教科版（2019）信息技术 必修2 2.1 计算机系统的组成 教案

教科版（2019）信息技术必修22.1计算机系统的组成教案课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容分析本节课的主要教学内容是“计算机系统的组成”。这部分内容主要让学生了解计算机硬件和软件的基本构成，掌握计算机各部分的功能和相互关系，理解计算机的工作原理。

教学内容与学生已有知识的联系：学生在必修1中已经学习了计算机的基本概念，如计算机的定义、特点等。在此基础上，本节课将深入讲解计算机系统的具体组成，帮助学生建立计算机系统的整体概念，为后续学习计算机的运行原理和应用打下基础。

本节课的教学内容主要包括：

1.计算机硬件：包括中央处理器（CPU）、存储器（内存、硬盘等）、输入输出设备（键盘、鼠标、显示器等）等。

2.计算机软件：包括系统软件（如操作系统、编译器等）和应用软件（如文字处理软件、图形处理软件等）。

3.计算机系统的运行原理：通过硬件和软件的协同工作，实现数据的输入、处理、存储和输出。

4.计算机系统的维护：了解计算机的日常维护方法，如清理灰尘、更新软件等，以保证计算机的正常运行。二、核心素养目标本节课旨在培养学生的信息素养和计算思维能力。通过学习计算机系统的组成，学生将能够理解计算机硬件和软件的协同工作原理，提高运用信息技术解决实际问题的能力。同时，通过小组讨论和实践活动，学生将培养团队合作意识，提升沟通协作能力。此外，本节课还将引导学生关注计算机系统的维护，培养学生的责任心和自主学习能力。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在必修1中学习了计算机的基本概念，如计算机的定义、特点等。他们还对计算机的基本操作有一定的了解，能使用常用的计算机软件进行学习和生活上的应用。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对于信息技术课程普遍感兴趣，特别是那些对计算机和互联网有浓厚兴趣的学生。在学习能力方面，大部分学生能够跟上课程的进度，理解并应用所学知识。在学习风格上，学生中有的人喜欢通过动手实践来学习，有的人则更喜欢通过理论学习来掌握知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在理解计算机硬件和软件的具体构成和工作原理方面，学生可能会遇到一些困难。此外，对于计算机系统的维护方法，学生可能不太了解，需要在实际操作中学习和掌握。在小组讨论和实践活动过程中，部分学生可能会遇到沟通协作的挑战，需要教师引导和帮助。四、教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：本节课将采用讲授法、案例研究法和项目导向学习法相结合的方式进行教学。讲授法用于讲解计算机系统的组成和运行原理，帮助学生建立理论知识框架。案例研究法用于分析具体的计算机系统维护实例，使学生能够将理论知识应用于实际情境中。项目导向学习法则通过小组合作完成计算机系统组成的学习项目，提高学生的实践能力和团队合作能力。

2.设计具体的教学活动：本节课将通过小组讨论、实验操作和游戏等活动促进学生参与和互动。小组讨论让学生分享对计算机系统组成的理解，实验操作让学生亲身体验计算机硬件的组装和软件的安装，游戏则以趣味方式巩固计算机系统的知识。

3.确定教学媒体使用：教学中将使用多媒体课件、实物展示和在线学习平台等教学媒体。多媒体课件用于直观展示计算机系统的组成和原理，实物展示则让学生更直观地了解计算机硬件，在线学习平台则提供额外的学习资源和互动机会，增强学生的自主学习能力。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对“计算机系统的组成”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由哪些部分组成的吗？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基本概念和重要性，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，强调计算机系统的组成的重要性和意义。

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组成和应用的短文或报告，以巩固学习效果。六、教学资源拓展1.拓展资源：

