【正文】 第 01 課－ 1 第 1課 信息和信息處理工具 [教學(xué)目的與要求 ] (1)了解什么是信息。 (2)了解哪些是信息處理的工具。 [課時(shí)安排 ] 建議 1 課時(shí)。 [教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) ] 重點(diǎn)：哪些是信息、信息處理工具。 [教材分析與教法建議 ] 本課的學(xué)習(xí)應(yīng)該以學(xué)生的感性認(rèn)識為主，增強(qiáng)學(xué)生獲取信息和進(jìn)行信息處理的意識，通過大量的現(xiàn)實(shí)生活中的信息和信息處理的實(shí)例以及學(xué)生參與的看、聽、說、摸等方式，對信息和信息處理在現(xiàn)代社會中的地位、作用有一個(gè)較為清晰的認(rèn)識。 在教學(xué)過程中可以采取實(shí)物演示、掛圖展示、觀看錄像片、用計(jì)算機(jī)演示等直觀性較強(qiáng)的教學(xué) 方式以及學(xué)生主體參與的形式，引導(dǎo)學(xué)生充分認(rèn)識信息在現(xiàn)代社會中的巨大作用以及對社會發(fā)展的巨大推動(dòng)力。 現(xiàn)實(shí)生活中人們用來接受、處理、發(fā)布信息的工具很多，有電視機(jī)、電話機(jī)、傳真機(jī)、報(bào)紙、信函、計(jì)算機(jī)等，除了在教學(xué)中讓學(xué)生知道這些信息處理工具外，還要充分利用計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢來展示計(jì)算機(jī)在信息處理方面的巨大作用，從而提高同學(xué)們學(xué)習(xí)信息技術(shù)課的興趣，掌握計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識和基本操作技能，為今后在學(xué)習(xí)、工作和生活中利用計(jì)算機(jī)這個(gè)強(qiáng)大的信息處理工具來處理信息打好基礎(chǔ)。 在教學(xué)過程中主要要讓學(xué)生了解：現(xiàn)代社會已經(jīng)離不開計(jì)算機(jī)了， 計(jì)算機(jī)已經(jīng)在我們的身邊，時(shí)刻為我們提供服務(wù)。 在教學(xué)過程中，還要讓學(xué)生了解一點(diǎn)計(jì)算機(jī)的誕生和發(fā)展等基本常識，應(yīng)該從實(shí)踐和理論這兩個(gè)角度來講。 第 01 課－ 2 [參考資料 ] 一、計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史 1946 年世界上第一臺電子計(jì)算機(jī)“ ENIAC” (Electronic Numerical Integrator And Computer，即電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī) )在美國賓夕法尼亞大學(xué)研制成功。這臺計(jì)算機(jī)總共使用了 18000 多只電子管， 1500 多個(gè)繼電器，重量達(dá) 30 多噸，占地 180 平方米，耗電 150千瓦，其運(yùn)算速度為每秒鐘 5000 次。 雖然世界上第一臺電子計(jì)算機(jī)十分龐大，性能也不是很高，但是它卻奠定了計(jì)算機(jī)的發(fā)展基礎(chǔ)，在科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上，開辟了一個(gè)新的紀(jì)元。 自世界上第一臺電子計(jì)算機(jī)問世以來，在隨后的幾十年中，電子計(jì)算機(jī)以異常迅猛的速度發(fā)展。電子計(jì)算機(jī)從誕生到現(xiàn)在大致上經(jīng)歷了四代： 第一代是電子管計(jì)算機(jī)，開始于 1946 年，結(jié)構(gòu)上以中央處理機(jī)為中心，使用機(jī)器語言，存儲量小，主要用于數(shù)值計(jì)算。 