初中九年级信息技术 数据存储未来

第2课数据存储未来目录CONTENTS1234阅读与思考学习目标学习与探究实践与创新书籍是人类进步的阶梯。以木石竹铜为文字载体的时代，上百册藏书就能够“汗牛充栋”；以印刷纸张为文字载体的时代，一位作家勤奋写作，能够获取“著作等身”的赞誉。而今天，一位作家毕其一生，其全部作品只能占据一张光盘的小部分空间。人类历史上规模最大、资格最老的百科全书《四库全书》，收书79300余卷，约8亿字，荟萃了我国清朝乾隆年代以前经、史、子、集的主要经典论著。其影印本多达1500余册，重两吨半。而2000年出版的电子版《四库全书》存储在160余张光盘之中，具有浏览打印、联机字典、检索等多种功能。这些都很好地体现了信息存储技术的变迁。阅读与思考学习目标1.知识目标：①了解信息编码的含义、常用的进位计数制、二进制编码、ASCII码以及信息度量单位之间的换算关系；②理解数值转换的规则和信息存储安全的含义。2.技能目标：①能熟练进行二进制和十进制的相互转换；②能对简单的数据文件进行备份。3.情感、态度与价值观目标：①养成数据备份的习惯；②提升信息存储安全的意识。学习与探究在信息时代，所有的信息都要转换成数字才能通过计算机和通信技术进行传播和交流。用数字表示各种信息叫做信息的数字化表示或信息编码。信息编码有两大要素：基本符号的种类和符号的组合。比如用10个阿拉伯数字表示数；用26个英文字母表示英文词汇等。一、信息编码与数值转换学习与探究

1.进位计数制人们在日常生活中使用最多的计数方法是十进制，即逢十进一。实际上，十进制数只是进位计数法中的一种，并非唯一的记数法。除了十进制数，生产生活中还会遇到非十进制的记数制，如二进制（两只手套为一副）、十二进制（1年有12个月、12个物品为一打）、十六进制（古代16两为1斤）、二十四进制（1天有24小时）、六十进制（1小时为60分钟）等。这种逢几进一的计数法称为进位计数制，其特点是用一组规定的数字来表示任意的数。常用四种进位制的比较学习与探究

2.二进制代码在计算机中，数值信息和文字、声音、图像、动画等非数值信息都是用“0”和“1”的不同组合来表示的，这种“0”和“1”的不同组合称为二进制代码。二进制数中只有“0”和“1”两个数字，可以方便地表示两种截然不同的物理状态，如电位的高和低、指示灯的开和关等。二进制的运算规则是逢二进一。

加法：0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=10。

乘法：0×0=0，0×1=0，1×0=0，1×1=1。学习与探究

3.ASCII码计算机内部采用二进制的方式计数，那么如何识别十进制数和各种字符、图形呢？其实，不论是数值数据，还是文字或图形，在计算机内部都采用了一种编码标准，通过编码标准可以把它转换成二进制数来进行处理。常用的字符代码是ASCII码，它原来是美国的国家标准，1967年被定为国际标准。ASCII码由8位二进制数组成，其中最高位为校验位，用于传输过程检验数据正确性。其余7位二进制数表示一个字符，共有128个字符。学习与探究

3.ASCII码计算机内部采用二进制的方式计数，那么如何识别十进制数和各种字符、图形呢？其实，不论是数值数据，还是文字或图形，在计算机内部都采用了一种编码标准，通过编码标准可以把它转换成二进制数来进行处理。常用的字符代码是ASCII码，它原来是美国的国家标准，1967年被定为国际标准。ASCII码由8位二进制数组成，其中最高位为校验位，用于传输过程检验数据正确性。其余7位二进制数表示一个字符，共有128个字符。学习与探究1.下列字符串ASCII码值最小的是_____。A.AB.aC.ZD.x2.（207）10=（）23.（1010111）2=（）10练一练学习与探究二进制只有两个代码“0”和“1”，任何形式都要靠“0”和“1”来表示。为了有效地表示和存储不同形式的数据，使用下列不同的数据单位。

①位（Bit）：计算机储存数据、表示数据的最小单位。

②字节（Byte）：规定1个字节等于8个位，即1Byte=8bit。计算机存储容量大小是以字节数来度量的，常用的单位有B、KB、MB、GB。它们的换算关系如下：1KB=1024B；1MB=1024KB；1GB=1024MB8字（Word）：计算机一次存取、加工和传送的字节数称为字。由于字长是计算机一次所能处理的实际位数的多少，它决定了计算机数据处理的速度，因而是衡量计算机性能的一个重要标志。字长越长，计算机的性能越强。二、存储信息的数据单位学习与探究

