内存储器和外存储器的区分。
计算机输入设备的判断方法。
系统软件和应用软件的区分。
掌握计算机信息处理过程。
教学内容分析
本课的主要内容及在本章中的地位
本课是苏科版初中信息技术第二章第一节第二小节计算机系统的组成,主要对计算机系统的组成、硬件系统、软件系统和计算机的信息处理过程进行简要介绍,通过本节课的学习,揭开计算机的神秘面纱,使学生充分了解计算机系统,为后续知识的学习和操作打下坚实的基础,它是重要的基础知识。
具体教学内容
【知识点1】计算机主机的概念及功能
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信息,进行运算,控制其他设备工作。
【知识点2】主板的概念及功能
计算机的重要控件如中央处理器、内存条直接插在主板上。硬盘、光驱、电源等也通过主板连接起来。计算机各种配件通过主板连接成一个整体。
【知识点3】中央处理器CPU的概念及功能
中央处理器,英文缩写CPU,是一块超大规模的集成电路,由运算器和控制器组成。它负责处理和运算计算机的所有数据。
关键点:运算器 控制器
【知识点4】内存储器的概念及功能
内存是在计算机内部用于暂时存放数据的,存储容量是内存的重要指标。
关键点:计算机内部 暂时 存放数据
【知识点5】外存储器的概念及功能
外存储器简称外存,在计算机外部的硬件,起到长期存储数据的功能。
关键点:计算机外部 长期 存储数据
【知识点6】常用的外存储器
硬盘、光盘、U盘等。
【知识点7】内、外存储器的区分
计算机的存储器分为内存储器和外存储器两种,内存储器在计算机内部,外存储器在计算机外部;内存储器暂时存放数据,外存储器长期存放数据。
关键点:在计算机内部/外部 暂时/长期存放数据
【知识点8】输入设备的概念及功能
输入设备是向计算机输入数据或信息的设备。
关键点:输入 数据或信息
【知识点9】输入设备的判断方法
是否从无到有地向计算机输入数据或信息。
关键点:从无到有 输入 数据或信息
【知识点10】常用的输入设备
键盘、麦克风、扫描仪、手写板等。
【知识点11】输出设备的概念及功能
输出设备是将计算机各种工作结果以数字、字符、图像、声音等形式输出的设备。
关键点:输出 工作结果 以数字、字符、图像、声音等多种形式
【知识点12】常用的输出设备
显示器、打印机、音箱等。
【知识点13】系统软件的概念及功能
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。
关键点:综合管理硬件和软件
【知识点14】系统软件的分类
系统软件包括操作系统、程序设计语言处理系统、数据库系统等。
【知识点15】操作系统的概念及功能
操作系统是计算机的大管家,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。
关键点:管理和控制 最基本 最重要
【知识点16】常用的操作系统
Windows、Mac、Linux等。
【知识点17】应用软件的概念及功能
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。
关键点:解决具体问题
【知识点18】常用的应用软件
WPS、Word、PowerPoint、QQ等。
【知识点19】计算机信息处理过程
先通过输入设备向计算机输入信息,中央处理器CPU判断是否需要调用存储的信息,如果需要则从内存储器或外存储器中调用,不需要就直接使用运算器和处理器对信息进行运算处理,再把处理后的信息通过输出设备显示出来。如果处理后的信息不需要立即输出,那么中央处理器就会将这个信息存储在内存中,以便之后需要时立即调用。如果长期不使用,就会存储在外存中长期保存。
关键点:输入、存储、处理、输出
学情分析
年龄特征
教学对象是初一年级的学生,学生理解力有限,学习认知水平有限。
知识能力基础
初一刚入学的学生中大部分学生对计算机的组成、各部件的概念及功能、计算机的信息处理过程不太了解,还没有形成具体概念。本节课的内容涉及很多计算机部件的专业名词,这些名词初一学生也不是很能理解。