第二代是晶體管計(jì)算機(jī)，開始于 1958 年，結(jié)構(gòu)上以存儲器為中心，使用高級程序設(shè)計(jì)語言，應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大到數(shù)據(jù)處理和工業(yè)控制等方面。 第三代是中小規(guī)模集成電路 計(jì)算機(jī)，開始于 1964 年，這一代計(jì)算機(jī)仍然以存儲器為中心，機(jī)種多樣化、系列化，外部設(shè)備不斷增加、功能不斷擴(kuò)大，軟件的功能進(jìn)一步完善，除了用于數(shù)值計(jì)算和數(shù)據(jù)處理外，已經(jīng)可以處理圖像、文字等資料。 第四代是大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)，開始于 1971 年，應(yīng)用范圍非常廣泛，已經(jīng)深入到社會生活和生產(chǎn)的眾多方面。因?yàn)橛辛舜笠?guī)模和超大規(guī)模集成電路，計(jì)算機(jī)的核心部件可以集成在一塊或幾塊芯片上，從而出現(xiàn)了微型計(jì)算機(jī)。 二、我國計(jì)算機(jī)事業(yè)的發(fā)展 雖然我國計(jì)算機(jī)事業(yè)起步較晚，但發(fā)展很快。 1956 年我國開始規(guī)劃電子計(jì)算機(jī)研制工作； 1957 年由中國科學(xué)院計(jì)算機(jī)研究所和北京有線電廠著手進(jìn)行； 1958 年 8 月 1 日成功地研制出了第一臺電子管計(jì)算機(jī)，即 DJS1 型計(jì)算機(jī)。這臺計(jì)算機(jī)共計(jì)用了 4200 個(gè)電子管、 4000 個(gè)晶體二極管，運(yùn)算速度為 1 萬次每秒。此后，在我國計(jì)算機(jī)科學(xué)工作者的努力下，計(jì)算機(jī)事業(yè)發(fā)展迅速， 1964 年運(yùn)算速度為 5 萬次每秒的晶體管計(jì)算機(jī)正式投入運(yùn)行；1973 年以 集成電路為主要元器件的 150 型和 665 型計(jì)算機(jī)相繼研制成功； 1983 年 2 月，運(yùn)算速度為 1 億次每秒的銀河 I巨型計(jì)算機(jī)由中國國防科學(xué)大學(xué)在長沙研制成功； 1992 年11 月， 運(yùn)算速度為 10 億次每秒的銀河 II 巨型計(jì)算機(jī)研制成功； 1997 年 11 月，運(yùn)算速度為 100 億次每秒的銀河 III 巨型計(jì)算機(jī)研制成功，標(biāo)志著我國計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)快入了國際先第 01 課－ 3 進(jìn)行列。 [參考教案 ] [課 題 ] 第 1 課 信息和信息處理工具 [教學(xué)目的與要求 ] (1)了解什么是信息。 (2)了解哪些是信息處理的工具。 [課時(shí)安排 ] 1 課時(shí)。 [教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) ] 重點(diǎn)：哪些是信息、信息處理工具。 [教學(xué)過程 ] 一、導(dǎo)入 現(xiàn)在，請同學(xué)們一起觀察老師，說說老師有什么特征？學(xué)生討論回答 (老師的發(fā)型、衣服的顏色，臉型、姿勢等 等特征 )。同學(xué)們看著老師就能獲得這么多的關(guān)于老師的信息，其實(shí)老師就是由許多許多的信息組成的。可見，信息就在我們的生活中，在我們的身邊，在你我的身上，在世界的每一個(gè)角落里。那么，信息究竟是個(gè)什么呢？這就是我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。 (板書課題：第 1 課 信息和信息處理工具 ) 二、新授 1．身邊的信息 每天我們通過廣播、電視、報(bào)紙可以獲得大量對我們有用的消息。我們把這些對我們有用的消息我們就把它叫做信息。 (板書：信息是指對人們有用的消息 )如經(jīng)濟(jì)信息、科技信息、交通信息、市場信息、招生信息、股市信息，等等。