认识计算机系统结构及工作原理
计算机组装与维护完整版电子教案 课程设计整本书最全
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实践学时
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教学环境
整个项目教学内容在实训室完成，教、学、做结合。
教学目标
知识
技能
素质
1．了解CPU的分类、用途与选配原则
2．掌握CPU的各项性能指标
1．掌握市场主流CPU的安装方法
2．能够正确的安装Intel和AMD的CPU
1．新技术新设备检索
2．CPU识别
重点、难点
重点：CPU的分类、用途及选配原则。
作业
通过网络查询主流主板的技术性能，了解至少三个主要主板生产厂商的主流产品的特性和技术资料，形成技术文档，上传到作业服务器。
情境二：计算机硬件选配与安装
教学对象
专业班级
授课日期
年 月 日
任务内容
任务6：硬盘及光盘驱动器的选配与安装
讲授学时
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实践学时
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教学环境
整个项目内容在实训室完成，教、学、做结合。
难点：主流CPU的安装。
教学资源
图书馆、计算机网络
项
目
任
务
说
明
子任务1: CPU的选配
子任务2: CPU及散热器的安装
知识拓展：CPU的相关技术
内容小结
主流CPU的分类及性能指标
CPU的安装方法
作业
网上检索主流CPU的技术性能资料，掌握最新的CPU技术指标，整理成文档,上交到作业服务器。
情境二：计算机硬件选配与安装
1．能够正确的安装计算机电源
2．能够使用万用表测量计算机电源的输出电压
1．严禁的工作态度
2．科学的学习方法
3．务实的工作作风.
重点、难点
重点：机箱和电源选配，UPS电源（不间断电源）作用及分类
认识计算机
各种存储器
目前使用的外部存储器包括软盘存储器、磁盘存储器和光盘存储 器等几类。其中软盘的读写设备我们叫做软盘驱动器，简称软驱；光 盘的读写设备叫做光驱。
硬盘存储器
硬盘具有容量大、读取速度快及不易损坏等特点，一般固定在 机箱内，不像其他存储设备那样携带方便。
硬盘使用时要注意避免震动，以免损坏盘片， 造成整个存储器报废。
存储器的容量
内存是与CPU直接打交道的存储器。它的存取速度和容量大小是衡量计算 机性能的一个重要指标，直接影响用户各种应用程序的运行。 内存分为随机存储器和只读存储器。 只读存储器ROM （Read Only Memory）
一般用于存放计算机的基本程序和数据 随机存储器RAM（Random Access Memory）
冯·诺依曼原理简述为：
将完成某一计算任务的步骤，用机器语言程序预先送到 计算机存储器中保存，然后启动机器，按照程序编排的 顺序，一步一步地取出指令，控制计算机各部分的运行。 因此，冯·诺依曼原理也称为“存储程序”工作原理。 根据这一原理组成的计算机成为冯·诺依曼型计算机。
光盘存储器
光盘存储器由光盘和光盘驱动器构成。 目前用于计算机系统的光盘可分为：
只读型光盘（CDROM） 一次性写入型光盘（WORM） 可改写光盘（MO）
各种存储器的比较
内存： 速度快、价格高、容量小，其中RAM中存储的内容断电会丢失。
外存： 速度慢、价格低、但容量大，能永久保存数据。
存储器大PK 硬盘速度最快，下来是光盘，软盘速度最慢， 价格上硬盘较贵，光盘最便宜。
计算机的输入设备
键盘
鼠标是一种指点式设备。其作用可替代光标移动键进行光标定位 操作和替代回车键操作。
鼠标按其结构分为机械式和光电式两类。前者有一滚动球，可在 普通桌面上使用；后者有一电探测器，要在专门的反光板上移动 才能使用。
计算机组成原理》课程标准
计算机组成原理》课程标准计算机组成原理》课程标准一、课程基本情况课程名称：计算机组成原理适用专业：计算机应用专业课程性质：专业核心课程计划学时：60学时二、制定课程标准的依据本课程教学标准依据中职计算机应用专业的专业教学标准中的人才培养目标和培养规格以及对计算机组成原理课程教学目标要求而制定，用于指导计算机组成原理课程教学和课程建设。
三、课程性质本课程是计算机应用专业的一门专业核心课程。
通过介绍计算机硬件基本结构、工作原理和分析设计方法等方面的知识，培养学生对计算机的整机概念有较完整清晰的认识，对计算机的硬件结构有深刻的理解和对硬件的分析与设计方法有一定的认识。
同时也为研究后续课程打下一定的基础。
四、本课程与前续课程和后续课程的关系本课程研究和训练之前，学生应已修完如下课程：计算机应用基础、数字电路，而他的后续课程是计算机系统结构、计算机组成原理。
