《計算機結構原理初步》~試講稿~高中信息技術

2021-01-21 鐵樹老師看世界

尊敬的評委老師,大家好。我是高中信息技術組五號考生,我抽到的題目是《計算機結構原理初步》。下面開始我的試講。

上課,同學們,請坐。

環節一、導入新課

我們學習了計算機與信息技術的關係,也了解了計算機在現實生活中的重要意義,那麼計算機是如何產生的呢?它的內部又有哪些部分組成呢?帶著這一系列的問題,這節課就來解答這些問題。我們首先解決第一個問題。

環節二、新知探究

1、計算機的發展史。

電子計算機是一種數位化信息處理設備,誕生於二十世紀中期。很早以前,人們就曾經探求過使用某種器件來幫助計算。中國古代發明的算籌、算盤等計算工具,為人類文明增添了燦爛的光輝。此後,人類又發明了計算尺、機械計算機等。

世界上第一臺電子計算機於1946年誕生於美國。這臺被稱為ENIAC的電子計算機由18000個電子管構成,每秒約能運算5000次。ENIAC的誕生宣告了開始用電子設備進行計算的時代的到來。

電子計算機從誕生至今的幾十年間,其發展經歷了四代:電子管時代、電晶體時代(20世紀50年代)、集成電路時代(20世紀60年代)、大規模和超大規模集成電路時代(20世紀70年代及以後)。從集成電路技術開始的微電子技術的應用,實現了在一塊很小的半導體晶片上對電路不斷的微小型化,使計算機技術進入了高速發展的時期(參見本節的小資料《摩爾定律》)。

電子計算機不再僅僅用幹數值計算,所處理的也不僅僅是數值數據,而是已經擴展到了對多種媒體(文字、聲音,圖像等)的處理。電子計算機的應用已經滲透到社會的各個領域。不同類型的電子計算機(巨型機、大型機、中型機、小型機和微型機等)在社會各個方面得到了廣泛應用。

學校、家庭等場所通常使用的是微型計算機,這些計算機也稱為「微型電腦」或「個人電腦」,可攜式的計算機又叫筆記本電腦。目前,電子計算機正向著巨型化、微型化、網絡化等諸多方向發展。隨著技術的發展,使用蛋白質分子作為元件的「生物計算機」、使用光學邏輯元件的「光學計算機」等新型計算機將大大提高計算機晶片的集成度和計算機的運算速度。(伴多媒體演示)

2.電子計算機的構成一個完整的計算機系統由硬體和軟體兩大部分構成。計算機硬體包括輸入設備(InputDevice)、輸出設備(OutputDevice)、存儲器(MemroyUnit)、運算器(ArithmeticandLogicUnit)、控制器(Controller)五大部件。計算機軟體就是使計算機運行的各種程序及其文檔資料,它包括應用軟體和系統軟體兩大類。

3.計算機硬體

(1)輸入設備。從外部獲取信息的計算機設備就是輸入設備。常見的有鍵盤、滑鼠、掃描儀等,近年來,數位相機、手寫式輸入設備和話筒(語音輸入)等也已成為計算機的輸入設備。

(2)輸出設備。把計算機對信息處理的結果以人們能夠識別的形式表現出來的設備是輸出設備。如:顯示器、印表機和繪圖儀以及音箱等。輸入設備和輸出設備也統稱為外部設備。

(3)存儲器。在計算機處理信息的過程中,對大量信息進行暫存或保存的器件是存儲器。存儲器通常分為內存儲器和外存儲器兩大類。

個人計算機上用的內存條就是典型的內存儲器。內存儲器又分為隨機存儲器(RandomAccessMemory,RAM)和只讀存儲器(ReadOnlyMemory,ROM)兩種。常見的外存儲器有磁碟(軟盤和硬碟)、光碟、USB快閃記憶體以及磁帶,等等。存儲容量,也就是可有效容納信息的總量,是存儲器的一個主要技術指標。

存儲容量的基本單位是字節(Byte,簡寫為B)。字節由8十二進位位(bit,簡寫為b)構成。比字節大的單位依次為千字節(KB)、兆字節(MB)和吉字節(GB)等,每級間的擴展倍率是1024倍。。

(4)運算器。計算機進行算術運算和邏輯運算的部件是運算器,它通常和控制器同存於一個大規模集成電路晶片中。

(5)控制器。作為計算機的控制中心,控制器從存儲器取出操作指令並進行分析,向計算機的各個部分發出控制信息,使計算機按照人們的指令完成任務。運算器和控制器合稱中央處理器,英文簡寫為CPU(CentralProcessingUnit)。通常,存儲器、CPU等部件都通過插座戎插槽安裝在主板上,而主板則安裝在機箱內。主板還有各種接口和插口。通過接、插口,主機和各種輸入、輸出設備連接。

環節三、小結作業

(1)計算機發展經歷了哪幾個階段?

(2)計算機的硬體是由哪幾部分組成的?

板書設計

今天咱們的課到這,下課。

我的試講到此結束,謝謝。

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