甘教版（2011）七年级上册信息技术 2.1计算机的发展 教案

《计算机的发展》教学设计
【教学设计学科名称】
《计算机的发展》是甘肃教育、甘肃省声像出版社出版的初中信息技术七年级上册教材模块二《计算机基础》第一节教学内容。
【所在班级情况，学生特点分析】
我校学生生源复杂，水平参差不齐，有的学生在小学阶段学习过电脑，但也仅仅会一点基本操作、会画画、浏览网页、打打游戏；而有的学生连鼠标都不会使用，为零基础。对计算机发展整个过程的认识模糊，教学中适当运用用视频、图片、声音让学生感受计算机的发展，向学生展现出计算机发展的美好前景。
【教学内容分析】
本节内容是甘肃教育、甘肃省声像出版社出版的初中信息技术七年级上册教材模块二《计算机基础》第一节教学内容，它是教材关于计算机的初步认识。本节是基础性的纯理论的内容，主要让学生了解计算机的发展历程和发展趋势，知道计算机的特点及应用，向学生展现出计算机的美好发展前景，激起学生学好计算机的热情。
【教学目标】
1、知识与技能：
（1）了解计算机的发展历程
（2）知道计算机的特点及应用
2、过程与方法：
通过学生的讨论，让学生在交际中提高对计算机发展史的认识和了解，感受计算机发展给社会各个领域带来的变化。
3、情感态度与价值观：
（1）培养学生合作学习的意识和能力，以及团结、协作、相互交流的学习精神；
（2）培养学生的信息沟通能力和信息展示能力；
（3）培养学生之间相互尊重、相互欣赏的感情。
【教学重难点】
重点：计算机的发展历程
难点：计算机的特点及应用
【学法、教法】
?任务驱动法、点拨指导法、分析讨论法、分组法、合作探究法
【教学课时】
1课时
【教学过程】
一、导入新课
1、教师提问：人类最原始的计算工具是什么？
学生思考、讨论、回答：手
2、教师提问：从古至今计算工具是怎样演化发展的吗？
学生思考、讨论、回答
教师引导学生归纳总结：先是手，后来逐渐发展到用石子、贝壳、绳结、木棒等进行统计计数，随着社会的进步和发展，人类创造了简单和计算工具如春秋时代的算筹、唐代的算盘以及后来英国人发明的计算尺，到二十世纪随着科学技术的飞速发展，带来了大量的数据处理问题，尤其是军事上导弹轨迹计算的需要，对改进计算工具提出了更迫切的需求，由此电子计算机也就应运而生了。
二、任务一、计算机的诞生与发展
1、教师提问：
（1）世界上第一台计算机在哪一年诞生于什么地方？叫什么名字？
（2）计算机的发展大致经历了哪几个阶段？
（3）电子计算机更新换代的显著特点是什么？
2、教师指导学生自学课本第12——13页内容，找出以上问题答案，遇到不理解的地方小组协商解决。
3、学生以小组为单位派代表回答问题，比一比哪个小组回答的最准确、最完整。
4、教师引导学生总结：
①1946年世界上第一台电子计算机“ENIAC”(Electronic Numerical Integrator And Computer，即电子数字积分计算机)在美国宾夕法尼亚大学研制成功。这台计算机总共使用了18000多只电子管，1500多个继电器，重量达30多吨，占地180平方米，耗电150千瓦，其运算速度为每秒钟5000次。虽然世界上第一台电子计算机十分庞大，性能也不是很高，但是它却奠定了计算机的发展基础，在科学技术发展史上，开辟了一个新的纪元。
②自世界上第一台电子计算机问世以来，在随后的几十年中，电子计算机以异常迅猛的速度发展。电子计算机随着电子元器件技术的发展，从诞生到现在大致上经历了四代：
? 体积 重量 速度 成本 可靠性
第一代 1946~1957 电子时代 大 重 低 高 小
第二代 1958~1964 晶体管时代 ↓? ↓? ↓? ↓? ↓?
第三代 1965~1970 集成电路时代




第四代 1970~至今 大规模集成电路时代 小 轻 高 低 大
③计算机更新换代的显著特点是：体积缩小、重量减轻、功耗减少、成本减低和功能增强。
④计算机的发展趋势：
当前，计算机的发展趋势是向巨型化、微型化、网络化和智能化方向发展。
巨型化：巨型化系指为了适应尖端科学技术的需要，发展高速度、大存储容量和强功能的超大型计算机或称超级计算机。
微型化：微型计算机是1971年出现的。它是大规模集成电路发展的产物，它的发展又促进了大规模和超大规模集成电路的发展。微型计算机的发展是以微处理器的发展为表征的。
网络化：所谓计算机网络，就是按照约定的协议，将若干台独立的计算机通过通信线路相互连接起来，形成彼此能够相互通信的一组相关的或独立的计算机系统。计算机网络具有数据传输功能，可以实现数据共享、软件和硬件资源共享，并能均衡系统负荷。
智能化：智能化就是要求计算机具有人工智能。这是对计算机专家和控制论专家极富有吸引力的研究方向，也是第五代计算机要实现的目标。
5、多学一手：教师让学生阅读课本14页上面的内容，了解我国计算机的发展，进行爱国主义思想教育。
三、任务二、计算机的特点：
1、教师让学生就自己的理解说说计算机都有哪些特点。
学生畅谈想法。
2、教师指导学生识记“计算机的特点”
（1）运算速度快、精确度高???????? ???