初一同学经过小学信息技术的学习,有了一定的计算机的知识基础,接触了解了计算机的一些外部设备,如鼠标、显示屏等,学习了计算机上的一些软件,对软件有一定认知,对计算机的操作有一定了解。
心理特点
1)心理过程
抽象认识能力较为薄弱,相对与抽象的学习,他们更能接受形象直观的学习,因此在教学中设计一些演示和实物展示环节可以加深学生的印象和理解。
2)性格特点
初一学生具有活泼好动的特点,怀着对初中生活的憧憬来到一个新的环境,对每样事物都充满好奇,都想去探个究竟,求知欲旺盛,对信息技术充满兴趣。
3)学习动机分析
对于计算机的硬件、软件和信息处理过程有好奇感,想要了解学习,并且计算机的硬件、软件知识与学生今后的生活贴近,与之后买电脑的现实情境有关联,促进学生的学习。
教学过程设计
教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 用时
导入 吸引学生的学习兴趣,切入课题,明确教学目标 老师:我们先来猜一个谜语: 没有脑袋会思考 缤纷世界全知晓 万事一点便明了 少了电源就睡觉 展示一些生活中常见的计算机的实物图片。 老师提问:如果你的父母想要给你买一台新电脑,你能说出你想要的计算机配置吗 老师提问:(展示一张台式机的硬件配置表)同学们能看懂老师用红色框选的硬件是什么,起什么作用吗? 老师:不能看懂的话也没关系,通过我们这节课的学习,同学们就会对计算机的硬件配置更加了解。下面我们一起走进计算机的硬件。 板书:计算机的硬件 学生积极思考、相互讨论,猜谜语,学生回答:谜底是计算机。 学生看图。 学生思考,并回答:能/不能? 学生思考,并回答:能/不能? 谜语导入,引起学生注意,活跃课堂气氛,紧扣本节课的主题:认识计算机。 创设情境,通过创设虚拟购机的情境吸引学生的注意力,提高学生的学习兴趣和积极性。 阐述接下来的教学目标:学习了解计算机的硬件。 2min
新课讲授 观看模拟拆装机视频 老师:我们来看一个老师自己装机的模拟游戏视频,之后老师也会这个小游戏分享给同学们,同学们学完这节课的知识以后可以在课后自己模拟装机和拆机的过程,并且学到更多的计算机知识。 (播放视频) 学生认真观看视频,对演示的模拟实物拆装过程非常感兴趣。对课后可以自己动手模拟机箱的拆装也十分好奇,想要试一试。 通过模拟拆装机视频让学生亲眼看到了实物组装,吸引学生注意力,激发学习的兴趣,学生主动有意识地去记忆计算机的部件。 2min
计算机主机和主板的概念及功能 【知识点1】计算机主机的概念及功能 板书:主机 老师:(展示主机的实物图片)主机是计算机的心脏和大脑,里面有很多部件,分别实现各种连接和处理功能。它能存储输入和处理信息,进行运算,控制其他设备工作。 老师:主机箱上老师框选出来的地方,里面有一块印刷电路板,这就是计算机的主板(展示主板图片)。 板书:主板 【知识点2】主板的概念及功能 老师:计算机的重要控件如中央处理器、内存条直接插在主板上。 (在图片上边讲解边标出CPU、内存、芯片组在主板上的位置) 硬盘、光驱、电源等也通过主板连接起来。计算机各种配件通过主板连接成一个整体。 学生思考并理解主机的概念、功能和重要性等,了解主机的实物长相。 学生了解主板的实物长相。 学生理解主板的概念及功能,并了解中央处理器CPU、内存、芯片组都在主板上的什么位置。 通过计算机与人的类比,让学生思考计算机硬件与人的器官的相似之处,对计算机的各硬件的作用有了更深的了解。 导入接下来主板的学习,让学生建立主机和主板的关系 通过在主板图片上演示,让学生建立起主板和中央处理器CPU、内存之间的关系。 2min
主板上的中央处理器CPU和内存储器的概念及功能 【知识点3】中央处理器CPU的概念及功能 老师:中央处理器,英文缩写CPU,是一块超大规模的集成电路,由运算器和控制器组成。它负责处理和运算计算机的所有数据。CPU的主频是最主要的性能参数,反映计算机的工作速度。 板书:中央处理器CPU 【知识点4】内存储器的概念及功能 老师:内存储器简称内存,内存是用于暂时存放数据的,存储容量是内存的重要指标,内存容量有8MB、16MB等各种规格。 板书:内存储器 学生理解中央处理器CPU的概念及功能,记住了老师强调的一些CPU的重点知识。 学生理解内存储器的概念及功能,记住了老师强调的一些内存储器的重点知识。 让学生理解掌握中央处理器CPU的概念及功能。 强调一些内存储器的重点知识,为之后进行内存储器和外存储器的区分打基础。 2min
