川教版（2018）七年级上册信息技术 4.计算机系统及其工作原理 教案

川教版（2018）七年级上册信息技术4.计算机系统及其工作原理教案课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容川教版（2018）七年级上册信息技术4.计算机系统及其工作原理

内容：

1.计算机系统的组成

2.硬件与软件

3.中央处理器（CPU）

4.存储器

5.输入设备与输出设备二、核心素养目标1.信息意识：培养学生对计算机系统的认识，理解计算机硬件和软件的基本组成，提高学生对计算机系统的信息处理能力。

2.数字化学习与创新：通过学习计算机系统及其工作原理，培养学生利用计算机解决实际问题的能力，激发学生的创新思维和创造力。

3.信息社会责任：引导学生正确使用计算机，培养良好的计算机使用习惯，提高学生的信息安全和个人信息保护意识。三、学情分析1.学生层次：七年级的学生正处于青春期，对新鲜事物充满好奇，但同时也可能缺乏耐心和专注力。他们有一定的逻辑思维能力和自我学习能力，但还需要教师引导和鼓励。

2.知识、能力、素质方面：七年级的学生在信息技术方面的知识相对有限，对计算机系统的了解可能仅限于表面。他们在操作计算机方面有一定的基础，但缺乏深入理解计算机系统及其工作原理的能力。在素质方面，七年级的学生具有较强的学习兴趣和合作意识，但可能缺乏独立思考和解决问题的能力。

3.行为习惯：七年级的学生在课堂上可能表现出不同程度的专注力和自律性。他们对新知识的接受程度较高，但可能缺乏持久的学习动力。在计算机使用方面，他们可能存在一些不良习惯，如频繁切换窗口、沉迷于游戏等，这对课程学习会产生一定的影响。

4.对课程学习的影响：七年级学生在学习计算机系统及其工作原理时，可能会感到抽象和难以理解。他们需要教师提供具体的案例和实际操作，以帮助他们更好地理解和掌握知识。同时，教师需要关注学生的学习态度和行为习惯，引导他们养成良好的学习习惯，提高他们的学习效果。

5.针对以上学情，教师在教学中应注重培养学生的信息意识，激发他们的学习兴趣，提供具体的学习案例，引导学生主动探索和思考。同时，教师还应关注学生的行为习惯，引导他们养成良好的学习习惯，提高他们的学习效果。四、教学方法与策略1.教学方法：本节课将采用讲授法、案例研究法和项目导向学习法。讲授法用于讲解计算机系统的组成和各部分的作用，帮助学生建立整体的认识。案例研究法用于分析具体的计算机系统案例，使学生能够将理论知识应用于实际。项目导向学习法则用于引导学生进行计算机系统的模拟搭建，培养学生的实际操作能力和创新思维。

2.教学活动设计：

（1）角色扮演：将学生分成小组，每组扮演一个计算机系统的角色，如CPU、内存等，通过角色扮演的方式让学生深入了解各部分的功能和相互关系。

（2）实验：在课堂上安排实验环节，让学生亲自动手操作计算机，体验计算机系统的运行过程，加深对知识的理解。

（3）游戏：设计一款与计算机系统相关的游戏，如“寻找失踪的CPU”，通过游戏的方式激发学生的学习兴趣，提高他们的参与度。

（4）小组讨论：组织学生进行小组讨论，让他们分享对计算机系统的认识和疑问，促进学生之间的互动和思考。

3.教学媒体和资源：

（1）PPT：制作精美的PPT，展示计算机系统的组成和各部分的功能，帮助学生更好地理解和记忆。

（2）视频：收集与计算机系统相关的视频资料，如计算机系统的工作原理、实际案例等，以生动形象的方式展示知识。

（3）在线工具：利用在线工具，如虚拟实验室、在线模拟软件等，让学生在课下自主探索和学习计算机系统。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对计算机系统的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道计算机系统是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于计算机系统的图片或视频片段，让学生初步感受计算机系统的魅力或特点。

简短介绍计算机系统的定义，包括其主要组成元素或结构，为接下来的学习打下基础。

2.计算机系统基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解计算机系统的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解计算机系统的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍计算机系统的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.计算机系统案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解计算机系统的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的计算机系统案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解计算机系统的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用计算机系统解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与计算机系统相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对计算机系统的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调计算机系统的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括计算机系统的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调计算机系统在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用计算机系统。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于计算机系统的短文或报告，以巩固学习效果。六、拓展与延伸1.拓展阅读材料：