最直接的我們 用眼睛看我們桌子上的書，可以看到書本的顏色的信息，厚度的信息。用手摸摸可以獲得書本質(zhì)地的信息，用鼻子聞聞可以獲得書本味道的信息，如果有顯微鏡還可以看到書本紙張中的微觀世界。(請學(xué)生列舉信息的例子 )。 一個(gè)人的表情，可以傳遞內(nèi)心的喜怒哀樂；電話可以傳遞我們的聲音，表達(dá)各種感情；交通燈的燈光傳遞著是否通行的信息；信件、報(bào)紙、廣播、電視隨時(shí)隨地都傳遞著各種信息。 (列舉信息傳遞的例子 ) 師：我們生活在充滿信息的世界，每天都在獲取和傳遞信息。 2．信息與人類 第 01 課－ 4 信息就在我們的身邊，我們的生活已經(jīng)離不開信息。信息已經(jīng)是一 種對人類有用的資源，人類充分獲取和利用信息改變生活。舉例：人們依據(jù)對食物營養(yǎng)成分的信息和人體對人體需要營養(yǎng)信息的分析確定飲食結(jié)構(gòu)；根據(jù)對氣象云圖的分析來預(yù)測未來的天氣情況；根據(jù)對學(xué)校同學(xué)愛好信息的收集整理確定學(xué)校應(yīng)該開設(shè)什么樣的興趣小組；根據(jù)對班上同學(xué)的期中考試試卷的信息進(jìn)行收集整理確定因該在什么類型題目上應(yīng)該重點(diǎn)復(fù)習(xí)…… (學(xué)生舉例 ) 可見信息對我們的生活是多么的重要，學(xué)會獲取信息、存儲信息、處理信息和傳遞信息，已經(jīng)成為現(xiàn)代人必備的基本技能之一。只有這樣才能適應(yīng)今天這樣的生活。 3．信息處理 人類可以通過各 種方式獲取信息，最直接的就是用眼睛看、用鼻子聞、用耳朵聽、用舌頭嘗；另外我們還可以借助各種工具獲取更多的信息例如用望遠(yuǎn)鏡我們可以看得更遠(yuǎn)，用顯微鏡可以觀察微觀世界…… 我們的身邊與大量的信息，不是所有的信息都是對我們有用的，因此我們要對獲取的信息進(jìn)行處理，那么處理信息又是如何的呢，首先是獲取信息再處理信息最后輸出信息。 (板書：輸入信息 處理信息 輸出信息 ) 依照信息處理的過程有同學(xué)能告訴大家，人工處理信息 (不借助其他設(shè)備 )是怎樣進(jìn)行的呢？ (討論 )人們用眼睛、耳朵、鼻子、手等感覺器官就能直接獲取外界的各種信息，經(jīng)過大腦的分析、歸納、綜合、比較、判斷等處理后，能產(chǎn)生更有價(jià)值的信息，并且采用說話、寫字、動(dòng)作、表情等方式輸出信息。 其實(shí)，在很多時(shí)候人們不是，不僅僅依靠自己的感覺器官來處理信息，而是利用各種設(shè)備幫助我們進(jìn)行信息的處理。就如人們用算盤來計(jì)算……。在計(jì)算機(jī)被發(fā)明以后，人們將處理信息的大量繁雜的工作交給計(jì)算機(jī)來完成，用計(jì)算機(jī)幫助我們收集、存儲、加工、傳遞各種信息，既快又好，所以，人們也將計(jì)算機(jī)叫做信息處理機(jī)。計(jì)算機(jī)是如何進(jìn)行信息的輸入、處理、輸出 的呢，計(jì)算機(jī)是利用各種輸入設(shè)備將信息輸入 (鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀等等 )再經(jīng)過信息處理軟件對信息進(jìn)行加工處理，在從各種輸出設(shè)備把處理的結(jié)果輸出出來(顯示器、打印機(jī)等等 )例如氣象工作者借助于計(jì)算機(jī)處理衛(wèi)星發(fā)回的大量數(shù)據(jù)，繪制出氣象云圖，可以及時(shí)地運(yùn)報(bào)出近期的天氣趨勢；再如我們用計(jì)算機(jī)計(jì)算 1+1=？，首先將題目信息從鍵盤輸入，計(jì)算機(jī)計(jì)算處理出結(jié)果，再在屏幕上輸出結(jié)果 1+1=2。 從計(jì)算機(jī)誕生那天到現(xiàn)在，計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為信息處理的重要工具。