外存储器的概念及功能 老师:学习了主机内部的一些重要硬件以后,我们再来看看计算机的外部设备。 【知识点5】外存储器的概念及功能 计算机的存储器分为内存储器和外存储器两种。外存储器简称外存,在计算机外部,有长期存储数据的功能。 板书:外存储器 【知识点6】常用的外存储器 老师:硬盘、光盘、U盘等都是我们常见的外存储器。(展示图片) 学生理解外存储器的概念及功能,记住了老师强调的一些外存储器的重点知识。 学生了解并能列举常用的外存储器,并了解具体外存储器的实物。 引入外部设备——外存储器的学习。 强调一些外存储器的重点知识,为之后进行内存储器和外存储器的区分打基础。 1min
延伸 内存储器和外存储器的区分 【知识点7】内、外存储器的区分 老师:(展示区分的表格)计算机的存储器分为内存储器和外存储器两种,内存储器在计算机内部,外存储器在计算机外部;内存储器暂时存放数据,外存储器长期存放数据。 学生掌握内、外存储器的区分点。 通过表格展示内、外存储器的区分点,将分散的、零碎的区分点有条理地组织成一个整体,学生在观看时一目了然,便于理解、掌握和记忆。 2min
新课讲授 输入设备的概念及功能 老师:同学们知道计算机是通过什么设备获取信息的呢? 老师:对,计算机是通过输入设备来获取信息。今天我们学习什么是输入设备(切入下一个知识点),有哪些常见的输入设备?它有什么功能?并学会辨别输入设备(明确教学目标和教学内容)。
板书:输入设备 老师说:大家看PPT,页面中的“计算机的硬件”这几个字是通过什么输入计算机中的呢? 老师说:对,人们通过键盘向计算机输入了文本信息“计算机的硬件”,因此,键盘就是一种输入设备。 【知识点8】输入设备的含义及功能 输入设备是指能向计算机输入数据或信息的设备。输入设备的功能是用于把原始数据和处理这些数据的程序输入到计算机中。 学生思考回答:通过输入设备。 学生积极思考,回答:“通过键盘打字”。 学生理解输入设备的概念和功能。 问题引入下一个知识点,让学生带着目标学习,有的放矢。 通过范例教学法,引导学生探究本课的关键概念。 3min
延伸 输入设备的判断方法 【知识点9】输入设备的判断方法 【知识点10】常用的输入设备 老师:是否输入设备,关键是设备的功能是否是向计算机输入了信息。 那么,我们录音时用的麦克风,它是否是输入设备呢?(正例1) 老师:扫描仪是输入设备吗?(正例2) 老师:对,扫描仪向计算机输入了被扫描文档上的信息。 老师:U盘是输入设备吗?(反例) 老师:U盘不是输入设备,它是我们之前才学过的外存储器。U盘中信息是早先通过某种输入设备输入的计算机的,而不是从无到有地输入计算机中的。U盘是存储信息用的,因为它在计算机外,称为外存储设备。 学生学习输入设备的判断方法。 学生:麦克风向计算机输入声音信息,所以是输入设备。 学生:扫描仪是向计算机输入信息的设备,所以是输入设备。 学生:是/否? 学生学会区分输入设备和外存的概念。 通过两个正例和一个反例,对比解释输入设备的判断方法。 通过两个正例,学生了解了常用的输入设备。 通过反例,区分输入设备和外存的概念和不同,加深了对输入设备和外存储器的概念的理解。 此环节还可以让学生举例还有哪些是你心中的输入设备,通过判断正误,来进一步加深学生对输入设备判断方法的理解。 3min
新课讲授 输出设备的概念及功能 老师:同学们想一想,我之前通过键盘输入到PPT中的“输出设备”这几个字同学们是通过什么看到的呢?对,是通过我们的电脑显示器。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。 【知识点11】输出设备的概念及功能 输出设备是将计算机各种工作结果以数字、字符、图像、声音等形式显示出来的设备。 板书:输出设备 【知识点12】常用的输出设备 显示器、打印机、音箱。 学生思考并回答。 学生理解输出设备的概念及功能。 学生了解常用的输出设备并了解它的实物长相。 通过问题导入输出设备,让学生掌握输出设备的相关知识点。 2min
