计算机基础教案.docx
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计算机基础教案
课题序号
1
课型
新授
课时
1
课题名称
电子计算机的发展及其特点
教学目标
掌握计算机的出现、分代、发展趋势、应用与特点,以及计算机信息处理的特点
教学重点
计算机的发展与应用
教学难点
知识点的识记
教学地点
教室
教学步骤
一、组织教学
检查学生到班情况(点名)、学习场所卫生、安全情况等,并作出相应的处理。
二、确定任务
掌握计算机的出现、分代、发展趋势、应用与特点,以及计算机信息处理的特点
三、自主学习
布置看书任务:
计算机的特点(时间为5分钟)
四、师生互动
检查看书任务,请学生回答问题,老师点评
五、知识讲解
(一)导入新课
从提问引入计算机学习的重要行,开始进行计算机的学习
1.1计算机的发展与应用
1.1.1计算机的发展
1.计算机的出现和发展历程
(看书提问:
)
(1)世界上第一台数字电子计算机的诞生时间、地点、名称?
(1946美国ENIAC军事需要)
(2)计算机分为几代?
每一代的时间及主要元器件?
(四代)
第一代(1946--1957)电子管
第二代(1958--1964)晶体管
第三代(1965--1970)中、小规模集成电路
第四代(1971--)大规模集成电路和超大规模集成电路
2.计算机的发展趋势
(看书提问:
)
(1)计算机性能不断提高
(2)计算机体积不断缩小
(3)计算机价格持续下降
(4)计算机信息处理功能走向多媒体化
(5)计算机与通信相结合,计算机应用进入“网络计算时代”
1.1.2计算机的应用
看书提问:
1.科学计算
2.数据处理
3.自动控制
4.计算机辅助设计与制造
5.智能模拟
提问:
订购车票属于何种应用?
数据处理
信息高速公路?
金桥、金卡、金关、金智工程
1.1.3计算机信息处理的特点
看书提问:
1.能高速度、高质量地完成各种数据处理任务
2.提供友善的使用方式和多种多样的信息输出形式
3.具有庞大的信息存储能力和极快的信息存取速度
4.计算机网络使得距离已不再是限制信息传播与交流的屏障
5.计算机在辅助开发新的信息处理应用方面能提供有力的支持
2计算机的特点:
具有极高的处理速度,很强的存储功能,精确的逻辑判断和计算能力
六、课堂小结
这两节课主要讲述了计算机的发展及特点应用。
七、布置作业
1.请写出计算机发展及各阶段的特点。
2.计算机有哪些方面的应用?
附:
电子计算机发展过程简表
计算机代
起迄年份
物理器件
主存储器
软件
应用范围
第一代
1946~1957
电子管
磁芯、磁鼓
汇编语言
科学计算
第二代
1958~1964
晶体管
磁芯、磁带
程序设计语言
管理程序
科学计算
数据处理
第三代
1965~1970
中、小规模
集成电路
磁芯、磁盘
操作系统
高级语言
逐步广泛
应用
第四代
1971~
超大、大规模
集成电路
半导体、磁盘
数据库
网络软件
普及到社会
生活各方面
课题序号
2
课型
新授
课时
1
课题名称
计算机概述2
教学目标
了解计算机的应用;掌握计算机的分类
教学重点
计算机的分类
教学难点
计算机的分类
教学地点
教室
教学步骤
一、组织教学
检查学生到班情况(点名)、学习场所卫生、安全情况等,并作出相应的处理。
二、确定任务
1、新课导入
导入语:
计算机具有存储容量大、处理速度快、工作全自动、可靠性高等特点,所以已被应用于各种学科领域,并迅速渗透到人类社会的各个方面,同时也进入了家庭。
计算机发展到今天,已是琳琅满目,种类繁多。
2、提出任务
今天的主要任务为:
了解计算机的应用领域,掌握计算机的分类方式。
三、自主学习
学生阅读教材相关内容,回答以下问题:
1、计算机主要应用在哪些领域?
2、计算机可以分为哪几类?
