【文章內(nèi)容簡介】 ，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，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)備幫助我們進行信息的處理。就如人們用算盤來計算??。在計算機被發(fā)明以后，人們將處理信息的大量繁雜的工作交給計算機來完成，用計算機幫助我們收集、存儲、加工、傳遞各種信息，既快又好，所以，人們也將計算機叫做信息處理機。計算機是如何進行信息的輸入、處理、輸出的呢，計算機是利用各種輸入設(shè)備將信息輸入(鍵盤、鼠標、掃描儀等等)再經(jīng)過信息處理軟件對信息進行加工處理，在從各種輸出設(shè)備把處理的結(jié)果輸出出來(顯示器、打印機等等)例如氣象工作者借助于計算機處理衛(wèi)星發(fā)回的大量數(shù)據(jù)，繪制出氣象云圖，可以及時地運報出近期的天氣趨勢；再如我們用計算機計算1+1=？，首先將題目信息從鍵盤輸入，計算機計算處理出結(jié)果，再在屏幕上輸出結(jié)果1+1=2。從計算機誕生那天到現(xiàn)在，計算機已經(jīng)成為信息處理的重要工具。計算機的誕生僅僅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算機“ENIAC”(Electronic Numerical Integrator And Computer，即電子數(shù)字積分計算機)在美國賓夕法尼亞大學研制成功。這臺計算機總共使用了18000多只電子管，1500多個繼電器，重量達30多噸，占地180平方米，耗電150千瓦，其運算速度為每秒鐘5000次。雖然世界上第一臺電子計算機十分龐大，性能也不是很高，但是它卻奠定了計算機的發(fā)展基礎(chǔ)，在科學技術(shù)發(fā)展史上，開辟了一個新的紀元。自世界上第一臺電子計算機問世以來，在隨后的幾十年中，電子計算機以異常迅猛的速度發(fā)展。電子計算機從誕生到現(xiàn)在大致上經(jīng)歷了四代：第一代是電子管計算機，開始于1946年，結(jié)構(gòu)上以中央處理機為中心，使用機器語言，存儲量小，主要用于數(shù)值計算。第二代是晶體管計算機，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)計語言，應(yīng)用領(lǐng)域擴大到數(shù)據(jù)處理和工業(yè)控制等方面。第三代是中小規(guī)模集成電路計算機，開始于1964年，這一代計算機仍然以存儲器為中心，機種多樣化、系列化，外部設(shè)備不斷增加、功能不斷擴大，軟件的功能進一步完善，除了用于數(shù)值計算機和數(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)模集成電路計算機，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。因為有了大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路，計算機的核心部件可以集成在一塊或幾塊芯片上，從而出現(xiàn)了微型計算機。三、練習討論回答：信息和計算機有什么聯(lián)系？舉幾個信息的例子 口述：人類處理信息的過程，舉幾個利用計算機處理信息的例子。四、小結(jié)現(xiàn)代計算機技術(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習，因此學好信息學這門學科般的更加的重要。[教學目的與要求](1)了解計算機組成各部分的名稱和作用。(2)知道什么是計算機軟件，了解計算機軟件的作用。(3)了解計算機處理信息的過程。[課時安排] 建議1課時。[教學重點與難點](1)計算機是由特定功能的各種設(shè)備組合在一起的一個整體。(2)計算機硬件和軟件的概念。[教材分析與教法建議](1)在講授計算機硬件時建議采用直觀教學法，教師通過展示計算機的各組成部分，讓學生體驗到計算機是由中央處理器(CPU)、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備等組成的一個有機整體。(2)通過觀看錄像片(介紹計算機基本組成)讓學生體驗感受計算機的基本組成。(3)教師還可以在計算機教室中實際地拆裝計算機，讓學生感受計算機的基本組成。如果學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)，由學生拆裝計算機，親身體驗，了解計算機的各組成部分。值得提請老師注意的是，學生分小組拆裝計算機后，必須經(jīng)計算機教師檢查合格，各接插件均符合要求后才可以通電開機。在說明計算機的基本組成時，可以分兩個方面來說。一個是從外觀上看，計算機由主機箱、鍵盤和顯示器組成；二是從邏輯組成來看，即控制器、運算器、存儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備，在教學過程中要講述清楚。(4)講授計算機軟件時，我們可以結(jié)合通過計算機處理相關(guān)工作的實例，直觀地進行教學。(5)通過教學讓學生知道，如果計算機僅有硬件，沒有軟件是沒有辦法進行工作的；計算機再怎么聰明，沒有人編寫系統(tǒng)軟件或應(yīng)用軟件，它也沒有辦法進行處理。[參考資料]一、計算機的硬件和軟件現(xiàn)代的計算機面對用戶的不再是簡單的、由電子線路組成的機器，而是由硬件和軟件兩部分組成的計算機系統(tǒng)。1．硬件計算機硬件從外觀上看主要有主機箱、鍵盤和顯示器；從邏輯功能上看，可以分為控制器、運算器、存儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五個部分，一般地又把運算器和控制器合稱為中央處理器。判斷一臺計算機的性能主要看兩個指標，第一是CPU的型號與主頻，第二是總線類型。打開計算機主機箱，里面有一塊印刷電路板，這就是計算機的主機板(簡稱主板)，一般地，計算機的重要控件都做在計算機的主板上。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，它是計算機的運算控制中心，是計算機中集成度最高、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。