第四课 电脑是如何工作的?
【学习要点】
1、了解电脑的基本组成部件,并说出各个部件在电脑中的作用。
2、会查看自己电脑的主要部件及其性能说明。
3、知道什么是电脑指令和电脑程序,能简要描述电脑是如何工作的。
【重点难点】
本课的重点是认识、熟悉电脑的主要功能部件,难点是了解电脑的工作原理。
【教学建议】
本课有两个主要教学内容,一是电脑硬件组成部件,二是电脑基本工作原理。电脑硬件组成是看得见摸的着的实物,可以给学生以感性认识,电脑的工作原理是看不见、摸不着的理论知识,比较抽象。因此,两个部分的内容可以考虑采用不同的教学方法。
本课的引入,仍然可以采用提出问题的方式,例如,你见过的电脑有哪些种类?都由哪些部分组成?我们常说的硬件、软件是指的什么?电脑是如何工作的?等等。
对于电脑的硬件组成部分,如果条件许可的话,可以准备一台旧电脑拆开,将各个主要部件(并配上图片)作为教学实物展示;如果没有这个条件,也可以准备一些各个部件的高清图片,让学生认一认、辩一辩、说一说、写一写,目的是要让学生知道CPU、内存、硬盘、键盘、鼠标、显示器、以及主板、机箱等硬件设备的名称、功能。
为了让学生进一步有感性认识,可以设计两个探究活动:
一是按照教材上要求让学生查看自己使用的电脑主要硬件的名称、型号、参数指标。参数指标可以作为拓展内容,大致了解即可。
二是设计带领学生到网上(京东或太平洋电脑城)模拟买电脑,选择一款电脑(台式、笔记本均可),通过与学生一起阅读、分析产品介绍、技术指标等,加深对电脑各部件及性能的了解。例如,可以让学生针对某款电脑说明能看懂并填写部件名称、品牌、基本参数等。
以下是一款联想电脑:
联想 lenovo B570
Intel Core i5-2410M(2.30GHz)双核处理器
三星DDR3 1333MHz 4GB
Western?Ditial 750G SATAⅡ
3个USB2.0接口,建兴DVD刻录机
LG显示屏15.3英寸宽屏
Intel HD Graphics Family集显(256M显存)
内置网卡 瑞昱RTL8186E,无线网卡
声卡 瑞昱ALC272
电池 三洋L09S6Y02锂电池
请完成以下填写:
电脑品牌: CPU : 内存:
硬盘: 硬盘接口: 光驱:
显示卡: 网卡: 显示器:
关于电脑工作原理的教学,实际上是要让学生知道电脑是如何工作的?由此,引入“冯.若依曼结构”和指令、程序的概念,具体教法建议采用类比教学法,即针对做一道算术运算,将电脑计算的过程(原理)与人工计算的过程进行对比分析,这也就很好的解释了计算机为什么俗称“电脑”了。作为拓展,可以让有兴趣或想进一步探究的学生上网查阅了解冯.若依曼“程序存储原理”。
如果在电脑工作原理教学中多采用一些示意图片、动画模拟或制作的微视频等素材,并结合小组讨论、合作交流等形式,教学效果就可能更好一些。
【教学参考资源】
电脑有哪些主要零部件?
电脑发展到现在,其零部件都有了很大的变化,但基本包括主板、CPU、内存、硬盘、显卡、声卡等等。
主板是整个电脑的基板(也成母版),是CPU、内存、显卡及各种扩展卡的载体。主板是否稳定关系着整个电脑是否稳定,主板的速度在一定程度上也制约着整机的速度。
CPU就是中央处理器,也就是负责运算和控制的控制中心,是电脑的关键部位,相当于人的大脑一样。
内存是电脑的一个临时存储器,它只负责电脑数据的中转而不能永久保存。它的容量和处理速度直接决定了电脑数据传输的快慢,和CPU、主板一起并称为电脑的三大件。
硬盘是我们熟知的电脑配件之一,简单的说就是一个大容量存储器,与主机通讯速度很快,成为现代电脑不可缺少的配件。
显示器,顾名思义就是电脑的一个显示设备,和电视原理差不多。一般来说,显示器的身价决定于它所采用的显象管(液晶板),好的显象管(液晶板)可以提供更好的视觉效果,寿命也更长。
鼠标、键盘一直以来都不被许多人所重视,不过它们却是现代电脑不可缺少的输入设备,没有它们就相当于人没有手一样。
其他设备:现代电脑除了上面所列举的七大类配件外,还有很多的相关配件,包括有网卡、声卡、Modem、打印机、扫描仪,绘图仪、手写板等等很多东西。不过,现在的主板上一般都已经集成了显卡、声卡、网卡等配件。
程序存储原理
存储程序原理又称“冯·诺依曼原理”(1946年提出)。将程序像数据一样存储到计算机内部存储器中的一种设计原理。程序存入存储器后,计算机便可自动地从一条指令转到执行另一条指令。现代电子计算机均按此原理设计。
首先:把程序和数据通过输入设备送入内存。
一般的内存都是划分为很多存储单元,每个存储单元都有地址编号,这样按一定顺序把程序和数据存起来,而且还把内存分为若干个区域,比如有专门存放程序区和专门存放数据的数据区。
其次:执行程序,必须从第一条指令开始,以后一条一条地执行。
一般情况下按存放地址号的顺序,由小到大依次执行,当遇到条件转移指令时,才改变执行的顺序。每执行一条指令,都要经过三个步骤:第一步,把指令从内存中送往译码器,称为取指;第二步,译码器把指令分解成操作码和操作数,产生相应的各种控制信号送往各电脑部件;第三步,执行相应的操作。这一过程是由电子路线来控制,从而实现自动连续的工作。