四、师生互动
请学生回答上述问题,检查学生的学习情况。
五、知识讲解
(一)计算机的应用
计算机的应用十分广泛,目前已渗透到人类活动的各个领域,国防、科技、工业、农业、商业、交通运输、文化教育、政府部门、服务行业等各行各业都在广泛地应用计算机解决各种实际问题。
归纳起来,目前计算机主要应用在以下几个方面:
⒈数值计算(科学计算)
科学研究、工程技术的计算是计算机应用的一个基本方面,也是计算机最早应用的领域。
科学计算所解决的大都是一些十分复杂的数学问题。
数值计算的特点是计算公式复杂,计算量大和数值变化范围大,原始数据相应较少。
这类问题只有具有高速运算和信息存储能力,以及高精度的计算机系统才能完成。
例如数学、物理、化学、天文学、地学、生物学等基础科学的研究以及航天飞船、飞机设计、船舶设计、建筑设计、水利发电、天气预报、地质探矿等方面的大量计算都可以使用计算机来完成。
⒉数据处理(信息处理)
数据处理是对数值、文字、图表等信息数据及时地加以记录、整理、检索、分类、统计、综合和传递,得出人们所要求的有关信息。
它是目前计算机最广泛的应用领域。
数据处理的特点是原始数据多,时间性强,计算公式相应比较简单。
例如财贸、交通运输、石油勘探、电报电话、医疗卫生等方面的计划统计、财务管理、物资管理、人事管理、行政管理、项目管理、购销管理、情况分析、市场预测等工作。
目前,在数据处理方面已进一步形成事务处理系统(TPS)、办公自动化系统(OAS)、电子数据交换系统(EDI)、管理信息系统(MIS)、决策支持系统(DSS)等应用系统。
⒊过程控制(实时控制)
过程控制是指利用计算机进行生产过程、实时过程的控制,它要求很快的反应速度和很高的可靠性,以提高产量和质量,提高生产率,改善劳动条件,节约原料消耗,降低成本,达到过程的最优控制。
例如,计算机广泛应用于石油化工、水电、冶金、机械加工、交通运输及其它国民经济部门中生产过程的控制以及导弹、火箭和航天飞船等的自动控制。
⒋计算机辅助设计(CAD-ComputerAidedDesign)
利用计算机进行辅助设计,可以提高设计质量和自动化程度,大大缩短设计周期、降低生产成本、节省人力物力。
由于计算机有快速数值计算、较强的数据处理以及模拟的能力,目前,CAD已被广泛应用在大规模集成电路、计算机、建筑、船舶、飞机、机床、机械,甚至服装的设计上。
除计算机辅助设计(CAD)外,还有计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)、计算机辅助教学(CAI)等。
⒌人工智能(AI—ArtificialIntelligence)
人工智能是使计算机能模拟人类的感知、推理、学习和理解等某些智能行为,实现自然语言理解与生成、定理机器证明、自动程序设计、自动翻译、图像识别、声音识别、疾病诊断,并能用于各种专家系统和机器人构造等。
近年来人工智能的研究开始走向实用化。
人工智能是计算机应用研究的前沿学科。
⒍计算机网络
计算机网络是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统连接起来所形成的“网”。
利用计算机网络,可以使一个地区、一个国家,甚至在世界范围内计算机与计算机之间实现软件、硬件和信息资源共享,这样可以大大促进地区间、国际间的通信与各种数据的传递与处理,同时也改变了人们的时空概念。
计算机网络的应用已渗透到社会生活的各个方面。
⒎多媒体技术
这里的媒体是指表示和传播信息的载体,例如文字、声音、图像等。
随着80年代以来数字化音频和视频技术的发展,逐步形成了集声、文、图、像一体化的多媒体计算机系统。
它不仅使计算机应用更接近人类习惯的信息交流方式,而且将开拓许多新的应用领域。
(二)计算机的分类
按照信息、元件、规模和用途的不同,电子计算机也相应有不同的分类。
⒈按数据类型分类
电子计算机可以分为数字计算机、模拟计算机和混合计算机三种。
在数字计算机中,所处理的数据都是以“0”与“1”数字代码的数据形式表示,这些数据在时间上是离散的,称为数字量,经过算术与逻辑运算后仍以数字量的形式输出;在模拟计算机中,要处理的数据都是以电压或电流量等的大小来表示,这些数据在时间上是连续的,称为模拟量,处理后仍以连续的数据(图形或图表形式)输出;在混合计算机中,要处理的数据用数字与模拟两种数据形式混合表示,它既能处理数字量,又能处理模拟量,并具有数字量和模拟量之间相互转换的能力。
