计算机组成教学设计
计算机组成原理教案
计算机组成原理教案一、概述计算机组成原理是计算机科学与技术专业的一门基础课程，主要介绍计算机硬件系统的原理和结构。
本节课程将系统讲解计算机组成原理的相关知识，包括计算机系统的层次结构、指令系统、数据表示、计算机运算、控制单元、存储器等内容。
二、计算机系统的层次结构1. 计算机系统的五大组成部分计算机系统由五大组成部分构成，包括输入设备、输出设备、运算器、控制器和存储器。
其中，输入设备用于接收外部信息，输出设备用于显示处理结果，运算器执行程序运算，控制器控制程序执行，存储器存储数据和程序。
2. 计算机系统的层次结构计算机系统的层次结构分为硬件层和软件层，硬件层包括处理器、存储器、输入输出设备等；软件层包括系统软件和应用软件。
硬件层和软件层相互配合，共同完成计算机系统的功能。
三、指令系统1. 指令系统的基本概念指令系统是计算机执行程序的基本单位，包括指令集合、地址寻址方式、指令格式等。
指令集合是计算机可以执行的指令的集合，地址寻址方式是指令中操作数的寻址方式，指令格式定义了指令的组成形式。
2. 指令执行过程指令的执行过程包括取指、分析指令、执行指令和结果存储等步骤。
取指是从存储器中读取指令，分析指令是对指令进行解码，执行指令是根据指令操作码执行相应操作，结果存储是将执行结果存储到指定位置。
四、数据表示1. 数字系统数字系统是计算机数据的表示方式，常用的数字系统包括二进制、八进制、十进制和十六进制等。
在计算机系统中，二进制是最基本的数据表示方式。
2. 数据表示格式数据在计算机中以位、字节、字等单位来表示，位是最小的数据单元，字节由8位组成，字由若干字节构成。
在计算机中，数据的表示格式包括无符号数表示和有符号数表示。
五、计算机运算1. 计算机的算术逻辑单元计算机的算术逻辑单元(ALU)是计算机执行算术和逻辑运算的核心组件，包括加法、减法、与、或、非等运算。
ALU通过控制单元的指令执行相应的运算操作。
2. 运算指令的执行运算指令包括算术运算指令和逻辑运算指令，算术运算指令用于执行加减乘除等算术运算，逻辑运算指令用于执行与或非等逻辑运算。
计算机硬件系统的组成教案（公开课）
计算机硬件系统的组成教案（公开课）第一篇：计算机硬件系统的组成教案(公开课)计算机硬件系统组成1《计算机硬件系统组成》教学设计一、教材分析本课主要对整个计算机硬件系统进行简要介绍，通过本节课的学习，揭开计算机的神秘面纱，使学生充分了解计算机硬件系统的组成，为后续知识的学习和操作，打下坚实的基础。
本节课的内容涉及很多专业术语，这些术语都是比较难理解和掌握的，大多数学生学习起来有一定的难度，教师在教学中可以通过学习活动，引导学生观察、分析、比较、归纳和总结，使之逐步掌握《计算机硬件系统的组成》的知识。
二、教学对象分析本课程的教学对象是小学生，具有活泼好动的特点，怀着对初中生活的憧憬来到一个新的环境里，对每样事物都充满着好奇，都想去探个究竟。
随着社会的进步，计算机的使用范围越来越广，计算机的硬件发展越来越迅速，计算机在家庭中的普及程度越来越高，很多学生的家中都有了计算机，但对计算机的认识可能仅仅局限于上网与打游戏，对于计算机硬件系统也只能从自己可以看到的来理解，认识比较片面，通过学习本节内容，可以让学生系统地认识计算机硬件系统。
三、教学准备多媒体设备、CPU、CPU风扇、内存条、硬盘、主板、整机一套（未组装）四、教学目标知识目标：1、掌握外部设备的组成；2、识别主板、CPU、内存、硬盘并掌握其作用与性能指标；3、能识别其他部件如显卡、声卡等并了解其作用；4、了解组装计算机的主要部件的过程。
能力目标：1、培养学生的科学精神、创新精神和实践能力，提高学生对信息社会的适应能力2、培养学生敢于动手、乐于动手的能力，以及理论联系实物的能力情感目标：1、通过教学探索，激发学生探求未知、认识新知的愿望，提高学习的积极性和主动性2、通过介绍国产软件，对学生进行爱国主义教育，学生感受到知识的价值，对学习计算机产生深厚的兴趣。
五、教学重点、难点1．教学重点计算机硬件系统的组成、结构及各主要部件的作用。
2．教学难点计算机硬件系统的组成及结构。
2.1计算机系统的组成教学设计教科版高中信息技术必修2