引入下一部分计算机的软件的学习 老师:那我们买到了一台我们满意的硬件配置的新的计算机以后,这台计算机是不是就能做我们想做的任何事情呢? 老师:好像不行,如果我想要画画的话,是不是应该给计算机安装一个画画的软件?计算机就像我们人一样,只有硬件就是只有一个身体,如果我们同学们想要画画是不是需要先学画画,给自己安上一个画画的技能,那如果计算机想要有画画的功能,就需要安装上一个画画的软件。 下面我们就来了解一下计算机的软件。 板书:计算机的软件 学生思考并回答。 学生脑海中产生计算机与人的相似联系,了解计算机硬件和软件的不同作用。 创设情境,继续延伸虚拟购机的情境吸引学生的注意力,提高学生的学习兴趣和积极性。 从“计算机只有硬件不能工作”引出软件系统的组成。 通过计算机和人的类比,让学生理解计算机的硬件和软件的不同作用。并阐述接下来的教学目标:学习计算机的软件。 2min
计算机软件的组成 老师:计算机的软件由系统软件和应用软件组成。 学生了解相关计算机软件的分类。 让学生了解计算机软件的分类。 1min
系统软件的概念及功能,系统软件的分类 板书:系统软件 【知识点13】系统软件的概念及功能 老师: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。 【知识点14】系统软件的分类 系统软件包括操作系统、程序设计语言处理系统、数据库系统等。 学生了解系统软件的概念及功能。 学生了解系统软件的分类 。 让学生理解系统软件的概念及功能,了解系统软件的分类,并且让学生建立与之前学习的计算机软件分类的联系。 1min
操作系统的概念及功能,常见的操作系统(重点介绍国产红旗Linux) 板书:操作系统 【知识点15】操作系统的概念及功能 操作系统是计算机的大管家,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。 【知识点16】常用的操作系统 Windows、Mac、Linux等都是计算机上经常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。 老师:我国也有自己的操作系统—红旗Linux 红旗Linux是我国自主研制的操作系统。 我国正在不断开发并持续升级我国自己的操作系统,但和国外研发的系统Windows等相比还存在许多缺点,功能不够丰富,稳定性不够强等,只有改进缺点才能逐步赶超国外系统,实现国产系统真正的强大,希望同学们认真学习,在将来为中国研发强大的国产操作系统。 学生了解操作系统的概念及功能。 学生了解常用的操作系统。 学生详细了解我国国产的操作系统—红旗Linux,对未来充满想象和憧憬。 让学生理解掌握操作系统的概念及功能,能够列举3种及以上常用的操作系统。引入“红旗Linux”这一产品,对学生进行爱国主义教育,通过了解当今操作系统的现状,对比国外常用系统和我国国产操作系统,使学生意识到我国在这方面技术的薄弱,让学生感受到知识的价值,对学习计算机产生浓厚的兴趣。 4min
应用软件的概念及功能,常见的应用软件 板书:应用软件 【知识点17】应用软件的概念及功能 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。 【知识点18】常用的应用软件 WPS、Word、PowerPoint、QQ等。 学生了解应用软件的概念及功能。 学生了解常用的应用软件,能够举例。 让学生理解应用软件的概念及功能,能够列举3种及以上的常用的应用软件。 2min