（2）存储容量大、记忆能力强
（3）具有逻辑判断能力
（4）自动化程度高
四、任务三、计算机的应用
1、教师提问：同学们都知道计算机用在哪些领域吗？
2、学生思考、讨论、回答问题。
3、教师引导学生归纳总结：
（1）科学计算（数值计算）
（2）数据处理????????????
（3）过程控制
（4）计算机辅助设计?????????
（5）人工智能?????
（6）其他方面
五、课堂小结
你今天收获了什么？
学生畅谈学到的内容，巩固所学知识。
六、作业 ：课本15页“实践与提高” 计算机人工智能与人类思维相比较，还有哪些不足？请列出自己的探索结果，与同学交流。
【教学资料】
中国计算机发展历史:
1958年，中科院计算所研制成功我国第一台小型电子管通用计算机103机(八一型),标志着我国第一台电子计算机的诞生。
1965年，中科院计算所研制成功第一台大型晶体管计算机109乙，之后推出109丙机，该机为两弹试验中发挥了重要作用；
1974年，清华大学等单位联合设计、研制成功采用集成电路的DJS-130小型计算机，运算速度达每秒100万次；
1983年，国防科技大学研制成功运算速度每秒上亿次的银河-I巨型机，这是我国高速计算机研制的一个重要里程碑；
1985年，电子工业部计算机管理局研制成功与IBM PC机兼容的长城0520CH微机。
1992年，国防科技大学研究出银河-II通用并行巨型机，峰值速度达每秒4亿次浮点运算(相当于每秒10亿次基本运算操作)，为共享主存储器的四处理机向量机，其向量中央处理机是采用中小规模集成电路自行设计的，总体上达到80年代中后期国际先进水平。它主要用于中期天气预报；
1993年，国家智能计算机研究开发中心（后成立北京市曙光计算机公司）研制成功曙光一号全对称共享存储多处理机，这是国内首次以基于超大规模集成电路的通用微处理器芯片和标准UNIX操作系统设计开发的并行计算机；
1995年，曙光公司又推出了国内第一台具有大规模并行处理机(MPP)结构的并行机曙光1000(含36个处理机)，峰值速度每秒25亿次浮点运算，实际运算速度上了每秒10亿次浮点运算这一高性能台阶。曙光1000与美国Intel公司1990年推出的大规模并行机体系结构与实现技术相近，与国外的差距缩小到5年左右。
1997年，国防科大研制成功银河-III百亿次并行巨型计算机系统，采用可扩展分布共享存储并行处理体系结构，由130多个处理结点组成，峰值性能为每秒130亿次浮点运算，系统综合技术达到90年代中期国际先进水平。
1997至1999年，曙光公司先后在市场上推出具有机群结构(Cluster)的曙光1000A，曙光2000-I，曙光2000-II超级服务器，峰值计算速度已突破每秒1000亿次浮点运算，机器规模已超过160个处理机；
1999年，国家并行计算机工程技术研究中心研制的神威I计算机通过了国家级验收，并在国家气象中心投入运行。系统有384个运算处理单元，峰值运算速度达每秒3840亿次 ；
2000年，曙光公司推出每秒3000亿次浮点运算的曙光3000超级服务器。
2001年，中科院计算所研制成功我国第一款通用CPU——“龙芯”芯片；
2002年，曙光公司推出完全自主知识产权的“龙腾”服务器，龙腾服务器采用了“龙芯-1”CPU，采用了曙光公司和中科院计算所联合研发的服务器专用主板，采用曙光LINUX操作系统，该服务器是国内第一台完全实现自有产权的产品，在国防、安全等部门将发挥重大作用。
2003年，百万亿次数据处理超级服务器曙光4000L通过国家验收，再一次刷新国产超级服务器的历史纪录，使得国产高性能产业再上新台阶。
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自我评价：整节课主要采用任务驱动教学，学生的学习过程是围绕完成一个个具体任务进行的，这些具体任务将教学内容融合在一起，这使得学生在完成任务的过程中，既是学习教学内容的过程，也是综合应用教学内容的过程，这样就把知识的学习和知识的应用有机地结合在一起，让学生深刻体会到计算机作为一种现代化工具在实际生活中的应用。