粤高教版 (2018)七年级上册第一单元 探索计算机的奥秘第2课 一睹它的真容——计算机的硬件与软件教案设计

导入新课

计算机作为一种功能强大的信息处理工具，已经离不开我们生活的方方面面。那么，计算机的内部构造是怎样的？它到底是由什么部件组成的呢？今天我们就一块来探秘计算机。

思考

 激发学生学习兴趣并快速进入学习状态

讲授新课

目前在社会广泛使用的计算机是微型计算机(又称个人计算机或PC机)

它有体积小、重量轻、耗电少、可靠性高、价格低廉、使用和维护方便等优点，已成为一种大众化、智能化的信息工具。

一、计算机硬件

计算机中能看得见、摸得着的各种物理器件就是硬件。

(一)输入输出设备

交流

从外观上看，台式计算机是由哪些硬件组成的?你知道它们各有什么作用吗?完成表格。

一台台式计算机至少由主机、键盘、鼠标和显示器这几部分组成。

键盘和鼠标是输入设备，用来向计算机输入信息;

显示器是输出设备，用来输出信息(如图所示)

输入设备和输出设备统称为输入输出设备又称IO设备或外部设备。

输入设备

输出设备

交流

如图所示是一些常见的计算机设备，你还见过计算机的哪些设备?它们有什么作用?

(二)主机内的重要部件

如果用人体来做比喻，主机就相当于人的躯干，那么主机有哪些“内脏”呢?

观察

观察主机内(如图所示)是否有你熟恐的配件，你能说出它们的名称和作用吗?

各种配件都要通过接口卡或线与主板(如图所示)相连接

其中插在主板上的CPU和内存条是一台计算机绝不能缺少的部件

通过数据线与主板连接的硬盘则是一种重要的外部存储设备。网卡、声卡和显卡也可以集成在主板上

1.中央处理器。

中央处理器简称CPU，它是计算机的“心脏”，其主要功能是执行各种命令，以完成各种运算和控制工作。

CPU主要由运算器和控制器组成，运算器是进行运算的部件，控制器使计算机各部件协调工作。

探究

1.在“计算机”图标上单击鼠标右键，在“属性”选项卡中，找出当前这台计算机的CPU型号

 2.上网搜索，找出目前市场上主流的CPU有哪些:

2.存储器。

存储器是计算机中用于存放数据和指令的部件。

存储器分为内部存储器(简称“内存”)和外部存储器(简称“外存”)两种

内存是计算机中存放程序和数据的临时“仓库”，程序和数据要先读入内存才能执行和处理。

内存又分为两种

只读存储器

（ROM）

ROM

存放最基本的输入输出控制程序；

其中的信息只能读出不能写入；

断电后信息不会丢失。

随机存储器

（RAM）

RAM

是一种读写存储器，

其内容可以随时根据需要读出或写入；

断电后信息丢失。

交流

如果正在用计算机处理文件时突然断电，那么这个文件的最新内容在来电开机后还能找得到吗?结合你的使用经验，谈谈如何应对这种情况。

RAM是一种读写存储器，其内容可以随时根据需要读出或写入；断电后信息丢失。

内存条仅仅是一种临时“仓库”，如果要把计算机的程序和数据水久保存起来、就要用到外存了。如图所示，硬盘、光盘、U盘等都是外存

与内存相比，外存的特点是存储容量大，价格便宜，可永久保存文件，但读写数据速度慢。

计算机一般都需要硬盘；同时配置内存和外存。

硬盘可分为机械硬盘和固态硬盘。固态硬盘传输速度快且无噪声，但价格比机械硬盘贵。

计算机中数据的单位

在计算机内部，数据都是以二进制的形式存储和运算的。

二进制数据中的一个位（bit）简写为b，音译为比特，是计算机存储数据的最小单位。

一个二进制位只能表示0或1两种状态，要表示更多的信息，就要把多个位组合成一个整体，一般以8位二进制组成一个基本单位。

字节是计算机数据处理的最基本单位，并主要以字节为单位解释信息。

字节（Byte）简记为B，规定一个字节为8位，即1B=8bit。每个字节由8个二进制位组成。

一般情况下，一个ASCII码占用一个字节，一个汉字国际码占用两个字节。

1Byte=8bit，1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB，1TB=1024GB。

例如，一台微机，内存为256MB，软盘容量为1.44MB，硬盘容量为80GB，则它实际的存储字节数分别为：

内存容量=256×1024×1024B=268435456B

软盘容量=1.44×1024×1024B=1509949.44B

硬盘容量=80×1024×1024×1024B=85899345920B

云盘是一种专业的网络存储工具。个人网络硬盘，随时随地的安全存放数据和重要资料。

云盘相对于传统的实体磁盘来说，更方便，用户不需要把储存重要资料的实体磁盘带在身上。却一样可以通过互联网，轻松从云端读取自己所存储的信息。

目前常用的云盘有：百度云盘；360云盘；腾讯微云等

(三)计算机的硬件系统

计算机的各种功能部件按一定的逻辑结构组成硬件系统。

计算机主要由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备等五种功能部件组成，它们的关系如图所示。

二、计算机软件

（一)计算机程序

无论计算机的功能多么强大，都要我们预先把工作的方法和步骤以程序的形式告诉它，它才能工作。

实践

在“开始”菜单中找出至少三种程序，并填写下表

计算机程序由计算机能识别的一系列命令组成，每个命令规定了计算机要执行的具体操作。

例如，下面是用 Python语言编写的计算10个整数之和的程序。

所有程序都必须使用计算机能识别的语言编写，用计算机语言编写的程序一般还要编译为可执行文件，才能移植到其他计算机上使用。

在 Windows系统中，扩展名为“exe”和“dll”的文件都是由一些命令组成的程序文件，它们是可执行文件，可以随 Windows操作系统安装在各种微机上运行。

探究

上网查找计算机语言的知识，并回答下列问题。

1.计算机语言分为机器语言、（                    ）和（                       ）三大类。

2.常见的高级语言有（                                                    ）等

3.机器语言只用（        ）和（        ）两个数字的序列来表示指令。

4.通俗地说，一个计算机程序是一系列（                   ）的集合。

实践

请搜索C盘上的exe文件，并分别打开下表中列出的几个文件，把你的结果填写到表中

(二)计算机软件系统

一个软件由程序文件及其相关的各种文件构成。

软件是计算机的灵魂计算机离开了软件就无法工作。

实践

IE是我们最熟悉的一个上网软件，这个软件中有些什么文件呢?请按以下方法打开它所在的文件夹査看。

1.通过“开始”→“所有程序”选定“ Internet Explorer

2.在程序项“ Internet Explorer”上单击鼠标右键打开快捷莫单，并选“属性”

3.单击“打开文件位置”按钮，就能查到IE程序所在的文件夹了(如图所示)。

计算机软件系统由系统软件和应用软件构成。

系统软件是负责管理、控制、维护、开发计算机的软硬件资源，是提供给用户一个便利的操作界面和提供编制应用软件资源环境的一类软件，如操作系统、数据库管理系统和各种编程语言都是系统软件。

应用软件是指为解决某一领域的具体应用问题而编制的软件。

比如办公软件、图像处理程序、各类信息管理系统等，应用软件因其应用领域的不同而丰富多彩。

系统软件和应用软件的关系如图所示。

交流

找出计算机中的一些软件，说一说它们有什么用途，并区分它们是系统软件还是应用软件。

操作系统是：管理计算机软、硬件资源，控制程序运行，改善人机界面和为应用软件提供运行环境的系统软件

在安装计算机软件时，首先要安装操作系统(如 Windows7)，才能再安装和使用其他各种软件

探究

随着人工智能时代的到来，将会越来越多地涌现出各种各样的人工智能软件，这些软件也属于应用软件。请你从网上找一款人工智能軟件安装到计算机上，初尝一下人工智能的魅力。

检测与评估

1.计算机硬件系统的基本功能部件主要是（           ）、（           ）、（           ）、输入设备和输出设备。

2.存储器分为（        ）和（      ）两大类，相对于后者而言，前者读写速度快、容量小、价格高，它是计算机必不可少的部件。

3.计算机软件系统由（            ）和（               ）构成。

通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。

学生动手实践操作，学生小组间讨论，共同完成任务。

通过老师演示学生动手操作，提高动手能力。小组交流、分享

通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。

学生小组间讨论，共同完成任务，并分组汇报。

通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。

通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。

通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。

学生小组间讨论，共同完成任务，并分组汇报。

学生小组间讨论，共同完成任务，并分组汇报。

通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。

学生小组间讨论，共同完成任务，并分组汇报。

通过小组合作，加强学生组内团结、共同完成任务，

培养学生动手操作能力，并且锻炼学生的语言组织能力和表达的能力。

加强学生组内团结、共同完成任务，

培养学生组间合作能力，并且炼动手能力

培养学生组间合作能力，并且炼动手能力

培养学生组间合作能力，并且炼动手能力

培养学生组间合作能力，并且炼动手能力

培养学生组间合作能力，并且炼动手能力

培养学生组间合作能力，并且炼动手能力

培养学生组间合作能力，并且炼动手能力

培养学生组间合作能力，并且炼动手能力

培养学生独立完成练习的能力。

课堂小结

分小组总结归纳，教师补充。

各组汇报总结，其他小组成员做补充。

锻炼学生的总结能力，逻辑思维、语言表达能力。

布置作业

1.根据你的理解说一说硬件分为哪五大部分？它们之间的关系是怎样的的？

板书

一、计算机硬件

(一)输入输出设备

(二)主机内的重要部件

1.中央处理器。

2.存储器。

(三)计算机的硬件系统

二、计算机软件

（一)计算机程序

(二)计算机软件系统