计算机的信息处理过程 老师提问:如果遇到2x2+3=?的数学题,你解决这道题的过程是什么样呢? 老师:我们是不是先读题,知道我们要做的题目是2x2+3=多少,然后要回忆学过的乘法口诀,然后在大脑里先计算2x2,先暂时记住2x2的结果,然后将这个记住的结果加上3,得到答案,最后将答案写上去。 那我们计算机的信息处理过程和我们人做题的整个解题过程是很相似的。我们读题的过程就相当于通过输入设备输入信息到计算机。回忆乘法口诀就相当于计算机调用存储设备中的数据信息。计算2x2就相当于中央处理器CPU中的运算器和控制器对数据进行运算处理。暂时记住2x2的结果就相当于计算机先将这个结果存储在存储设备中。将这个记住的结果加上3,相当于计算机从存储器中调用数据,然后对信息进行处理运算。最后将答案写上去相当于计算机的输出设备将最终的工作结果输出显示出来。 【知识点19】计算机信息处理过程 先通过输入设备向计算机输入信息,中央处理器CPU判断是否需要调用存储的信息,如果需要则从内存储器或外存储器中调用,不需要就直接使用运算器和处理器对信息进行运算处理,再把处理后的信息通过输出设备显示出来。如果处理后的信息不需要立即输出,那么中央处理器就会将这个信息存储在内存中,以便之后需要时立即调用。如果长期不使用,就会存储在外存中长期保存。 学生思考并积极回答。 学生通过学生做数学题的过程与计算机信息处理过程的类比,深入理解计算机信息处理过程。 通过简单的数学问题导入,将学生做数学题时的整个解题过程与计算机信息输入过程作类比,便于学生从自身先前的学习经验出发,深入理解掌握计算机信息处理过程。 4min
总结 计算机的硬件、信息处理过程、软件 老师在PPT上展示讲解总结的计算机的硬件的框架,然后在此基础上开始讲解计算机通过硬件如何进行信息处理,然后展示降级计算机的软件组成。 学生一边听着老师的讲解,一边看着PPT上呈现的内容,回忆、总结学到的计算机的硬件、信息处理过程和软件。 回忆、巩固、总结学生学到的计算机的硬件 、信息处理过程和计算机的软件组成,加深学生的记忆。 4min
巩固练习 计算机硬件实物图和各类硬件名称的对应关系 老师通过PPT展示一行计算机硬件的实物图片,在第二行展示我们这节课学过的各类硬件的名称,让同学们思考,实物图片和硬件名称的对应连接关系,可以相互讨论,然后请几位同学分享他的答案。 思考第一行展示的实物图片分别对应的是哪个硬件。 通过练习题,加强学生对计算机硬件的了解和记忆,更加熟悉常见的硬件设备,达到记忆的目的。 2min
计算机的硬件组成的关系图 老师进行总结练习,要求学生不看书本,填写PPT显示的空白关系图,复述徐成计算机的各个硬件以检验前面计算机硬件部分的课堂教学效果,并鼓励同学们在填写完成以后可以小组相互交流自己填写的关系图,然后老师请一位同学来念出他写出的关系图,全班一起进行复述。 学生们仔细思考,积极复述,画出关系图,然后再小组相互交流学习,最后一位同学进行口头表述。 通过画出关系图的形式进行精确性复述,有利于学生加深对计算机硬件知识的了解,提高学生的思维能力。 通过小组交流讨论,团队协作学习改正错误的一些答案,了解更多常见的输入、输出设备,并锻炼自己的语言表达能力。 3min
课后作业 填写“我的电脑配置单” 老师:可以登录老师推荐的网站或者自行上网搜索,选择自己喜欢的电脑配置,填写 “我的电脑配置清单”,我们来虚拟购机,下节课我们进行小组分享讨论说出该配置的特点和用途,并且请同学上前分享。同学们课后也可以去亲身实践一下老师的装机模拟器,下节课分享你学到的知识和感受。 学生了解课后作业内容,课后积极完成。 通过布置课后作业,让学生课后仍然不断学习计算机系统的知识。延伸虚拟购机情境,让学生对模拟自己之后新电脑的配置有很高的热情和兴趣,同时通过可以亲自模拟拆装机的游戏,吸引学生,提高学习兴趣和动力,还能让学生学习到一些延伸课外知识。 1min
板书设计
特色与创新
学习计算机的硬件知识之前的装机模拟视频,让学生先对硬件的组成形成一个感性的简单认识。
本课设计虚拟购机情境来吸引学生的注意,活跃了课堂气氛,学生的积极性也得到了很大的提高。并且虚拟购机的情境贯穿硬件、软件和课后作业部分,将本课知识紧密联系在一起,并提高了学生完成课后作业的积极性和最终作业的质量。
课堂上引导学生通过讨论来学习,培养他们的学习主动性。
通过小组合作讨论,大胆表达了自己的想法,增强了学习的自信心。