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第二单元
信息系统的硬件和软件
项目三
分析电子点餐信息系统——认识计算机和移动终端
第三课时
探究点餐数据的计算机处理过程
?教材分析
本节的主要内容是通过电子点餐信息系统讲解计算机的处理过程，引出计算机的工作原理。为了实现预定的功能，计算机五大逻辑部件必须相互配合、协同工其工作原理简单描述如下：
（１）输入设备接受外界信息（程序和数据），控制器发出指令将数入内存。
（２）控制器向内存发出取指令命令，程序指令逐条送入控制器。
（３）控制器对指令进行译码，并根据指令的操作要求，向存储器和运算器发出存数、取数命令和运算命令。
?教学目标
1.知识与技能：
①了解计算机的处理过程；
②掌握计算机的基本工作原理。
2.过程与方法：
①通过探究点餐数据的计算机处理过程，让学生掌握计算机的基本工作原理；
3.情感态度与价值观：
①通过探究点餐数据的计算机处理过程，让学生掌握计算机的基本工作原理，并在学习的过程中培养学生的信息系统意识和学生应该具备对的信息系统中硬件维护的基本认知。
?教学重点
1.计算机的基本工作原理。
2.掌握一定的计算机硬件基本维护知识。
?教学难点
计算机的基本工作原理。
?教学方法
体验法、讲授法、讨论法、示例法
?教学准备
计算机房、投影机。
?教学过程
一、新课引入
1.点餐数据的计算机处理过程
电子点餐信息系统以点餐数据为核心，其信息处理的过程包括点餐数据的输入、存储、处理和输出，这一过程需要计算机各部件协同工作，如下图所示。
中央处理器(CPU)是信息处理的核心部件，在电子点餐信息系统中，计算机及其外部设备的运行都由中央处理器发出指令控制。例如，中央处理器发出指令允许输入设备(如键盘、触摸屏等)接受用户输入的点餐数据(餐桌号、人数、菜品名和数量等)，将输入的数据存储到辅助存储器(外存储器，简称外存，如硬盘)中；读取外存中的点餐数据到内存中，指挥运算器累加所点菜品的金额；将计算出的总消费金额保存到内存或外存中；根据需要将点餐数据和计算得出的总消费金额通过输出设备输出(如显示或打印等)，同时存储到外存中。
中央处理器的控制器根据指令发出控制信号控制各部件完成上述工作，运算中间结果通常保存在中中央处理器的寄存器（累加器）中。
2.点餐数据的存储
在现代信息系统中，对数据的有效存储和提取非常重要。电子点餐信息系统中的点餐数据通常会以数据表的形式存储在数据库中，数据库以文件的形式存储在计算机（或服务器）的外存中，如下图所示。
当电子点餐信息系统需要使用点餐数据时，信息系统中的计算机会先将这些数据读取到内存（如下图）中，再送往其他部件处理。电子点餐程序本身也同时在内存中运行。
二、计算机基本工作原理
目前广泛使用的计算机仍遵循冯诺依曼20世纪40年代提出的设计思想，它包括如下内容：
(1)采用二进制形式表示指令和数据。
(2)计算机硬件包括控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五大基本部件。
(3)采用存储程序和程序控制自动执行的工作方式。
为了实现预定的功能，计算机五大逻辑部件必须相互配合、协同工作，如下图所示。其工作原理简单描述如下：
(1)输入设备接受外界信息(程序和数据)，控器发出指令将数据送入内存。
(2)控制器向内存发出取指令命令，程序指令逐条送入控制器。
(3)控制器对指令进行译码，并根据指令的操作要求，向存储器和运算器发出存数取数命令和运算命令。
计算机的五大逻辑部件协同工作原理
(4)运算器进行计算，并把计算结果保存在内存中。
(5)在控制器发出的取数和输出命令的执行下，保存在存中的数据被读取，通过输出设备输出计算结果。
三、移动终端的工作原理