（一）导入新课
在导入新课阶段，为了激发学生的学习兴趣，我将采用以下方法：
1.以生活中的实例作为切入点，如手机、电脑等日常使用的电子设备，引导学生思考这些设备为何能正常运行，从而引出计算机系统组成的重要性。
2.提问：“同学们，你们知道计算机是如何工作的吗？它由哪些部分组成呢？”通过问题激发学生的好奇心，调动他们的学习积极性。
3.通过课堂讲解、实验操作、小组讨论等多种教学方式，帮助学生掌握计算机系统组成的知识，提高学生的信息技术素养。
4.设计实践活动，让学生动手组装计算机，加深对计算机硬件组成的理解，培养学生的动手能力和实践能力。
（三）情感态度与价值观
1.培养学生对计算机科学的兴趣，激发学生学习信息技术的热情，提高学生的信息素养。
作业要求：
1.作业内容要紧密结合课堂所学，体现学生对计算机系统组成的理解和掌握。
2.作业提交时，请确保内容原创，不得抄袭他人作品。
3.作业完成后，同学们之间可以进行互评，相互学习、共同提高。
4.教师将根据作业完成情况进行评价，关注学生在知识掌握、实践操作、创新意识等方面的表现。
4.布置课后作业，让学生在实践中进一步巩固所学知识，提高信息技术素养。
五、作业布置
为了巩固本章节所学知识，培养学生的实合课堂所学，撰写一篇关于计算机系统组成的科普文章，要求内容全面、结构清晰，能够向非专业人士介绍计算机系统的基本组成及其作用。
2.设计一份计算机硬件升级方案，假设现有预算为10000元，要求列出主要硬件设备（如CPU、内存、硬盘等）的选购清单，并简要说明选购理由。
-注重分层教学，根据学生的认知水平和学习需求，制定不同的教学目标，确保教学面向全体学生。
3.教学评价：
计算机系统组成教学设计
计算机系统组成教学设计《计算机系统组成》教学设计一、教学对象分析学习本课之前，许多学生对计算机的操作有一定了解，但学生对于计算机系统的构成，各部件的功能，工作原理还没有形成具体概念。
因此必要进一步学习《计算机系统的组成》二、教学内容分析本章内容是信息技术的基础知识。
涉及到计算机的系统构成的术语和概念比较多，应用范围广泛，在教学中多运用实物介绍比较和基础练习，引导学生观察，分析，比较，归纳，从而达到教学目标。
教学重点：计算机是由特定功能的各种设备组合在一起的一个整体。
教学难点：计算机硬件和软件的概念。
三、教学目标基本目标（1）了解计算机组成各部分的名称和作用（2）知道什么是计算机软件，了解计算机软件的作用。
（3）了解计算机处理信息的过程。
四、教学方法⒈本课的教学内容涉及较多名称术语，在教学中可以通过演示教学辅助软件，展示计算机硬件实物，讲解投影等多种形式增加学生对教学内容的感性认识。
⒉学生通过填写、拼图比较，思考回答，讨论表述，理解巩固相关知识。
五、教学过程设计新课导入：同学们，计算机这个词对于我们来说已经不再陌生了，它已经渗透到我们生活中的每个环节中去了。
那么你们知道哪些有关计算机的名词呢？(根据学生的回答，教师作出相应的小结)。
同学们，你们所说的这些名词有的是计算机的硬件，有的是计算机的软件，还有一些则是计算机的应用，今天我们就要学习计算机系统的组成，计算机有许多部件，如显示器、主机、键盘等，这些部件在处理信息的过程中各起什么作用呢？一个完整的计算机系统又是由哪些部分组成？这就是今天我们要学习的内容。
（一）计算机的硬件系统（屏幕广播）⒈硬件：指计算机实际设备的总称⒉硬件部分按其功能划分为：控制器、运算器、存储器（内外）、输入设备、输出设备。
⒊展示一台打开的计算机，用实物介绍硬件的组成与作用。
⒋硬件系统的组成结构图和功能作用。
⒌网络传送“硬件分类填空练习课件”，让学生独自或者讨论完成练习。
选一到两个学生上讲台做练习演示，教师分析完成情况并做出总结。
计算机系统的组成教学设计
计算机系统的组成教学设计（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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计算机的组成教学设计
计算机的组成教学设计1. 引言计算机是现代社会中不可或缺的工具，了解计算机的组成结构对于学习和应用计算机至关重要。
