【文章內(nèi)容簡介】 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)踐和理論這兩個角度來講。[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個電子管、4000個晶體二極管，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。[課時安排] 1課時。[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?？梢姡畔⒕驮谖覀兊纳钪?，在我們的身邊，在你我的身上，在世界的每一個角落里。那么，信息究竟是個什么呢？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)生更有價值的信息，并且采用說話、寫字、動作、表情等方式輸出信息。其實(shí)，在很多時候人們不是，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 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？舉幾個信息的例子 口述：人類處理信息的過程，舉幾個利用計(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。[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。(3)了解計(jì)算機(jī)處理信息的過程。[課時安排] 建議1課時。[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，可以分兩個方面來說。一個是從外觀上看，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，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，可以分為控制器、運(yùn)算器、存儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五個部分，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、要處理的信息和數(shù)據(jù)，都必須先存入內(nèi)存，才能由CPU取出進(jìn)行處理。內(nèi)存一般可以分為隨機(jī)讀寫存儲器(RAM)和只讀存儲器(ROM)兩種。ROM中存儲的數(shù)據(jù)只能讀出，而用一般的方法不能寫入。它的最大優(yōu)點(diǎn)是它保存的數(shù)據(jù)在斷電后不會丟失，因此用來保存計(jì)算機(jī)經(jīng)常使用且固定不變的程序和數(shù)據(jù)。ROM中保存的最重要的程序是基本輸入輸出系統(tǒng)BIOS，這是一個對輸入輸出設(shè)備進(jìn)行管理的程序。RAM中存儲的數(shù)據(jù)可以隨時取出來(稱為讀出)，也可以隨時存入新數(shù)據(jù)(稱為寫入)或?qū)υ瓉淼臄?shù)據(jù)進(jìn)行修改。RAM的缺點(diǎn)是斷電以后所存儲的所有數(shù)據(jù)都將丟失。充當(dāng)內(nèi)存的集成電路芯片是做在一小條印刷電路板上的，稱為內(nèi)存條。內(nèi)存條可以很方便地插在主板上，其容量有8MB、16MB、32MB、64MB、128MB、256MB等。在選擇內(nèi)存條時，要考慮容量稍大一些的，但不要插滿槽口，為今后的升級及內(nèi)存的擴(kuò)充留有余地。②外部存儲器內(nèi)存的容量有限，且價格較貴，關(guān)機(jī)以后內(nèi)存中所存儲的數(shù)據(jù)就消失了，因此計(jì)算機(jī)還必須有外部存儲器(簡稱外存)來存儲數(shù)據(jù)。外存的特點(diǎn)是存儲容量大、價格較低，所存儲的數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)后也不會丟失。外存有軟盤、硬盤、光盤等。(3)輸入/輸出設(shè)備輸入設(shè)備就是把數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)的設(shè)備，它接受用戶的程序和數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制代碼送入計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中存儲起來，供計(jì)算機(jī)運(yùn)行時使用。輸出設(shè)