计算机基础知识教案.doc

/. 第1章 计算机基础知识 【上课时间】 【教学内容】 1.计算机发展的历史 2.计算机中的数据表示 3.计算机硬件系统的组成 4.微型计算机的组成 5.软件系统 6.多媒体技术 7.计算机病毒与防治 【教学目标】 1.了解计算机的发展史、特点、分类及其应用领域，熟悉计算机发展的几个阶段。 2.熟悉数制的基本概念，掌握进制数之间的转换；熟悉计算机中整数表示（原码、反吗、补吗）、字符编码（ASCII码）和汉字编码（区位码、国标码、机内码）及转换。 3.熟悉冯.诺依曼型计算机硬件系统的构成。 4.熟悉微型计算机硬件构成；了解计算机的性能和技术指标。 5.熟悉软件系统的构成。 6.了解多媒体文件及其格式、打开方式、数据压缩。 7.了解病毒的概念、分类，熟悉病毒的特点及其清除与防治方法。 【教学重点】 1.计算机发展的四个阶段 2.进制数之间的转换 3.信息编码（ASCII码；区位码、国标码、机内码的转换） 4.计算机硬件构成及计算机软件的分类 5.计算机病毒防治 【教学难点】 1.进制数之间的转换 2.计算机病毒的防治 【教学方法】 讲授法、多媒体演示法 【学时分配】 【教学导入】 自1946年，第一台电子计算机问世以来，计算机科学技术有了飞速的发展，从微型计算机到笔记本再到现在流行的ipad平板电脑，计算机的性能越来越高、价格越来越便宜、应用越来越广泛。时至今日，计算机已经广泛应用于国民经济及社会生活的各个领域，计算机科学技术的发展水平、计算机的应用程度已成为衡量一个国家现代化水平的重要标志。掌握计算机尤其是微型计算机的使用是有效学习和成功工作的基本技能。 本章主要介绍计算机的发展史、特点、分类及其应用领域，计算机中的数据表示，计算机硬件系统的组成，微型计算机的组成，软件系统的构成，多媒体技术以及计算机病毒与防治。 【教学过程】 1.1 计算机的发展概述 本节介绍计算机的发展史、特点、分类及其应用领域。 重点：掌握计算机发展的四个阶段；计算机的分类；计算机的特点及应用领域；数据与信息的概念；现代信息技术的核心。 一、计算机的定义 计算机（Computer）全称：电子计算机，俗称电脑，是一种能按照事先存储的程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能。 二、计算机的发展简史 1、最早的计算机 名称：ENIAC（中文名：埃尼阿克） 时间：1946年2月15日宣告诞生 地点：美国宾夕法尼亚大学 研发背景：军事导弹 2、ENIAC重要数据 18800个电子管、5000多个继电器 长30.48米，宽1米 占地约170m2、 重达30吨 功耗达150kW/h 造价48万美元 每秒执行5000次加法运算 3、现代电子计算机之父 冯诺依曼（John Von Neumann）（1903－1957） 美籍匈牙利人，数学家、物理学家、计算机专家 在ENIAC研制过程中期，冯诺依曼加入了研制小组，对计算机的许多关键性问题的解决作出了重要贡献。 计算机发展史上的里程碑 针对ENIAC在存储程序方面的缺陷: 1945---存储程序通用电子计算机方案(EDVAC) 1946---电子计算机逻辑设计初探 核心:“存储程序”方案 现代计算机都被称为以存储程序原理为基础的冯诺依曼型计算机。 “存储程序”方案的三个要素：(P2) 冯.诺依曼 (1)采用二进制数的形式表示数据和指令。 (2)将指令和数据按执行顺序都存放在存储器中。 (3)由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成计算机。 4、计算机发展的阶段 第一阶段 1946-1958 第二阶段 1958-1964 第三阶段 1964-1970 第四阶段 1971至今 第五阶段 主要电子器件 电子管 晶体管 中、小规模集成电路 大规模和超大规模集成电路 计算机具有人工智能，可以像人一样能看、能听、能说、能思考，具有学习功能，能自动进行逻辑判断 内存 汞延迟线 磁芯存储器 半导体存储器 半导体存储器 外存储器 穿孔卡片 磁带 磁带、磁盘 磁带、磁盘、光盘、U盘等大容量存储器 处理速度 (每秒指令数) 仅几千次 几十万次 几十万次至几百万次 几千万至万亿次 应用 军事、科研中的科学计算 由科学计算扩展到数据处理和自动控制 广泛应用于各个领域 应用范围渗透到各行各业，进入以网络为特征的时代 软件 机器语言汇编语言 高级语言 操作系统 数据库、网络等 5、国内计算机的最新发展 天河一号”:我国首台千万亿次超级计算机 研发机构：国防科学技术大学 运算速度：每秒2570万亿次 世界排名：2012年6月18日，国际超级电脑组织公布的全球超级电脑500强名单中，“天河一号”排名全球第五。 