本课程在他的前续课程和后续课程之间起到了纽带的作用。
五、课程的教育目标1．知识、能力目标知道《计算机组成原理》这门学科的性质、地位和独立价值；理解计算机系统的五大组成部件的概念、功能以及整机的工作原理；理解数值数据的表示方法、运算器的计算方法，了解非数值数据的表示方法和常用编码；理解各个部件的组成结构和基本功能；掌握基本的定点数的加、减运算和实现的基本逻辑电路框图以及浮点数的表示方法；掌握指令的概念、功能以及指令的各种寻址方式和指令类型；知道存储器层次结构和主存系统的设计方法；掌握CPU的功能及组成；理解几种常见的外围设备的信息交换方式；了解常用的外围设备和使用方法；理解组合逻辑控制器和微程序控制器的基本的设计和分析方法。
2．方法、过程目标通过本课程的研究，培养学生通过计算机组成原理实验，进一步理解计算机内部的工作原理及计算机整机系统的基本设计和分析方法，具备一定的专业知识技能。
通过“完整工作过程”的研究和体验，培养学生分析问题、解决问题的能力和团结、协作的团队精神。
计算机组装与维护(第5版)1-1认识计算机系统的组成
IBM个人计算机
28K型号Mac计算机
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计算机类别
按照计算机的机身结构形式，可分为台式计算机、便携式计算机、一体式计算机和嵌 入式计算机。 ⑴ 台式计算机 台式计算机又称为桌上型电脑（Desktop Computer），是一种将各类部件分离开 来的计算机，散热性能比较好，可以很方便地安装、拆卸、添加或更换配件，在装 机时也可以灵活、个性化地配置计算机的硬件性能。
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任务1 认识计算机系统的组成
2．主流操作系统 操作系统（英语：Operating System，简称OS）是管理和控制计算机硬件与
软件资源的计算机程序，是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件，任何其 他软件都必须在操作系统的支持下才能运行。
操作系统为用户程序提供接口，协调各应用程序使用硬件资源。目前个人计 算机操作系统主要有Windows系列系统、苹果笔记本上运行的IOS系统；掌上计算 机系统（也可以称为移动终端）主要有安卓、黑莓、塞班、苹果IOS以及 Windows。
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任务1 认识计算机系统的组成
1.1 计算机硬件体系结构 硬件指的是计算机系统中由电子、机械和光电元器件等组成的各种计算机部件和计 算机设备。
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集成电路（芯片）6Βιβλιοθήκη 任务1 认识计算机系统的组成
1.1 计算机硬件体系结构组成 计算机硬件系统的五个基本组成部分:控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设 备五部分组成。其中由控制器、运算器及寄存器组成中央处理器(CPU)。
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计算机类别
计算机组装与维修
模块1 认识计算机——计算机系统的组成
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《计算机组装与维护》知识模块
▪ 模块1 认识计算机 ▪ 模块2 计算机硬件安装与调试 ▪ 模块3 BIOS基本设置 ▪ 模块4 软件安装与调试 ▪ 模块5 数据安全与恢复 ▪ 模块6 计算机故障诊断与排队 ▪ 模块7 计算机性能测试与系统优化
计算机组成与基本工作原理
输入设备 输入设备是用来接受用户输入的原始数据 和程序，并将它们变为计算机能识别的二 进制数存放到内存中。常用的输入设备有 键盘、鼠标、扫描仪等。
输出设备 输出设备用于将存放在内存中由计算 机处理的结果转变为人们所能接受的 形式。常用的输出设备有显示器、打 印机等。
微机显示系统由显示器和显示控制适配卡 （Adapter，简称显示适配卡或显示卡）组成。 显示器 显示器又称监视器（Monitor），是微机系统的标 准输出设备，它能快速地将计算机输入的原始信 息和运算结果直接转换成人能直接观察和阅读的 光信号，输出信息可以是字符、汉字、图形或图 像。 按所使用的器件，显示器可分为以阴极射线管为 核心的CRT显示器与平板显示器。 显示器的主要技术指标：像素、点距和分辨率、 扫描方式。
Mn