移动终端又称为移动通信终端，是指可以在移动中使用的计算机设备，包括智能手机、笔记本电脑、平板电脑、POS机、车载电脑、可穿戴设备等。移动终端在移动通信能力、便携性和人性化交互界面等方面独具特色，因此普遍应用于移动办公、数字内容消费、网络社交、休闲娱乐等方面。
移动终端的工作原理同计算机工作原理基本类似。移动终端的核心硬件部分一般由输入设备、输出设备、存储设备、中央处理器这四大部分组成。各部分在中央处理器的指挥下协调工作。移动终端还具有通信模块(包括3G/4G无线通信模块、无线Wi-Fi模块等)和传感器(如加速度传感器、重力传感器等)。它的输入输出设备能让用户以自然的方式进行人机互动，如下图所示。
移动终端(硬件)的组成
四、计算机和移动终端在信息系统中的作用
信息系统的运行离不开计算机。没有计算机，信息系统无法完成信息的处理，更无法实现自动化。因此，计算机是信息系统的物质基础。有了计算机，信息系统才可以完成数据的输入、存储、处理、输出等一系列重要的工作。而动终端则使得信息系统处理信息不受时空限制，增加了信息系统应用的灵活性和便捷性。
五、课堂小游戏
开展模拟计算机工作过程的互动游戏。游戏完成后，思考计算机各部件如何协同工作以实现信息处理的任务。
游戏说明：教师和学生若干名，分别扮演餐厅顾客、服务员、输入设备、控制器、运算器、存储器和输出设备，模拟计算机的工作过程。
游戏过程：
（１）“餐厅顾客”写出自己要点的菜单（菜名）。
（２）“服务员”在纸条上写出菜的金额，如菜品
１
＝
４５；菜品２
＝
３０（单位：元）。
（３）“控制器”依次发布下列指令；其他人员完成指令任务。
●
指令
１：“输入设备”从“服务员”处接过纸条；
●
指令
２：“输入设备”将纸条交到“存储器”处；
●
指令
３：“存储器”将纸条交到“运算器”处；
●
指令
４：“运算器”按照要求计算后，把结果交回“存储器”；
●
指令
５：“输出设备”向大家公布结果。
注意：游戏过程中所有参与者都要无条件执行指令任务。
六、课后作业
请查看学校或家庭所用计算机中的关键部件信息，如ＣＰＵ的型号和相关参数，并了解这些参数的含义。操作步骤提示：在已安装操作系统的计算机里，右击“开始”菜单，再选择“系统”选项，然后在“关于”窗口中查看当前所用计算机的ＣＰＵ型号、内存容量等。
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第三课时
探究点餐数据的计算机处理过程
信息技术沪教版
必修2
第二单元
信息系统的硬件和软件
项目三
分析电了点餐信息系统
——认识计算机和移动终端
01
新课导入
02
计算机基本工作原理
03
移动终端的工作原理
04
计算机和移动终端在信息系统中的作用
05
课堂小游戏
目录
06
课后作业
一、新课导入
1.点餐数据的计算机处理过
电子点餐信息系统以点餐数据为核心，其信息处理的过程包括点餐数据的输入、存储、处理和输出，这一过程需要计算机各部件协同工作，如下图所示。
主机
输入设备
输入设备
外存
内存
运算器
控制器
①
②
③
④
⑤
⑥
输入订单数据：
餐台号、点菜信息、人数等
显示或打印点菜订单、结账单等
存储器
CPU
控制信号
数据流
2.点餐数据的存储
在现代信息系统中，对数据的有效存储和提取非常重要。电子点餐信息系统中的点餐数据通常会以数据表的形式存储在数据库中，数据库以文件的形式存储在计算机（或服务器）的外存中，如下图所示。
数据表
数据库以文件形式（扩展名如MDB、MDF、DBF等）存储到外存中
外存（硬盘）
电子点餐信息系统数据库
2.点餐数据的存储
当电子点餐信息系统需要使用点餐数据时，信息系统中的计算机会先将这些数据读取到内存（如下图）中，再送往其他部件处理。电子点餐程序本身也同时在内存中运行。
二、计算机基本工作原理
冯诺依曼设想
目前广泛使用的计算机仍遵循冯诺依曼20世纪40年代提出的设计思想，它包括如下内容：
(1)采用二进制形式表示指令和数据。
(3)采用存储程序和程序控制自动执行的工作方式。