应用领域： 石油勘探数据处理、生物医药研究、航空航天装备研制、资源勘测和卫星遥感数据处理、金融工程数据分析、气象预报和气候预测、海洋环境数值模拟、短期地震预报、新材料开发和设计、土木工程设计、基础科学理论计算等。 三、计算机的特点、用途和分类 1、计算机的特点：高速、精确的运算能力；准确的逻辑判断能力；强大的存储能力；自动功能；网络与通信功能。 2、计算机的用途： 科学计算：人类基因序列分析、卫星轨道测算、气象卫星云图处理 数据处理：财务管理、统计分析、企业管理、商品销售管理、档案管理、图书检索 计算机辅助：辅助设计(CAD)、辅助制造(CAM)、辅助教学(CAI)、辅助测试(CAT) 实时控制：行车调度、湿度控制 、监视报警 、家用电器中的某些自动功能 人工智能：模拟人类智力活动，如机器翻译、智能机器人、模拟医生看病 数字娱乐：在线影视、游戏、音乐等，发展方向：数字电视 网络与通信：资源共享、数据传输 嵌入式系统；数码相机、电动玩具、洗衣机等 3、计算机的分类 按使用范围分类：通用计算机和专用计算机 按性能分类： 超级计算机、大型计算机、小型计算机、微型计算机、工作站、服务器 按处理数据的形态分类：数字计算机、模拟计算机、混合计算机 四、计算机的新技术 嵌入式技术 网格技术 中间件技术 五、计算机的发展趋势 巨型化 ：高速运算，海量存储 微型化 ：小巧低价，功能不差 网络化：信息交换，资源共享 多媒体化：图文并茂，有声有色 智能化 : 模拟思维，推理判断 六、信息技术的发展 人类社会的发展进过了渔猎时代、农业时代、工业时代、信息时代，由工业时代迈向信息时代，其主要动力是以计算机技术、通信技术和控制技术为核心的现代信息技术的飞速发展。人类社会的三大基本资源是物质、能源和信息，物质为社会提供所需的物质基础，能源为社会提供能量和动力，而信息为社会提供思维、知识和决策，三者相互作用，不断推动人类社会和经济的发展。 在当今的社会中，人们首先要学会利用信息。生活中需要信息，科学研究中需要信息，一切金融和工商业活动中更离不开信息。信息起着关键性、决定性的作用。那么什么是信息？ 信息：是经过加工并对客观世界产生影响的数据。 数据：描述事物属性、特征的符号或记号，如数字、文字、语言、图形、图像等。 信息与数据的关系：数据是信息的载体 信息技术：一系列与计算机相关的技术。 现代信息技术的内容：信息基础技术、信息系统技术、信息应用技术 现代信息技术的特点：数字化、多媒体化、高速度、网络化、宽频带、智能化 1.2计算机中的数据表示 本节介绍进制数的概念，二进制、十六进制、八进制之间的转换；计算机中的信息单位、字符编码。 重点掌握进制数之间的转换，ASCII码，区位码、国标码和机内码之间的转换。 本节导入： 计算机可以处理的数据非为数值数据和非数值数据， 计算机采用二进制数的主要原因：物理上容易实现、 运算规则简单、 可以用逻辑代数作为设计工具。 一、数制的概念 数制：数的表示方法。 数制分类：进位计数制(简称“进制” )、非进位计数制 计算机中常用的进制数：二进制、十进制、八进制、十六进制 二、数制的特点 (1)数制的基数 表示一个数时所用的数字符号的个数称为基数。对于N进制数，有N个数字符号。 如：十进制数:有10个数字符号:0-9。 (1234)10 1234D 二进制数:有2个数字符号:0、1。 (110)2 110B 八进制数:有8个数字符号:0-7。 (-503)8 -503Q 十六进制数:有16个数字符号:0-9、A-F。 (4e9)16 4e9H (2)逢N进1、借1当N 如: 十进制数：逢10进1、借1当10。 二进制数：逢2进1、借1当2。 八进制数：逢8进1、借1当8。 十六进制数：逢16进1、借1当16。 (3)按权展开 三、不同进制间的转换 四、计算机中的信息单位 五、计算机中整数的存储方式 六、字符编码 1.3计算机硬件系统的组成 冯.