本教学设计旨在帮助学生系统地学习计算机的组成部分，并理解其工作原理。
2. 教学目标通过本次教学，学生将能够: - 理解和描述计算机的基本组成部分 - 掌握计算机的工作原理和功能 - 分析计算机硬件和软件之间的关系 - 学会使用适当的技术术语来描述计算机组织和结构3. 教学内容3.1 计算机的基本组成部分•中央处理器（CPU）•存储器（内存）•输入设备•输出设备•控制器•总线3.2 计算机的工作原理•冯·诺依曼结构•五大基本运算•程序与数据的存储与传输3.3 计算机硬件和软件之间的关系•操作系统•应用软件•驱动程序本教学设计将采用以下方法来达到教学目标：4.1 讲授通过讲授相关知识和理论，向学生介绍计算机的组成部分和工作原理。
4.2 示例和演示使用示例和演示来说明计算机组成部分的功能和工作原理。
4.3 实践操作让学生亲自操作计算机，通过实践来加深对计算机组成的理解。
4.4 小组讨论组织学生进行小组讨论，共同解决计算机组成和工作原理的相关问题。
5.1 课堂测试设计一份课堂测试，用于检查学生对计算机组成和工作原理的理解。
5.2 实践项目要求学生完成一个实践项目，例如组装一台简单的计算机或编写一个简单的程序，以展示他们对计算机组成和工作原理的理解。
5.3 个人报告要求学生撰写个人报告，总结他们在学习计算机组成和工作原理方面所取得的进展和收获。
6. 参考资料•Patterson, D. A., & Hennessy, J. L. (2018). 计算机组成与设计：硬件/软件接口 (第5版). 机械工业出版社.•Tanenbaum, A. S., & Bos, H. (2014). 计算机组成与架构: 量化研究方法（第5版). 机械工业出版社.7. 结束语通过本教学设计，学生将对计算机的组成和工作原理有更深入的理解，并能够应用这些知识来解决实际问题。
计算机组成原理教学设计
《计算机组成原理》教学设计一、该课程应讲授的内容体系1．基本描述【课程中文名称】：计算机组成原理【课程英文名称】：PRINCIPLES OF COMPUTER ORGANIZATION【总学时】：68【讲课学时】：52【实验学时】：16【授课对象】：计算机科学与技术专业、信息安全专业、生物信息技术专业【先修课程】：数字电路设计2．教学定位《计算机组成原理》是计算机科学与技术专业本科教学中的一门重要技术基础课，在计算机科学与技术专业的教学计划中占有重要地位和作用。
学习本课程旨在使学生掌握计算机硬件各子系统的组成原理及实现技术，建立计算机系统的整体概念，对培养学生设计开发计算机系统的能力有重要作用。
该课程为今后学习计算机体系结构、计算机网络、计算机容错技术、计算机并行处理、计算机分布式处理技术等课程打好基础。
3．知识点与学时分配（ 1 ）第一章计算机系统概论（2.5学时）计算机软硬件概念、计算机系统的层次结构、计算机的基本组成、冯•诺依曼计算机的特点、计算机的硬件框图及工作过程、计算机硬件的主要技术指标和本书结构及学习指南。
（ 2 ）第二章计算机的发展及应用（0.5学时）计算机的产生、发展及在各个不同领域的应用。
（ 3 ）第三章系统总线（3学时）总线的基本概念、总线的分类、总线特性及性能指标、总线结构和总线的判优控制及通信控制。
（ 4 ）第四章存储器（10学时）存储器分类和存储器的层次结构；主存储器（包括半导体存储芯片简介、静态随机存取存储器和动态随机存取存储器、只读存储器、存储器与CPU的连接、存储器的校验、提高访存速度的措施）；高速缓冲存储器（包括Cache的基本结构及工作原理、Cache--主存地址映像、替换算法）；辅助存储器（包括辅助存储器的特点及主要技术指标、磁记录原理和记录方式、磁盘存储器的结构、光盘存储器的存取原理）。
（ 5 ）第五章输入输出系统（8学时）输入输出系统的发展概况及组成、I/O与主机的编址方式、传送方式、联络方式以及设备寻址；外部设备分类及简介、I/O接口的功能及基本组成；程序查询方式的工作原理及程序查询接口电路；程序中断方式的工作原理及程序中断接口电路、中断服务流程；DMA方式的特点、DMA接口电路的功能、组成、类型及DMA 的工作过程。
计算机硬件组成教案