（1）了解计算机系统的演变历程，包括早期的计算机模型、第一台电子计算机的诞生以及个人计算机的普及等。

（2）学习计算机系统的主要性能指标，如CPU的主频、内存容量、硬盘容量等，以及这些指标对计算机性能的影响。

（3）研究计算机系统的不同应用领域，如科学计算、数据处理、网络通信、人工智能等，以及计算机系统在这些领域的具体应用。

（4）探讨计算机系统的未来发展，包括量子计算机、生物计算机、神经网络计算机等前沿技术的发展趋势。

2.课后自主学习和探究：

（1）结合所学知识，尝试使用计算机软件进行简单的编程，如使用Scratch、Python等，了解编程的基本概念和语法。

（2）学习计算机系统的基本维护和故障排除方法，如清理磁盘、更新驱动程序、检查病毒等，提高计算机使用的技能。

（3）利用网络资源，了解计算机系统的最新技术和应用，如虚拟现实、人工智能、大数据等，拓宽知识面。

（4）结合生活实际，思考计算机系统在生活中的应用，如智能家居、移动支付、在线教育等，探讨计算机系统对生活的影响。

（5）尝试使用计算机系统进行创意设计，如制作海报、编写故事、制作动画等，培养创新思维和动手能力。

（6）参与计算机系统的相关竞赛或活动，如编程比赛、机器人竞赛等，提高自己的技能和竞争力。七、板书设计1.计算机系统的组成：

-硬件：输入设备、输出设备、存储器、中央处理器（CPU）

-软件：操作系统、应用软件

2.硬件与软件的关系：

-硬件是计算机的物质基础

-软件是计算机的灵魂

3.中央处理器（CPU）的作用：

-执行计算机程序

-控制计算机硬件的运行

4.存储器的分类：

-内存：随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）

-外存：硬盘、固态硬盘、U盘等

5.输入设备与输出设备：

-输入设备：键盘、鼠标、扫描仪等

-输出设备：显示器、打印机、扬声器等

6.计算机系统的性能指标：

-主频：CPU的工作频率

-内存容量：计算机能存储的数据量

-硬盘容量：计算机能存储的数据量八、反思改进措施（1）采用项目导向学习法，通过让学生参与计算机系统的模拟搭建，培养学生的实际操作能力和创新思维。

（2）利用角色扮演和实验环节，提高学生的参与度和学习兴趣，帮助学生更好地理解和掌握计算机系统的知识。

（3）引入具体的计算机系统案例，通过案例分析，使学生能够将理论知识应用于实际，提高学生的分析和解决问题的能力。

2.存在主要问题：

（1）部分学生在课堂上表现出专注度和自律性不足，影响了教学效果。

（2）在教学过程中，对学生的个别关注不足，可能导致部分学生未能完全理解和掌握知识。

（3）课堂讨论环节中，部分学生未能积极参与，影响了课堂互动和交流。

3.改进措施：

（1）针对学生的专注度和自律性不足的问题，可以通过制定课堂规则和纪律，加强对学生的管理，提高课堂的纪律性。

（2）针对个别关注不足的问题，可以通过与学生进行个别交流，了解他们的学习情况和困难，提供针对性的帮助和指导。

（3）针对课堂讨论环节的问题，可以通过鼓励学生参与讨论，提出问题和观点，提高课堂的互动性和参与度。课堂1.提问评价：通过课堂提问，了解学生对计算机系统及其工作原理的理解程度。通过观察学生的反应和回答，及时发现问题并进行解决。例如，提问学生计算机系统的组成、硬件与软件的关系、中央处理器（CPU）的作用等。

2.观察评价：在课堂中观察学生的行为和表现，了解他们对计算机系统的兴趣和参与度。通过观察学生的操作实验、小组讨论等环节，及时发现问题并进行解决。例如，观察学生是否积极参与实验、是否认真聆听小组讨论等。

3.测试评价：在课堂上进行小测试，了解学生对计算机系统及其工作原理的掌握程度。通过测试结果，及时发现问题并进行解决。例如，进行关于计算机系统组成、硬件与软件的关系、中央处理器（CPU）的作用等的小测试。

4.作业评价：对学生的作业进行认真批改和点评，及时反馈学生的学习效果。通过作业评价，鼓励学生继续努力。例如，对学生的作业进行评分，并在作业上批注学生的优点和需要改进的地方，鼓励学生继续努力。

九、作业评价

1.作业批改：认真批改学生的作业，及时发现并指出作业中的错误和不足。例如，检查学生的作业是否正确回答了问题，是否清晰表达了答案等。

2.作业点评：对学生的作业进行详细的点评，指出作业中的优点和需要改进的地方。通过作业点评，鼓励学生继续努力。例如，表扬学生的作业中表达清晰、思路清晰等优点，指出需要改进的地方，如答案不完整、语法错误等。

3.作业反馈：及时反馈学生的作业评价结果，鼓励学生继续努力。通过作业反馈，帮助学生了解自己的学习效果，激发学生的学习兴趣和动力。例如，通过邮件、班级公告等方式，将作业评价结果反馈给学生，鼓励学生继续努力。

4.作业改进：鼓励学生根据作业评价结果进行改进，提高作业的质量。通过作业改进，培养学生的自我学习和自我提升能力。例如，鼓励学生在作业中注意细节，如语法错误、标点符号等，提高作业的整体质量。课后拓展1.拓展内容：

（1）阅读材料：《计算机系统：硬件与软件的结合》、《计算机系统的设计与实现》等，了解计算机系统的发展历程和未来趋势。

（2）视频资源：《计算机系统的奥秘》、《计算机硬件与软件的互动》等，通过视频了解计算机系统的内部结构和运行原理。

（3）编程实践：尝试使用编程语言如Python、Java等，编写简单的程序，体验计算机编程的乐趣和挑战。

（4）参与在线课程：如Coursera、edX等提供的计算机系统相关课程，学习更高级的计算机系统知识。

（5）参加计算机竞赛：如NOIP、ACM等，提升自己的计算机系统知识和编程能力。

2.拓展要求：

（1）利用课后时间自主学习和拓展，阅读推荐的材料，观看视频资源，加深对计算机系统的理解和认识。

（2）在编程实践中，尝试编写简单的程序，如计算器、游戏等，体验计算机编程的乐趣和挑战。

（3）参与在线课程，学习更高级的计算机系统知识，提升自己的专业素养。

（4）参加计算机竞赛，提升自己的计算机系统知识和编程能力，锻炼自己的团队合作和解决问题的能力。

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