計(jì)算機(jī)的誕生僅僅50 多年但它的發(fā)展卻是史無先例的： 1946 年世界上第一臺電子計(jì)算 機(jī)“ ENIAC” (Electronic Numerical Integrator And 第 01 課－ 5 Computer，即電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī) )在美國賓夕法尼亞大學(xué)研制成功。這臺計(jì)算機(jī)總共使用了 18000 多只電子管， 1500 多個(gè)繼電器，重量達(dá) 30 多噸，占地 180 平方米，耗電 150千瓦，其運(yùn)算速度為每秒鐘 5000 次。 雖然世界上第一臺電子計(jì)算機(jī)十分龐大，性能也不是很高，但是它卻奠定了計(jì)算機(jī)的發(fā)展基礎(chǔ)，在科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上，開辟了一個(gè)新的紀(jì)元。 自世界上第一臺電子計(jì)算機(jī)問世以來，在隨后的幾十年中，電子計(jì)算機(jī)以異常迅猛的速度發(fā)展 。電子計(jì)算機(jī)從誕生到現(xiàn)在大致上經(jīng)歷了四代： 第一代是電子管計(jì)算機(jī)，開始于 1946 年，結(jié)構(gòu)上以中央處理機(jī)為中心，使用機(jī)器語言，存儲量小，主要用于數(shù)值計(jì)算。 第二代是晶體管計(jì)算機(jī)，開始于 1958 年，結(jié)構(gòu)上以存儲器為中心，使用高級程序設(shè)計(jì)語言，應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大到數(shù)據(jù)處理和工業(yè)控制等方面。 第三代是中小規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)，開始于 1964 年，這一代計(jì)算機(jī)仍然以存儲器為中心，機(jī)種多樣化、系列化，外部設(shè)備不斷增加、功能不斷擴(kuò)大，軟件的功能進(jìn)一步完善，除了用于數(shù)值計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)處理外，已經(jīng)可以處理圖像、文字等資料。 第四代是大規(guī) 模和超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)，開始于 1971 年，應(yīng)用范圍非常廣泛，已經(jīng)深入到社會生活和生產(chǎn)的眾多方面。因?yàn)橛辛舜笠?guī)模和超大規(guī)模集成電路，計(jì)算機(jī)的核心部件可以集成在一塊或幾塊芯片上，從而出現(xiàn)了微型計(jì)算機(jī)。 三、練習(xí) 討論回答：信息和計(jì)算機(jī)有什么聯(lián)系？舉幾個(gè)信息的例子 口述：人類處理信息的過程，舉幾個(gè)利用計(jì)算機(jī)處理信息的例子。 四、小結(jié) 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，使得信息的獲取和處理變得更加快捷，人們可以方便地獲取來自全球的各種信息，也可以將信息快速地傳遞到世界各地。我們的處理信息的能力直接影響我們 的生活和學(xué)習(xí)，因此學(xué)好信息學(xué)這門學(xué)科般的更加的重要。 第 2課 計(jì)算機(jī)的組成 [教學(xué)目的與要求 ] (1)了解計(jì)算機(jī)組成各部分的名稱和作用。 (2)知道什么是計(jì)算機(jī)軟件，了解計(jì)算機(jī)軟件的作用。 第 01 課－ 6 (3)了解計(jì)算機(jī)處理信息的過程。 [課時(shí)安排 ] 建議 1 課時(shí)。 [教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) ] (1)計(jì)算機(jī)是由特定功能的各種設(shè)備組合在一起的一個(gè)整體。 (2)計(jì)算機(jī)硬件和軟件的概念。 [教材分析與教法建議 ] (1)在講授計(jì)算機(jī)硬件時(shí)建議采用直觀教學(xué)法，教師通過展示計(jì)算機(jī)的各組成部分，讓學(xué)生體驗(yàn)到計(jì)算機(jī)是由中央處理器 (CPU)、存儲 器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備等組成的一個(gè)有機(jī)整體。 (2)通過觀看錄像片 (介紹計(jì)算機(jī)基本組成 )讓學(xué)生體驗(yàn)感受計(jì)算機(jī)的基本組成。 (3)教師還可以在計(jì)算機(jī)教室中實(shí)際地拆裝計(jì)算機(jī)，讓學(xué)生感受計(jì)算機(jī)的基本組成。如果學(xué)校條件許可還可以分成若干小組，在教師的指導(dǎo)下 (在切斷電源的條件下 )，由學(xué)生拆裝計(jì)算機(jī)，親身體驗(yàn)，了解計(jì)算機(jī)的各組成部分。 值得提請老師注意的是，學(xué)生分小組拆裝計(jì)算機(jī)后，必須經(jīng)計(jì)算機(jī)教師檢查合格，各接插件均符合要求后才可以通電開機(jī)。 在說明計(jì)算機(jī)的基本組成時(shí)，可以分兩個(gè)方面來說。一個(gè)是從外觀上看，計(jì)算機(jī)由主機(jī) 箱、鍵盤和顯示器組成；二是從邏輯組成來看，即控制器、運(yùn)算器、存儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備，在教學(xué)過程中要講述清楚。 (4)講授計(jì)算機(jī)軟件時(shí)，我們可以結(jié)合通過計(jì)算機(jī)處理相關(guān)工作的實(shí)例，直觀地進(jìn)行教學(xué)。 (5)通過教學(xué)讓學(xué)生知道，如果計(jì)算機(jī)僅有硬件，沒有軟件是沒有辦法進(jìn)行工作的；計(jì)算機(jī)再怎么聰明，沒有人編寫系統(tǒng)軟件或應(yīng)用軟件，它也沒有辦法進(jìn)行處理。 [參考資料 ] 一、計(jì)算機(jī)的硬件和軟件 現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)面對用戶的不再是簡單的、由電子線路組成的機(jī)器，而是由硬件和軟件兩部 分組成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 1．硬件 計(jì)算機(jī)硬件從外觀上 看主要有主機(jī)箱、鍵盤和顯示器；從邏輯功能上看，可以分為控第 01 課－ 7 制器、運(yùn)算器、存儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五個(gè)部分，一般地又把運(yùn)算器和控制器合稱為中央處理器。判斷一臺計(jì)算機(jī)的性能主要看兩個(gè)指標(biāo)，第一是 CPU的型號與主頻，第二是總線類型。 打開計(jì)算機(jī)主機(jī)箱，里面有一塊印刷電路板，這就是計(jì)算機(jī)的主機(jī)板 (簡稱主板 )，一般地，計(jì)算機(jī)的重要控件都做在計(jì)算機(jī)的主板上。主板的類型和品種很多，從類型上來說，它們都是以 CPU來分類的， CPU芯片在主板上是可以插拔的。主板上還許多部件，如 ROM、RAM、總線槽、插座、電池等。 (1)CPU CPU 是中央處理器 (Central Processing Unit)的英文縮寫，它是計(jì)算機(jī)的運(yùn)算控制中心，是計(jì)算機(jī)中集成度最高、最貴重的一塊芯片。它是由幾千 ~幾千萬個(gè)晶體管組成的超大規(guī)模的集成電路芯片。計(jì)算機(jī)所有數(shù)據(jù)的加工處理都是在 CPU中完成的。 CPU還負(fù)責(zé)發(fā)出控制信號，使計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件協(xié)調(diào)一致地工作。 (2)存儲器 ①內(nèi)部存儲器 內(nèi)部存儲器簡稱為內(nèi)存，計(jì)算機(jī)要執(zhí)行的程序、要處理的