⒉按元件分类
电子计算机可以分为电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机和大规模集成电路计算机等。
随着计算机的发展,电子元件也在不断更新,将来的计算机将发展成为利用超导电子元件的超导计算机,利用光学器件及光路代替电子器件电路的光学计算机,利用某些有机化合物作为元件的生物计算机等。
⒊按规模分类
电子计算机可以分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机等。
“规模”主要是指计算机所配置的设备数量、输入输出量、存储量和处理速度等多方面的综合规模能力。
⒋按用途分类
电子计算机可以分为通用计算机和专用计算机两种。
通用计算机的用途广泛,可以完成不同的应用任务;专用计算机是为完成某些特定的任务而专门设计研制的计算机,用途单纯,结构较简单,工作效率也较高。
现在使用的大多是通用计算机,四通打字机、银行取款机等都是专用计算机。
1.2信息在计算机中的表示
计算机要处理各种信息,首先要将信息表示成具体的数据形式,计算机内的信息都是以二进制数的形式表示。
这是因为二进制数具有在电路上容易实现,可靠性高,运算规则简单,可直接用作逻辑运算等优点。
但我们习惯的毕竟是十进制数。
此外,为了简化二进制的表示,又引入了八进制和十六进制。
二进制数与其它进制之间具有一定的联系,相互之间也能进行转换。
六、课堂小结
这节课主要讲了计算机的应用和分类,大家要在理解的基础上去了解计算机的应用领域和分类方式及种类。
七、布置作业
1、计算机主要应用在哪些领域?
2、计算机的按不同的分类标准可以分为哪些类型?
课题序号
3
课型
课时
1
课题名称
指法练习1
教学目标
养成良好的、正确的键盘操作习惯
教学重点
掌握键盘操作要领
教学难点
键盘的组成
教学地点
机房
教学步骤
一、组织教学
检查学生到班情况、场所卫生、安全情况等,并作出相应的处理。
二、确定任务
3、新课导入
导入语:
键盘是计算机最常用的输入设备,我们通常要通过键盘来命令计算机做某一件事情,如果你想计算机乖乖地听你的指挥,就必须学习怎样使用键盘。
4、提出任务
今天的主要任务为:
认识键盘,初步了解键盘中各键的功能
三、自主学习
学生阅读教材相关内容,回答以下问题:
键盘上有哪些键?
可以分为几个区?
四、师生互动
请学生回答上述问题,检查学生的学习情况。
五、知识讲解
1、常用的键盘有101个键和104个键。
(出示两种键盘)
2、键盘可以分成四个区,请同学们看书找出。
对照键盘讲一讲四个区的名称及范围。
“Esc~F10”属于功能键区;
右方计算器式的是数字键区,主要可以输入数字和控制光标;
中间灰色13键是光标控制键区,主要用于文字编辑时移动光标;
左下大块是主键盘区,是键盘的主要部分。
3、主键盘区的分类。
主键盘区可以分为字母键、数字键、符号键和一些控制键。
(讲解分类)
其中一些键有上下两个符号,我们把这样的键叫双字符键。
4、讲解两个控制键。
(1)回车键:
找到回车键。
回车键是从键盘上输入一条命令,或输入字符后要另起一行时,需要按一下回车键。
回车键就好象发令枪,一按就开始执行,或回头。
以后凡是一条命令输完,要计算机执行时,必须按一下回车键。
(演示)
(2)退格键:
找到退格键。
它的作用是跟橡皮一样,如果打错了字,按退格键就可擦除,修改。
(演示)
5、上机练习。
(1)开机。
(2)打开写字板,输入主键盘上的字母、数字、符号。
错了用退格键擦除重输,一行满了用回车键换行。
(3)关机。
六、课堂小结
这节课学习了键盘指法,课后希望大家多进行一些强化式的练习。
如果长期坚持正确的键盘指法训练,做到不看键盘也能熟练而准确地敲键,这会给自己今后的生活、工作和学习带来很多好处!
七、布置作业
1、熟悉键盘的组成,尽量背出键盘上的键。
2、数一数,主键盘区有多少个字符键?
多少个控制键?
3、想一想:
主键盘区的字母能当拼音来用吗?
能不能打汉字?