DRAM
外存 n
低成本
外存 外存 ... 1 2
外存
硬盘、光盘、U盘等
信息的存储单位
位（Bit）：度量数据的最小单位
字节（Byte）：最常用的基本单位
b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 1 0 0 1 0 1 0 1 =27+ 24+ 22+ 20 K 字节 1K = 1024 byte M（兆）字节 1M = 1024 K G（吉） 字节 1G = 1024 M T（太）字节 1T = 1024 G
微机结构示意图
地址总线 AB
CPU
存 储 器
I/O 接 口
输 入 设 备
I/O 接 口
输 出 设 备
数据总线 DB
控制总线 CB
微机的硬件由CPU、存储器、输入/输出设备构成； 输入/输出设备通过I/O接口与系统相连； 各部件通过总线连接。
冯·诺依曼体系结构及工作原理理解
一、冯·诺依曼体系结构的概念及发展1.1 冯·诺依曼体系结构的定义冯·诺依曼体系结构是计算机系统的基本结构，也称为存储程序式计算机结构。
它的特点是采用存储程序的方式来指挥计算机操作，将程序和数据存储在同一存储器中，并且采用顺序执行的方式来完成计算任务。
1.2 冯·诺依曼体系结构的发展历程冯·诺依曼体系结构最早由匈牙利裔美国数学家冯·诺依曼在上世纪40年代提出，随后逐渐被应用于计算机系统中。
冯·诺依曼体系结构的提出和应用，极大地推动了计算机科学和技术的发展，成为现代计算机系统的基本架构。
1.3 冯·诺依曼体系结构在计算机中的应用冯·诺依曼体系结构在现代计算机系统中得到了广泛的应用，包括个人电脑、工作站、服务器等各种类型的计算机系统，它为计算机的设计和应用提供了基本框架，成为计算机科学的基石。
二、冯·诺依曼体系结构的工作原理及要素冯·诺依曼体系结构的工作原理主要包括指令执行、数据存储和传输等基本操作，具体表现为程序和数据在存储器中的位置、指令执行的顺序和方式、数据的读写操作等内容。
2.2 冯·诺依曼体系结构的要素冯·诺依曼体系结构的要素主要包括中央处理器（CPU）、存储器、输入输出设备和系统总线等部分，它们协同工作，完成计算机的各种功能。
三、冯·诺依曼体系结构的价值和意义3.1 冯·诺依曼体系结构的价值冯·诺依曼体系结构为计算机系统的设计和应用提供了基本范式，使得计算机能够完成复杂的运算和数据处理任务，具有高效、可靠和灵活的特点。
3.2 冯·诺依曼体系结构的意义冯·诺依曼体系结构的意义在于它为计算机科学的发展提供了基本框架，推动了计算机系统的进步和发展，成为计算机科学的基础理论。
四、个人观点及理解从理论上来说，冯·诺依曼体系结构的提出和应用，极大地推动了计算机科学和技术的发展，成为现代计算机系统的基本架构，提高了计算机的工作效率和数据处理能力。
高中信息技术_《计算机系统的组成》教学设计学情分析教材分析课后反思
2.1 计算机系统的组成第一课时一、学习者分析随着社会的进步,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，系统地认识计算机系统。
二、教材内容分析1、本节的主要内容本节的主要内容有计算机系统的组成、硬件系统、软件系统。
要求学生从信息处理的角度了解计算机系统的基本组成。
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，教师在教学中可能通过学习活动，引导学生观察、分析、比较、归纳和总结，使之逐步掌握《计算机系统的组成》的知识。
2、教学重点、难点：重点：计算机系统的组成及结构，各主要部件的作用，存储器的单位及其换算。
难点:计算机系统的组成及结构。
3、课时安排：1课时三、教学目标1.知识与技能了解计算机硬件和软件的概念及其关系；了解计算机硬件的各个组成部份及其作用；知道存储器的分类、内存RAM与ROM的区别及其作用，以及存储的单位及其之间的换算,了解软件的分类，知道常见的软件的类别。
过程与方法通过让学生观察计算机的结构和主要部件，了解计算机结构及各部分的作用；通过学习活动让学生体验计算机软件的分类及其作用，并归纳计算机系统的组成结构图。
情感态度价值观在学习过程中，激发学生学习计算机基础知识的兴趣和积极探宄的精神。
四、教学理念和方法本课的教学内容涉及较多专业述语、名词和概念，其中很多与学生日常接触到的内容不一致。
根据任务驱动教学方法和建构主义理论，设计教学情境和活动，通过展示计算机实物和观察活动，引导学生根据这些体验，认识所学内容，掌握专业词汇，理解概念，自主归纳总结出系统结构图，同时培养学生自主探究、协作学习的能力，完成教学任务。
五、教学过程设计教学内容的组织与呈现方式先用简短的语言引入新课，通过实物展示和学生的讨论活动介绍计算机的硬件系统，在这个过程中滲透计算机五个基本组成部分的概念，引导学生自我对新旧知识进行对比。