计算机硬件组成教案教案标题：计算机硬件组成教案目标：1.了解计算机硬件的主要组成部分。
2.理解计算机硬件之间的关系及其功能。
3.能够区分不同类型的计算机硬件。
教学重点：1.主要计算机硬件的功能和作用。
2.不同类型的计算机硬件的区别。
教学难点：1.理解计算机硬件之间的关系。
2.对不同类型的计算机硬件进行分类和区分。
教学准备：1.计算机硬件的实物样本。
2.计算机硬件的图片资料。
3.PPT或者白板和笔。
教学过程：Step 1：导入与引入（10分钟）1.师生互动：教师向学生提问"你们知道计算机硬件是什么吗？"2.学生回答。
3.教师简要解释计算机硬件是指计算机系统中的物理部分，包括主板，CPU，内存，硬盘，显卡和显示器等。
Step 2：分组讨论计算机硬件的组成（15分钟）1.教师将学生分成小组，每个小组讨论一下计算机硬件的主要组成部分。
2.每个小组选择一名代表发言，将自己小组的答案告诉全班。
Step 3：展示实物样本和图片资料（10分钟）1.教师向学生展示各种计算机硬件的实物样本。
2.教师讲解每个计算机硬件的功能和作用。
3.教师使用PPT或白板向学生展示各种计算机硬件的图片资料，并解释其作用和特点。
Step 4：讲解计算机硬件之间的关系（20分钟）2.学生跟随教师的讲解，理解计算机硬件之间的关系。
Step 5：分类和区分不同类型的计算机硬件（20分钟）1.教师解释计算机硬件的分类，如输入设备、输出设备、存储设备等。
2.教师通过PPT或白板绘制一个分类图，并讲解每一类设备的特点和用途。
3.学生进行小组讨论，将各种计算机硬件按照分类归纳整理。
Step 6：总结与复习（10分钟）1.教师总结本节课的重点内容，强调计算机硬件的主要组成部分和分类。
2.学生在回答问题的同时，自己思考本节课的重点内容。
课堂延伸：1.学生可进一步了解各个硬件组件的内部结构和原理，加深对计算机硬件的理解。
2.学生可以通过互联网查询，了解最新的计算机硬件技术和发展趋势。
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听课，领会了解计算计的工作原理。
学生略读“知识窗”进步了解冯·诺依曼
学生观看计算机硬件，记住硬件名称以及功能，并划出计算机硬件相关中考信息。
学生要知道根据数据判断光驱的传输速度。
学生观看，并认识各个设备。
师生共同做
Flash动画生动形象，使学生产生好奇心更好的理解计算机的工作流程，深入了解硬件知识。
放映Flash动画了解计算机工作的流程。
中考信息：将运算器和控制器统称为中央处理器，即CPU，它是整个计算机的核心部件，是计算机的大脑，除了CPU，计算机最主要的核心部件就是存储器了，它有记忆功能，保证计算机正常工作。
3、计算机的工作原理
五大部件在控制器的控制下协调统一地工作：
P16说说看：计算机是模仿人脑进行工作的，结合你计算（8+4）÷2=？的运算过程，说一说由计算机完成此计算时，计算机各功能模块的工作过程。
授
新
课
讲
授
新
课
计算机的种类繁多，外形和用途也有差别，如巨型机、大型机、小型机、微型机等。
1、在大屏幕上展示微型计算机的主要设备。
2、用实物展示台式电脑、笔记本电脑。
让学生观察电脑的主要设备。
计算机硬件从外观上看，由主机、显示器、键盘、鼠标等部分组成。
一、计算机的基本结构和工作原理
1、冯·诺依曼原理——存储程序与程序控制
1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB
1TB=1024GB
（1）内存储器
只读存储器ROM：是一块单独的内部存储器，用户只能从中读出信息，不能写入信息，在断电后里面的各种信息不会消失，所以用来存储和保存永久性数据。
随机存储器RAM：简称内存，用户既可从中读取信息，又可写入信息。内存中内容会在计算机断电时丢失。
巩固本节课所学知识。
小结
回忆本节课所学的主要内容，了解计算机的基本结构和工作原理，知道计算机的硬件。
师生共同总结。
培养学生归纳总结知识的能力
作业
配置一台适合自己的电脑，并拉出配置清单。
教学意图
导入课题