诺依曼给出计算机系统的硬件包括：输入设备、存储器、运算器、控制器和输出设备五个部分。本节介绍这五个部分的功能，重点掌握计算机的五大部件。 1.4 微型计算机的组成 本节介绍PC机的基本配置及性能指标 一、计算机的硬件组成 二、CPU CPU主频和字长是衡量CPU性能的重要指标，当前主流CPU的字长为64位 三、内存(RAM) 四、外存 五、主板 六、显卡 七、鼠标与键盘 八、显示器 九、机箱 十、电源 十一、其他 十二、计算机的主要性能指标 1.5 软件系统 本节要点：计算机软件系统的组成 计算机系统的组成： 基本概念： 软件系统的组成： 一、系统软件 二、应用软件 计算机系统的组成： 1.6多媒体简介 本节要点： 一、多媒体的有关概念 二、多媒体的应用 三、多媒体文件的格式 四、多媒体数据压缩 1.7 计算机病毒与防治 本节介绍计算机病毒的概念、特点及病毒的防治。 一、什么是计算机病毒 二、计算机病毒的特征 三、计算机感染病毒后的异常现象 四、病毒的预防与防治 【课堂小结】 1、计算机发展的四个阶段 2、进制数的转换 3、ASCII码、汉字编码 4、计算机系统的软硬件构成 5、病毒及其防治 【作业布置】P54-55 思考与练习 【实验】 第一章计算机基础知识 实验二 计算机的启动、关闭与键盘指法练习(见实验指导P11) 实验目标： 1、学会启动与关闭计算机 2、熟悉键盘的布局 3、了解键盘各部分的组成及各键的功能与使用方法 4、掌握正确的键盘指法 实验内容： 1、开机与关机 2、认识键盘上的键位分布 3、键盘主要功能的使用 4、基准键定位练习 实验过程： 一、启动Windows XP 1、启动前的准备:安装好Windows；接好外设,并通电。 2、冷启动：按下机箱的电源开关。 3、热启动： (1)开始关闭计算机重新启动。 (2)任务管理器关机重新启动。 启动任务管理器的方法： 右键单击任务栏，选择任务管理器； 按“Ctrl+Alt+Del”键。 (3)切换至桌面，按”Alt+F4”键重新启动。 (4)按下主机箱上的重新启动（reset）按钮。 二、退出Windows XP (1)开始关闭计算机关机。 (2)任务管理器关机关闭。 (3)切换至桌面，按”Alt+F4”键关闭。 (4)长按主机箱上的电源开关。 (5)按下键盘上的power按钮。 三、待机 待机：将当前处于运行状态的数据保存在内存中，机器只对内存供电，而硬盘、屏幕和CPU等部件则停止供电，但是系统并未真正关闭，适用短暂关机。 待机操作： (1)按下键盘上的Sleep按钮。 (2)开始关闭计算机待机。 唤醒：按下机箱上的电源开关按钮，电脑迅速从内存中调入待机前状态进入系统。 四、键盘 键盘是微机的主要输入设备，它供用户向主机输入命令、程序和数据。 键盘按键数目的不同可以分为83键、101键、102键、104键、107键等，现在最为普遍的是104键盘。 键盘的接口 (1)PS/2 接口 (2)USB接口 键盘分为四个区 五、键盘指法 1、正确的姿势 身体应保持笔直，稍偏于键盘右方；两肋轻轻贴于腋边，手指轻放于规定的字键上，手腕平直；眼睛看着稿件，不看键盘，身体的其他部位不要接触工作台和键盘。 2．正确的键入指法 基准键位：主键盘区的第三行,共八个键；小键盘的4、5、6 字键的击法：手腕平直，手臂人要保持静止，手指弯曲，稍微拱起。输入时，手抬起，击毕立即缩回。输入过程不可用力过猛。击键迅速，节奏均匀。 3．键盘指法分区 六、鼠标 1．鼠标的两种类型及按键：双键、三键 2．握鼠标的姿势 用大拇指、无名指和小拇指夹住鼠标的两侧，握住鼠标。剩下的两个手指，象小兔子的耳朵，一个放在左键上，一个放在右键上。 3．鼠标左键的四种操作:指向、单击、双击、拖动 4．鼠标右键的操作：单击 5．滚轮 6．鼠标指针的含义 七、拼音输入法 1．汉字输入法的切换 ctrl+shift:各种输入法之间的切换 ctrl+space：当前的中文输入法和英文输入法之间的切换 shift+Space：全角和半角切换 2、全拼 九江（jiujiang） 西安（xi’an） 3、简拼 九江（jj、jjiang） 4、自动记忆功能 5、用v代替 八、启动金山打字，进行打字练习 九、竞赛活动：打字竞赛、扫雷竞赛