《计算机的硬件系统》教案
《计算机的硬件系统》教案一、教材分析本课是河北教育社的初中信息技术教材第二册第一章认识计算机的基础内容，本节介绍了计算机的硬件系统，目的是让学生了解计算机的基本构成，为进一步学习计算机软件打下基础。
二、学情分析本课面对的是初一年级的学生，他们对计算机硬件的认识还停留在感性的认识上，对计算机硬件的各个组成部分还不是很了解。
因此，在教学中，要充分发挥多媒体教室的优势，通过实物展示、图片展示、学生互动等多种形式，让学生从感性和理性上同时认识计算机的硬件系统。
三、教学目标1、知识目标：使学生了解和掌握计算机的硬件系统的基本组成和功能。
2、能力目标：培养学生自主学习、探究学习的能力以及动手实践的能力。
3、情感目标：培养学生学习计算机的兴趣和团结协作的精神。
四、教学重难点重点：计算机硬件系统的基本组成和功能。
难点：计算机硬件系统各组成部分的作用及功能。
五、教法与学法1、实物展示法：通过展示计算机硬件的各个部分，使学生直观地了解计算机硬件的组成。
2、图片展示法：通过展示各种计算机硬件的图片，使学生更加清晰地认识计算机硬件的各个部分。
3、互动式教学法：通过学生互动式的学习方式，使学生更加深入地了解计算机硬件系统的组成和功能。
4、归纳总结法：通过教师引导，学生自主归纳总结，使学生更加清晰地掌握计算机硬件系统的组成和功能。
5、学案导学法：通过提前下发学案，让学生提前预习，为课堂学习做好准备。
六、教具准备1、多媒体教室：提供实物展示、图片展示等多种形式的教学内容。
2、计算机硬件实物：用于展示计算机硬件的各个组成部分。
3、学案：用于学生预习和课堂学习时的引导。
七、教学过程1、导入新课（5分钟）教师活动：同学们，今天我们来一起认识一下我们的新朋友——计算机。
大家知道什么是计算机吗？你们平时用的又是哪一部分呢？今天我们就来一起探讨一下计算机的硬件系统。
学生活动：认真听讲，积极思考。
设计意图：通过问题导入，激发学生的学习兴趣，为新课学习做好准备。
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— 4— 第Leabharlann 页情境01 计算机基础知识导入
任务1：认识计算机系统结构及工作原理
知识拓展 计算机的性能指标
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情境01 计算机基础知识导入
任务1：认识计算机系统结构及工作原理
技能要求： 能够认识计算机硬件的系统结构 能够掌握计算机硬件的功能 能够掌握计算机硬件的选购及安装方法
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情境01 计算机基础知识导入
任务1：认识计算机系统结构及工作原理
情境01 计算机基础知识导入
情境描述：
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• 计算机已成为人们生活、工作、学习、娱乐必不可少的工具，它改变了我们的生活方式和生 活节奏，随着网络技术的发展和应用的普及，计算机的应用领域得到了迅速扩展，计算机为我们 带来方便的同时，也给我们带来了困扰。在计算机的使用过程中，时常出现不能正常工作、速度 变慢、出现异常的声响、数据损坏丢失等问题，影响了我们的正常工作和生活。有时因计算机故 障，甚至造成巨大的经济损失。为提高计算机操作水平和应用能力,掌握必备的计算机基础知识、 了解计算机的工作原理和系统结构是信息时代对每一个计算机使用者的基本要求。为此, 我们依据 工作任务要求,构建计算机基础知识导入的教学情境，以教、学、做一体化的计算机组装与维护实 训室作为课程实施平台,将计算机组装与维护岗位技术人员应知应会的基本知识和基本技能融合到 教学过程中，结合不同的实际工作岗位，设计贴近于工作实际的学习过程，在课程实施过程中让 学生扮演购买计算机的用户和计算机组装与维护技术人员两种角色，体会客户的真实需求和公司 对技术人员的岗位要求，通过角色模拟，使学生置身于仿真的工作环境。通过真实学习、互动式
过渡学习页、体验式学习等多种方法的应用，逐步使学生养成良好的工作习惯和岗位责任意识。 第1 页 TRANSITION PAGE
情境01 计算机基础知识导入
任务1：认识计算机系统结构及工作原理
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知识要求： 了解计算机的发展历程及种类 掌握计算机系统结构及工作原理 掌握计算机的硬件组成及主要性能指标 了解笔记本电脑与移动PC结构及发展现状