计算机对于我们来说已经不再陌生了，而且有越来越多的人已经拥有了计算机，那么同学们对计算机的了解又有多少呢？我们通常使用计算机做什么呢？今天我们就来学习第二单元计算机的组成第一部分内容《计算机的基本结构、工作原理和硬件组成》。
首先，我们来做一个小调查，请家里有计算机的同学举手。
并请同学们说说你家电脑的设备情况或是你知道的电脑设备情况（据初步了解每个班级中至少有40%以上的同学家中有计算机）
4、知识窗（P16）
“计算机之父”冯·诺依曼
二、计算机硬件
从结构上讲，微型计算机的硬件系统主要包括主机和外部设备两大部分。通常把安装在机箱里的设备叫主机，与主机箱连接的设备则称为外部设备。
1、机箱
大屏幕展示机箱前面板和背面情况。并让学生分组上讲台亲眼目睹主机箱外部构造和内部构造。
2、主机板
实物展示主机板，用来安装CPU、内存储器以及控制输入输出设备工作的各种插件板。
（2）外存储器
实物展示：磁带、光盘、硬盘等，外存中存放的信息不会因断电而丢失。
中考信息：早期光驱的标准传输速度为150Kbps(千字节/秒)，后来就以这个速度为标准来描述光驱的数据传输速度，如：32倍速（32×150Kbps）、44倍速（44×150Kbps）、50倍速（50×150Kbps）、52倍速（52×150Kbps）等。倍数越大传输速度越快。
5、丰富的外部设备
大屏幕展示、实物展示输入设备、输出设备、外存储设备、多媒体设备、以及网络设备。
中考信息：哪些设备属于输入设备，哪些设备属于输出设备，哪些设备既是输入设备又是输出设备？大屏幕展示
三、巩固练习
P25
学生通过结合大屏幕图片，观察电脑了解计算机硬件名称及作用。
听课，划出中考题型存储程序与程序控制原理是由冯·诺依曼提出的。
《计算机的基本结构、工作原理和硬件》教学设计
科目
信息技术
课题
第2单元计算机的组成
——计算机的基本结构、工作原理和硬件
课型新授Leabharlann 年级七年级课时
1课时
教学
目标
认知目标
1、了解计算机的基本结构和工作原理。
2、认识计算机的硬件。
能力目标
1、通过让学生观察计算机的结构和主要部件,了解计算机硬件及其作用；
2、通过学生交流、师生交流，培养学生利用信息技术和概括表达的能力。
让学生亲自算出结果，并说出计算机模仿从脑是怎样算出结果的，培养学生自主学习，勇于探索能力。
让学生学习冯·诺依曼勤奋上进的精神。
这一环节以实物展示为主，让学生亲自观看计算机硬件，知道计算机硬件的形状以及作用。
让学生记住存储容量的换算关系。
这部分内容中考选择题设计到的较多，要让学生知道。
让学生直观地全面了解计算机硬件设备。
学生思考回答：计算机可用来打字、上网、玩游戏、听音乐等等。
学生说说电脑的配置情况
通过调查学生电脑情况，让家里有计算机、较多接触计算机的学生“现身说法”，通过这些学生与其他学生的充分交流和讨论，激发学生学习兴趣，调动学生积极性与主动求知探索的习惯。
根据同学们说的电脑设备情况，引出本节课内容。
讲
授
新
课
讲
3、中央处理器
中央处理器简称为CPU，它将计算机的运算器和控制器集成在一块电子芯片上。中考信息：CPU的型号是决定一台计算机和运算速度的主要因素。
4、存储器
中考信息：程序和数据在计算机中以二进制的形式存放于存储器中。存储容量的大小以字节为单位来度量。
经常使用KB、MB、GB、TB来表示存储的容量。它们之间的关系是：
情感目标
1、在学习过程中,激发学生学习计算机基础知识的兴趣和积极探究的精神。
2、培养学生爱护计算机设备的习惯。
重点
难点
重点：计算机的硬件
难点：计算机的基本结构和原理
教学
方法
提问法实物展示法讲解法任务驱动法
教学
准备
台式电脑、笔记本电脑、计算机的部分硬件
教学
环境
多媒体教学教室
教学过程
教学
过程
教师活动
学生活动
原理内容：
①计算机硬件由五个基本部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。
②计算机内部采用二进制来表示程序和数据。
③采用”存储程序“的方式，将程序和数据放入同一存储器（内存储器）中，计算机能够自动高速地从存储器中取出指令加以执行。
中考信息：存储程序与程序控制原理是由冯·诺依曼提出的。
2、计算机的基本结构