（1）计算机系统组成的相关书籍：

-《计算机组成与设计：硬件/软件接口》（DavidA.Patterson&JohnL.Hennessy）

-《计算机系统原理》（AndrewS.Tanenbaum）

（2）在线学习资源：

-网易云课堂：计算机组成原理课程

-中国大学MOOC：计算机组成与结构课程

（3）实验工具：

-virtualbox：一款开源的虚拟化软件，可以用于创建虚拟机，进行计算机系统组成的相关实验。

-QEMU：一款开源的处理器模拟器和虚拟化技术，可以用于模拟各种处理器和计算机系统。

2.拓展建议：

（1）让学生阅读以上提到的书籍，进一步深入理解计算机系统的组成和原理。

（2）利用网易云课堂和中国大学MOOC等在线学习平台，观看相关课程视频，巩固所学知识。

（3）利用virtualbox或QEMU等实验工具，创建虚拟机，进行计算机系统组成的相关实验，提高实践能力。

（4）引导学生关注计算机系统的最新发展动态，如新技术、新架构等，培养学生的创新意识。

（5）鼓励学生参加与计算机系统组成相关的竞赛、研讨会等活动，拓宽视野，提升能力。

（6）让学生结合所学知识，尝试分析现实生活中遇到的计算机系统相关问题，提高解决实际问题的能力。七、教学反思与总结教学反思：

在本次“计算机系统的组成”的教学中，我尝试采用了讲授法、案例研究法和项目导向学习法相结合的方式进行教学。在导入新课时，我通过提问和展示图片、视频的方式引起了学生对计算机系统的兴趣。在基础知识讲解环节，我详细介绍了计算机系统的组成部分和原理，并通过实例让学生更好地理解计算机系统的实际应用。在案例分析环节，我选择了几个典型的计算机系统案例进行分析，让学生深入了解计算机系统的特性和重要性。在学生小组讨论环节，我将学生分成若干小组，让他们选择一个与计算机系统相关的主题进行深入讨论，培养他们的合作能力和解决问题的能力。在课堂展示与点评环节，我让学生依次上台展示讨论成果，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。在课堂小结环节，我简要回顾了本节课的学习内容，并强调计算机系统在现实生活或学习中的价值和作用。

教学总结：

然而，在教学过程中，我也发现了一些问题和不足之处。例如，在讲解计算机系统的组成时，我发现部分学生对于一些硬件设备的概念和作用理解不深，因此在后续的案例分析中，他们难以将理论知识与实际应用相结合。针对这个问题，我计划在今后的教学中更加注重对硬件设备的具体介绍和操作演示，让学生能够更加直观地了解计算机系统的构成。另外，在小组讨论环节，我注意到部分学生对于如何进行有效的团队合作和沟通还存在一定的困难。为了解决这个问题，我计划在学习小组讨论前，为学生提供一些团队合作的技巧和方法，并引导他们进行实践练习。八、板书设计1.计算机系统组成概述

①计算机系统的定义

②计算机系统的组成要素

③计算机系统的作用

2.计算机硬件组成

①中央处理器（CPU）

②主板

③内存

④存储设备

⑤输入输出设备

3.计算机软件组成

①系统软件

②应用软件

4.计算机系统的工作原理

①数据的输入

②数据的处理

③数据的存储

④数据的输出

5.计算机系统的维护

①硬件维护

②软件维护

③数据备份与恢复

6.计算机系统的未来发展趋势

①硬件技术的创新

②软件算法的优化

③人工智能的应用

④云计算与大数据

八、板书设计

1.计算机系统组成概述

①计算机系统的定义：计算机系统是由硬件和软件组成的，用于处理、存储和输出数据的系统。

②计算机系统的组成要素：硬件和软件。

③计算机系统的作用：帮助人们更高效地处理信息，提高工作效率和生活品质。

2.计算机硬件组成

①中央处理器（CPU）：计算机的大脑，负责数据的处理和运算。

②主板：计算机的神经系统，负责协调各个硬件设备的工作。

③内存：计算机的短期记忆，用于存储正在运行的程序和数据。

④存储设备：计算机的长期记忆，用于存储数据和程序。

⑤输入输出设备：计算机与外界交流的桥梁，用于输入数据和输出结果。

3.计算机软件组成

①系统软件：计算机的操作系统、驱动程序等，负责管理计算机硬件和软件资源。

②应用软件：计算机的办公软件、游戏等，用于满足用户的特定需求。

4.计算机系统的工作原理

①数据的输入：通过输入设备（如键盘、鼠标等）将数据输入到计算机中。

②数据的处理：由中央处理器（CPU）对输入的数据进行处理和运算。

③数据的存储：将处理后的数据存储在内存或存储设备中。

④数据的输出：通过输出设备（如显示器、打印机等）将结果输出到外界。

5.计算机系统的维护

①硬件维护