高中信息技术-科教版信息技术必修2《2.1计算机系统的组成》教学课件设计

情景导入思考：考上大学了，如果要选购一台电脑，需要关注电脑哪些方面的性能指标？情景导入联想启天M415

(i57500/8GB/128GB+1TB/2G独显)

学习目标学习目标

3.了解计算机软件系统的分类，区分各类软件的主要功能1.知道计算机系统的主要组成部分，能够描述其工作原理

2.了解计算机硬件系统的基本组成，认识其主要的性能指标任务一：探究计算机系统的硬件组成探究：计算机通过哪些设备输入文本、音频、视频、图形图像数据？计算机处理过这些数据后又通过哪些设备将它们展示出来？完善表一。活动1：匹配数据类型与输入输出设备表2.1.1计算机输入、输出设备对照表数据类型输入设备输出设备文本数据键盘、手写板显示器、打印机音频数据麦克风音箱、耳机视频数据摄像头、录像机显示器图形图像数据扫描仪显示器、打印机……活动1：匹配数据类型与输入输出设备手写板扫描仪活动2：比较内部存储器和外部存储器预备知识：换算关系：1T=1024GB1G＝1024MB1MB=1024KB1KB=1024B210=1024B=Byteb=bit1Byte=8bit28=2560-255不是1-256扩展知识：IPV4中的数字不会超过255172.16.369.3不正确探究学习课本P26页知识，分析内部存储器和外部存储器各有什么特点？完善表二。活动2：比较内部存储器和外部存储器活动2：比较内部存储器和外部存储器表2.1.2存储器性能指标参数资料表指标内存U盘硬盘移动硬盘设备型号金士顿DDR42666金士顿希捷西数存储容量8G32G1T2T存取速度（理论值）2666*64/8=21.328GB/S40M/S80M/S30M/S价格（元）25932300400-500活动2：比较内部存储器和外部存储器内存的特点：

一、通常与CPU直接相连，存取速度快二、相对于外存容量较小三、价格相对昂贵四、断电后数据容易丢失外存的特点：

一、存取速度比内存慢二、容量较大三、单位价格便宜四、断电后数据不易丢失，可以长期保存数据活动3：学习CPU的性能指标表2.1.3CPU性能指标分析表性能指标含义主流CPU的性能指标参数值举例主频表示cpu运算、处理数据的速度酷睿i7，1代系列主频：2.66G赫兹缓存CPU内部的高速存储部件，容量小，速度却可以接近处理器的速度二级缓存1M内核数单块CPU上面能处理数据的芯片组的数量,如双核、四核等四核线程数用于多任务处理八线程活动3：学习CPU的性能指标为什么CPU要从单核发展到多核？结论：CPU从单核发展到多核的原因是如果维持单核，则为了提高CPU性能只能不断提高时钟频率，从而会导致CPU功耗急速上升，导致机箱过热，来不及散热。CPU性能=时钟频率×IPC(InstructionPerCycle)CPU功耗正比于"电流×电压×电压×主频"主频正比于"电压"IPC正比于"电流"一、CPU功耗正比于"主频的三次方“二、CPU功耗正比于"IPC"一、增加主频会以三次方的速度增加功耗，因此这就证明了只提高主频并不是个好主意。二、增加IPC只会以线性的速度增加功耗。三、如果我们增加一倍IPC，减少一倍时钟频率，则根据CPU性能公式得：CPU性能不变，但CPU功耗减少了。计算机系统的组成与工作原理—输入设备输入设备是向计算机输入数据的设备，是外部与计算机进行交互的一种装置，用于把原始数据和处理这些数据的程序输入到计算机中。计算机能够接收多种数据，既可以是数值型，如1,2,3这样的自然数，也可以是各种非数值类型，如图形、图像、声音、视频等。常见的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪、触摸屏、麦克风等。计算机系统的组成与工作原理—输出设备输出设备可将计算机的运算结果或者中间结果打印或显示出来。常用的输出设备有显示器、打印机和绘图仪等。计算机系统的组成与工作原理—中央处理器CPU中央处理器CPU计算机的核心部件，主要功能：解释计算机指令及处理计算机软件中的数据控制器运算器计算机的控制部件，负责控制计算机系统的各个部分自动、协调地工作。数据加工逻辑运算：&|！==!=><与或非、等于、不等于、大于、小于等等算数运算：+-*/**sqrt加、减、乘、除、乘方、开方存储器计算机系统的记忆装置，它的主要功能是存放程序和数据。外部存储器内部存储器又称辅助存储器，能长期保存信息，并且对信息的保存不依赖于电源数据存储只读存储器ROM：只读，断电后

数据不丢失随机存储器RAM：可读写，断电后数据丢失计算机系统的组成与工作原理—存储设备硬盘U盘光盘内存计算机系统的组成与工作原理计算机在接受指令后，由控制器指挥，从输入设备采集数据，传送到内存储器进行存储，再由控制器将需要参加运算的数据传送到运算器，由运算器进行处理，处理后的结果保存在存储器中，最后由输出设备输出。计算机软件系统应用软件系统软件各种办公软件、多媒体加工软件、即时通信软件等底层支持操作系统：Windows、Linux、macOS、Android等等数据库管理系统计算机系统的软件组成语言处理程序计算机的系统软件

系统软件是具有通用功能的软件，包括操作系统、语言处理程序、数据库管理系统等。系统软件使得我们可以将计算机看作一个整体，而不必顾及底层每个硬件是如何工作的，大幅提高了我们使用计算机的效率。

操作系统（OperatingSystem，OS）是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序，任何其他软件都要在操作系统的支持下才能运行，操作系统是用户和计算机的接口，同时也是计算机硬件和其他软件的接口。计算机的应用软件

应用软件是为满足用户不同领域、不同问题的应用需求而设计的软件，如各类办公软件、多媒体加工软件、即时通信软件等都是应用软件。学习探究：同学们自主探究总结课本P24-P27页知识，完善表三：计算机系统组成全景图。活动2：比较内部存储器和外部存储器全景图：计算机系统的组成课后作业作业：体验计算机软件的安装，确定以下软件的类别及安装顺序。A.操作系统Windows