計算機所有數(shù)據(jù)的加工處理都是在CPU中完成的。CPU還負責發(fā)出控制信號，使計算機的各個部件協(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，計算機要執(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取出進行處理。內(nèi)存一般可以分為隨機讀寫存儲器(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)點是它保存的數(shù)據(jù)在斷電后不會丟失，因此用來保存計算機經(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)進行修改。RAM的缺點是斷電以后所存儲的所有數(shù)據(jù)都將丟失。充當內(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)機以后內(nèi)存中所存儲的數(shù)據(jù)就消失了，因此計算機還必須有外部存儲器(簡稱外存)來存儲數(shù)據(jù)。外存的特點是存儲容量大、價格較低，所存儲的數(shù)據(jù)在計算機關(guān)機后也不會丟失。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)送入計算機的設(shè)備，它接受用戶的程序和數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)換成二進制代碼送入計算機的內(nèi)存中存儲起來，供計算機運行時使用。輸出設(shè)備就是把經(jīng)過計算機處理的數(shù)據(jù)，以人們能夠識別的形式輸出的設(shè)備。輸入/輸出設(shè)備就如同人有了眼睛可以看、耳朵可以聽、嘴巴可以講、手可以寫字一樣，輸入／輸出設(shè)備是計算機與外界溝通的橋梁。輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標器、掃描儀、手寫筆等。鍵盤主要用來輸入各種文字、數(shù)據(jù)和命令。鼠標器主要用于繪圖以及快速地移動光標進行選擇或輸入。掃描儀用來將圖形或圖像資料輸入到計算機中。輸出設(shè)備有顯示器、打印機、繪圖儀、音箱等。顯示器，能顯示計算機輸出的文字、圖形或圖像；打印機能把計算機輸出的文字、圖形、圖像等打印到紙上，打印機的種類很多，有針式打印機、噴墨打印機、熱敏打印機、激光打印機等；音箱能輸出經(jīng)過計算機處理的聲音信息。2．軟件計算機所做的一切都是靠運行軟件來完成的。20世紀50年代以前人們普遍認為軟件就是程序，其實這并不完整。70年代有人提出：軟件由程序和開發(fā)、利用、維護它的一切文檔組成。1983年美國IEEE組織給軟件下了一個明確的定義：軟件是計算機程序、方法、規(guī)則相關(guān)的文檔以及在計算機上運行所必需的數(shù)據(jù)。計算機軟件大體上可以分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。(1)系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件是一種綜合管理計算機硬件和軟件資源，為用戶提供工作環(huán)境和開發(fā)工具的大型軟件。系統(tǒng)軟件主要有操作系統(tǒng)和程序設(shè)計語言兩類。操作系統(tǒng)是計算機的大管家，它負責管理和控制計算機各個部件協(xié)調(diào)一致地工作，是一個最基本、最重要的系統(tǒng)軟件。一臺計算機必須安裝了操作系統(tǒng)才能正常工作。DOS、Windows、Unix、Linux等都是計算機上使用的操作系統(tǒng)軟件。程序設(shè)計語言是用來編制軟件的專門語言。我們使用的各種軟件都是用程序設(shè)計語言編寫的。程序設(shè)計語言的種類很多，有BASIC、PASCAL、C、FoxBASE、Visual BASIC、Visual FoxPro等。(2)應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是計算機用戶為了解決某些具體問題而編制的軟件。如圖書館資料檢索軟件、人事管理軟件、工資管理軟件、輔助教學軟件等。還有為各種不同用途編制的專用軟件，如文字處理軟件、電子表格軟件、防病毒軟件等。二、微處理器的發(fā)展歷史你知道神奇的計算機芯片是用什么材料制成的嗎？Intel公司的創(chuàng)始人摩爾曾有過這樣一段精彩的解釋：我們需要為芯片尋找一種基質(zhì)，因此我們考察了地球的基質(zhì)，它主要是沙粒，所以我們使用了沙粒(硅可由海沙濾取而得)。我們需要為芯片上的線路和開頭尋找一種金屬導(dǎo)體，我們考察了地球上的所有金屬，發(fā)現(xiàn)鋁是最豐富的，所以我們使用了鋁。下面讓我們循著Intel公司的發(fā)展歷程，去探尋中央處理器的發(fā)展史。1971年，Intel公司首先推出了世界上第一個4位微處理器芯片Intel 4004，它集成了2300個晶體管，同年，第一臺使用了4004芯片的微型計算機誕生了。1972年，Intel公司推出了8位微處理器芯片8008，之后的幾年中，8位微型計算機得到了飛速的發(fā)展，并打開了一定的市場。其中，最為著名的是蘋果公司的Apple II。1978年，Intel公司推出了16位微處理器芯片8086，主頻為5~8MHz。隨后又有8018801880286等16位芯片出現(xiàn)。這一階段在微型計算機市場大獲成功的是IBM公司的IBM PC。1985年，Intel公司推出32位微處理器80386，指令中增加了頁式存儲管理，加強了圖形處理的能力。同一年，Microsoft(微軟)公司推出了Windows 操作系統(tǒng)，這是微型計算機操作系統(tǒng)的一次革命性的進步。1989年Intel公司研制成功80486芯片。微型計算機市場日趨繁榮，出現(xiàn)了百家爭鳴的局面。1993年Intel公司公布了新一代的處理器80586，