(2)计算机硬件包括控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五大基本部件。
计算机五大逻辑部件
为了实现预定的功能，计算机五大逻辑部件必须相互配合、协同工作，如下图所示。其工作原理简单描述如下：
(1)输入设备接受外界信息(程序和数据)，控器发出指令将数据送入内存。
(2)控制器向内存发出取指令命令，程序指令逐条送入控制器。
(3)控制器对指令进行译码，并根据指令的操作要求，向存储器和运算器发出存数取数命令和运算命令。
计算机五大逻辑部件
为了实现预定的功能，计算机五大逻辑部件必须相互配合、协同工作，如下图所示。其工作原理简单描述如下：
(1)输入设备接受外界信息(程序和数据)，控器发出指令将数据送入内存。
(2)控制器向内存发出取指令命令，程序指令逐条送入控制器。
(3)控制器对指令进行译码，并根据指令的操作要求，向存储器和运算器发出存数取数命令和运算命令。
计算机五大逻辑部件
为了实现预定的功能，计算机五大逻辑部件必须相互配合、协同工作，如下图所示。其工作原理简单描述如下：
(4)运算器进行计算，并把计算结果保存在内存中。
(5)在控制器发出的取数和输出命令的执行下，保存在存中的数据被读取，通过输出设备输出计算结果。
运算器
控制器
输出设备
输入设备
存储器
控制信号传输
数据（含指令）传输
中央处理器
电子点餐信息系统的计算机处理过程
三、移动终端的工作原理
移动终端又称为移动通信终端，是指可以在移动中使用的计算机设备，包括智能手机、笔记本电脑、平板电脑、POS机、车载电脑、可穿戴设备等。移动终端在移动通信能力、便携性和人性化交互界面等方面独具特色，因此普遍应用于移动办公、数字内容消费、网络社交、休闲娱乐等方面。
移动终端
移动终端的工作原理同计算机工作原理基本类似。移动终端的核心硬件部分一般由输入设备、输出设备、存储设备、中央处理器这四大部分组成。各部分在中央处理器的指挥下协调工作。
移动终端
移动终端还具有通信模块(包括3G/4G无线通信模块、无线Wi-Fi模块等)和传感器(如加速度传感器、重力传感器等)。
移动终端
（硬件）
通信模块
计算机
核心硬件
自然输入/输出设备
传感器
四、计算机和移动终端在
信息系统中的作用
信息系统的运行离不开计算机。没有计算机，信息系统无法完成信息的处理，更无法实现自动化。
因此，计算机是信息系统的物质基础。有了计算机，信息系统才可以完成数据的输入、存储、处理、输出等一系列重要的工作。而动终端则使得信息系统处理信息不受时空限制，增加了信息系统应用的灵活性和便捷性。
五、课堂小游戏
开展模拟计算机工作过程的互动游戏。游戏完成后，思考计算机各部件如何协同工作以实现信息处理的任务。
游戏说明：教师和学生若干名，分别扮演餐厅顾客、服务员、输入设备、控制器、运算器、存储器和输出设备，模拟计算机的工作过程。
游戏过程
（１）“餐厅顾客”写出自己要点的菜单（菜名）。
（２）“服务员”在纸条上写出菜的金额，如菜品
１
＝
４５；菜品２
＝
３０（单位：元）。
（３）“控制器”依次发布下列指令；其他人员完成指令任务。
●
指令
１：“输入设备”从“服务员”处接过纸条；
●
指令
２：“输入设备”将纸条交到“存储器”处；
●
指令
３：“存储器”将纸条交到“运算器”处；
●
指令
４：“运算器”按照要求计算后，把结果交回“存储器”；
●
指令
５：“输出设备”向大家公布结果。
注意：游戏过程中所有参与者都要无条件执行指令任务。
六、课后作业
请查看学校或家庭所用计算机中的关键部件信息，如ＣＰＵ的型号和相关参数，并了解这些参数的含义。操作步骤提示：在已安装操作系统的计算机里，右击“开始”菜单，再选择“系统”选项，然后在“关于”窗口中查看当前所用计算机的ＣＰＵ型号、内存容量等。
谢谢
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