1.电存储技术电存储技术主要指的是半导体存储器。现代的半导体存储器都采用超大规模集成电路工艺，制成的存储芯片中包含相当数量的存储位元，再由若干芯片构成存储器。计算机的内存就属于半导体存储器。2.磁存储技术磁存储技术主要指的是磁表面存储器。它是用非磁性金属或塑料做基体，在其表面涂敷、电镀、沉积或溅射一层很薄的磁面，用磁层的两种剩磁状态记录信息“0”和“1”。依据记录介质的形状可分为磁卡存储器、磁带存储器、磁鼓存储器和磁盘存储器。三、信息的存储介质学习与探究其中，磁盘存储器是用户最为熟悉的存储介质。在目前所有的PC中，硬盘都是必不可少的设备，而软盘由于其便于携带的特点和通用性，至今仍然是计算机用户进行数据交换时使用的存储介质。（1）磁带

磁带存储是最古老的存储方式之一。从1952年第一台0.5英寸继磁带机在IMB公司问世以来，它已经走过了50多年的历史。磁带存储是一种安全、可靠、易用的数据备份方法。磁带的速度虽然比硬盘和光盘要慢，但它的可靠性很高（实践证明，一盘磁带上的数据可以保存30年以上），而且容量大（以目前的存储技术，一盘磁带存储容量可达200GB），所以它是大容量数据备份的首选存储介质。学习与探究（2）硬盘

对于个人用户来说，硬盘是最主要的存储设备，计算机的操作系统、应用程序和重要的数据资料都存储在硬盘中，因此要求硬盘的容量尽可能大，速度尽可能快。对于专业用户来说，由于数据丢失将会给他们带来非常大的损失，所以他们除了要求更高的速度、更大的容量之外，对硬盘的容错能力和安全性也有很高的要求。市场的需求就是未来技术的发展方向，硬盘技术的发展方向正是向着高容量、高速度和高可靠性的方向发展。现在，250GB、320GB的硬盘都已经进入了寻常百姓家。学习与探究（3）软盘

由于软盘的容量较小，容错性较差，而且放置时间较长后磁盘容易损坏，所以软盘一般不用作大量的数据备份，更多的是作为数据交换的介质。早期的软盘为5.25英寸，3.5英寸的软盘在20世界90年代曾被广泛使用，容量仅为1.44MB。这种软盘的最大特点是便于携带，但是容量太小，已经不能满足需求。学习与探究

3.光存储技术光存储技术是通过光学的方法读写数据的技术。它的工作原理是改变存储单元的某种性质（如反射率），利用这种性质的改变来存储二进制数据。在读取数据时，光检测器检测出光强和极化方向等的变化，从而读出存储在光盘上的数据。

光存储技术之所以得到快速发展和广泛应用，是因为与传统的磁存储技术相比，有不可比拟的优点。比如，光盘的存储容量比软盘大，存储费用比硬盘低，光盘的访问时间要比软盘快2~6倍。

在所有的光存储设备中，除了只能读出不能写入数据的CD-ROM光盘外，还有追记性光盘WORM、可擦可写型光盘CD-R学习与探究W、DVD光盘等。与CD-ROM光盘对应的是CD-ROM驱动器。WORM光盘需要在CD-R光盘刻录机中写入，信息一旦写入，就不能修改。CD-RW光盘可多次重写与读出，CD-RW光盘的写人必须在CD-R光盘刻录机中进行。DVD光盘的读取必须在DVD光盘驱动器中进行。各种各样的光盘学习与探究1.以下存储介质中，没有应用磁性材料的是_____。A.录音带B.软盘C.VCD光碟D.硬盘2._____保存信息的种类最多。A.竹简B.纸张C.录音磁带D.录像磁带E.磁盘和光盘练一练学习与探究

1.存储环境安全周围的物理环境对于信息存储安全影响很大，在具体的信息存储活动中要注意防火、防水、防雷、防摔、防静电、防腐蚀（包括氧化、霉变、酸碱反应、有机溶解等）。四、信息存储安全学习与探究

2.存储介质任何信息存储都依赖于存储介质。存储介质本身的安全极为重要。存储介质有生命周期，有质量控制要求和使用环境的限制。不要忽略个别产品的质量差异，这往往是数据丢失的原因。对于硬盘，潮湿、高温、碎裂、伤痕都可以造成坏道，甚至使盘片完全报废；对于光盘，划伤、变形、折断、腐蚀都会影响使用。光盘变质学习与探究

3.存储管理安全为了保证信息的完整和准确，信息存储后还需要对其加强管理。存储管理重要信息的主要措施包括隔离不安全的人（如数据破坏者、窃密者、不当使用者）和物，并对数据进行及时备份、加密等。其中数据备份是信息存储管理的核心任务。数据备份

1.在学习、生活中，你是怎样存储信息的？对于重要的资料，你是如何备份的？2.参考二进制和十进制的相互转换方法，请说明八进制和十进制相