课题序号
4
课型
习题
课时
1
课题名称
计算机概述3
教学目标
复习巩固前面所讲的知识
教学重点
计算机基础知识
教学难点
计算机的应用和
教学地点
教室
教学步骤
课题序号
5
课型
新授
课时
1
课题名称
数制与编码1
教学目标
了解数制与编码的概念;重点掌握计算机中十进制转换任何进制,任何进制转换为十进制
教学重点
十进制转换任何进制,任何进制转换为十进制
教学难点
十进制转换任何进制,任何进制转换为十进制
教学地点
教室
教学步骤
一组织教学
检查学生到班情况(点名)、学习场所卫生、安全情况等,并作出相应的处理。
二确定任务
本节课要能初步了解计算机进制的定义,学会进行进制间的初步转换
三自主学习
布置看书任务1计算机的进制的定义(要求学生回答)
(3分钟)
四师生互动
检查看书任务,请学生回答问题,老师点评,数进制转换练习
五知识讲解
(一)、导入新课
现实生活中是逢十进一,而我们计算机运行过程中不是这样,(举例:
钟表是六十进一,古时候是十六两为一斤)
(二)、数制的基本概念
1、进位计数制
十进制:
10个记数符号—0、1、2、…9。
二进制:
2个记数符号—0和1;
八进制:
8个记数符号—0、1、2、…7。
十六进制:
16个记数符号—0~9,A,B,C,D,E,F,其中A~F对应十进制的10~15。
十进制数34958的按权值10展开规律如下:
(34958)10=3×104+4×103+9×102+5×101+8×100
2、不同数制的相互转换
(1)二、八、十六进制→十进制
【方法】按权展开求和,即将每位数码乘以各自的权值并累加。
【例1】
(1001.1)2=1×23+0×22+0×21+1×20+1×2-1=8+1+0.5=(9.5)10
(345.73)8=3×82+4×81+5×80+7×8-1+3×8-2=192+32+5+0.875+0.046875
=(229.921875)10
【例2】
(A3B.E5)16=10×162+3×161+11×160+14×16-1+5×16-2=2560+48+11+0.875+0.01953125=(2619.89453125)10
(2)十进制→二、八、十六进制
【方法】倒除法
整数部分和小数部分须分别遵守不同的转换规则。
假设将十进制数转换为R进制数:
整数部分:
除以R取余法,即整数部分不断除以R取余数,直到商为0为止,最先得到的余数为最低位,最后得到得余数为最高位。
小数部分:
乘R取整法,即小数部分不断乘以R取整数,直到积为0或达到有效精度为止,最先得到的整数为最高位(最靠近小数点),最后得到的整数为最低位。
详细举例见课本。
(三)、课堂练习
【例】八位二进制数[X]2=00101001,写出各位权的表达式,及对应十进制数值。
解:
[X]2=[00101001]2
=[0×27+0×26+1×25+0×24+1×23+0×22+0×21+1×20]10
=[0×128+0×64+1×32+0×16+1×8+0×4+0×2+1×1]10
=[41]10
所以,[00101001]2=[41]10
从以上例题可以看出,二进制数进行算术运算简单。
但也可以看到,两位十进制数41,就用了六位二进制数表示。
如果数值再大,位数会更多,既难记忆,又不便读写,还容易出错。
为此,在计算机的应用中,又经常使用八进制和十六进制数表示。
【例】求三位八进制数[X]8=[212]8所对应的十进制数的值。
[X]8=[212]8=[2×82+1×81+2×80]10
=[128+8+2]10=[138]10
所以,[212]8=[138]10
例如:
[10110111]2
=[1×27+0×26+1×25+1×24+0×23+1×22+1×21+1×20]10
=[128+32+16+4+2+1]10=[183]10
其它进制数同样按权展开相加即得对应的十进制数。
【例】[336]8=[3×82+3×81+6×80]10=[222]10
[2AD]16=[2×162+10×161+13×160]10=[685]10
【例】将十进制数[13]10转换成二进制数。
解:
用“除2取余的方法”可将13转换成二进制形式:
[13]10=[1101]2
⑵小数部分的转换——乘2取整法
小数部分的转换采用“乘2取整法”。
即用2多次乘被转换的十进制数的小数部分,每次相乘后,所得乘积的整数部分变为对应的二进制数。
第一次乘积所得整数部分就是二进制数小数部分的最高位,其次为次高位,最后一次是最低位。
【例】将十进制纯小数0.562转换成保留六位小数的二进制小数。
解:
可用“乘2取整法”求取相应二进制小数:
取整
0.562×2=1.1241(a-1)
0.124×2=0.2480(a-2)
0.248×2=0.4960(a-3)
0.496×2=0.9920(a-4)
0.992×2=1.9841(a-5)
由于最后所余小数0.984>0.5,则根据“四舍五入”的原则,可得a-6=1。
所以:
[0.562]10≈[0.100011]2。
任何十进制数都可以将其整数部分和纯小数部分分开,分别用“除2取余法”和“乘2取整法”化成二进制数形式,然后将二进制形式的整数和纯小数合并即成十进制数所对应的二进制数。
六课堂小结
要求学生基本掌握任何进制转换为十进制,十进制转换为任何进制
七布置作业
(1011000)2=()10
(101.11)2=()10
(2ABF)16=()10
(2007)8=()10
(257)10=()2=()8=()16
(1001)10=()2=()8=()16
课题序号
6
课型
新授
课时
1
课题名称
数制与编码2
教学目标
了解数制与编码的概念;重点掌握计算机中任何进制间的相互转换
教学重点
二、八、十六进制间的相互转换
教学难点
二、八、十六进制间的相互转换
教学地点
教室
教学步骤
一组织教学
检查学生到班情况(点名)、学习场所卫生、安全情况等,并作出相应的处理。
二确定任务
本节课要能任何进制间的转换,能独立完成习题
三自主学习
布置看书任务,复习上一节课十进制转换任何进制,任何进制转换为十进制(要求学生回答)
四师生互动
检查看书任务,请学生回答问题,老师点评,引导学生思考二进制转换为十六进制的方法。
五知识讲解
(一)、导入新课
(二)、数制的基本概念
不同数制的相互转换
二、八、十六进制→十进制
【方法】按权展开求和,即将每位数码乘以各自的权值并累加。
【例1】
(1001.1)2=1×23+0×22+0×21+1×20+1×2-1=8+1+0.5=(9.5)10
(345.73)8=3×82+4×81+5×80+7×8-1+3×8-2=192+32+5+0.875+0.046875
=(229.921875)10
【例2】
(A3B.E5)16=10×162+3×161+11×160+14×16-1+5×16-2=2560+48+11+0.875+0.01953125=(2619.89453125)10
(2)十进制→二、八、十六进制
【方法】倒除法
整数部分和小数部分须分别遵守不同的转换规则。
假设将十进制数转换为R进制数:
整数部分:
除以R取余法,即整数部分不断除以R取余数,直到商为0为止,最先得到的余数为最低位,最后得到得余数为最高位。
小数部分:
乘R取整法,即小数部分不断乘以R取整数,直到积为0或达到有效精度为止,最先得到的整数为最高位(最靠近小数点),最后得到的整数为最低位。
详细举例见课本。
(三)、课堂练习
【例】八位二进制数[X]2=00101001,写出各位权的表达式,及对应十进制数值。
解:
[X]2=[00101001]2
=[0×27+0×26+1×25+0×24+1×23+0×22+0×21+1×20]10
=[0×128+0×64+1×32+0×16+1×8+0×4+0×2+1×1]10
=[41]10
所以,[00101001]2=[41]10
从以上例题可以看出,二进制数进行算术运算简单。
但也可以看到,两位十进制数41,就用了六位二进制数表示。
如果数值再大,位数会更多,既难记忆,又不便读写,还容易出错。
为此,在计算机的应用中,又经常使用八进制和十六进制数表示。
【例】求三位八进制数[X]8=[212]8所对应的十进制数的值。
[X]8=[212]8=[2×82+1×81+2×80]10
=[128+8+2]10=[138]10
所以,[212]8=[138]10
例如:
[10110111]2
=[1×27+0×26+1×25+1×24+0×23+1×22+1×21+1×20]10
=[128+32+16+4+2+1]10=[183]10
其它进制数同样按权展开相加即得对应的十进制数。
【例】[336]8=[3×82+3×81+6×80]10=[222]10
[2AD]16=[2×162+10×161+13×160]10=[685]10
【例】将十进制数[13]10转换成二进制数。
解:
用“除2取余的方法”可将13转换成二进制形式:
[13]10=[1101]2
⑵小数部分的转换——乘2取整法
小数部分的转换采用“乘2取整法”。
即
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