全国粤教清华版初中信息技术七年级上册第1单元第1节《计算机的前世今生》教学设计

全国粤教清华版初中信息技术七年级上册第1单元第1节《计算机的前世今生》教学设计学校授课教师课时授课班级授课地点教具设计意图本节课旨在通过《计算机的前世今生》的教学，使学生了解计算机的发展历程，激发学生对信息技术学习的兴趣，培养学生对计算机科学的认识，为后续课程的学习奠定基础。通过结合实际案例和互动讨论，让学生在轻松愉快的氛围中掌握计算机发展的重要里程碑。核心素养目标培养学生信息意识，理解信息技术对社会发展的影响；提升计算思维，通过分析计算机发展史，学会逻辑推理和抽象思考；增强问题解决能力，通过小组合作探究，解决学习中的疑惑；发展创新精神，鼓励学生在了解计算机历史的基础上，提出自己的创新想法。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：七年级学生对信息技术有一定的初步了解，可能已经接触过计算机的基本操作和简单的网络应用，但对于计算机的起源、发展历程以及核心技术可能了解有限。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对信息技术普遍抱有好奇心和兴趣，但学习能力和风格各异。部分学生可能具备较强的自主学习能力，能够通过查阅资料自行了解相关知识；而另一些学生可能更依赖于教师的讲解和示范。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在学习计算机发展史时，可能会遇到以下困难：一是对历史事件的记忆和理解；二是缺乏对技术发展的全局观和前瞻性思考；三是将历史知识与现代信息技术应用相结合的能力不足。此外，部分学生可能因为缺乏实践经验，难以将理论知识与实际操作相结合。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：通过教师讲解，介绍计算机的发展历程，帮助学生建立知识框架。

2.讨论法：组织学生讨论计算机发展中的关键事件和人物，培养学生的批判性思维。

3.实验法：利用模拟软件或在线资源，让学生亲身体验计算机的早期形态和操作。

教学手段：

1.多媒体展示：使用PPT或视频资料，直观展示计算机发展过程中的重要节点。

2.在线互动：利用网络平台，开展在线问答和讨论，增加课堂互动性。

3.教学软件：借助教学软件，让学生在虚拟环境中模拟操作，加深理解。教学过程一、导入新课

（教师）同学们，大家好！今天我们要一起走进《计算机的前世今生》这一课。你们对计算机有什么样的了解呢？请同学们分享一下。

（学生）...

（教师）很好，同学们对计算机有一定的了解。那么，你们知道计算机是如何从一台简单的计算工具发展成为我们今天离不开的智能设备的吗？今天，我们就来揭开计算机发展的神秘面纱。

二、新课讲授

1.计算机的发展历程

（教师）同学们，计算机的发展历程可以分为四个阶段：电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机和大规模集成电路计算机。下面，我将为大家详细讲解这四个阶段。

（学生）...

（教师）第一阶段：电子管计算机。1946年，世界上第一台电子计算机ENIAC在美国诞生。它使用了18000个电子管，占地约170平方米，每秒能进行5000次运算。

（学生）...

（教师）第二阶段：晶体管计算机。1956年，晶体管计算机问世。相比电子管计算机，晶体管计算机体积更小、功耗更低、速度更快。

（学生）...

（教师）第三阶段：集成电路计算机。1964年，集成电路计算机问世。它将晶体管集成在一个芯片上，大大提高了计算机的性能。

（学生）...

（教师）第四阶段：大规模集成电路计算机。1971年，大规模集成电路计算机问世。这一阶段的计算机具有更高的性能、更低的功耗和更小的体积。

2.计算机的发展特点

（教师）同学们，计算机的发展具有以下特点：

（1）体积越来越小：从最初的电子管计算机到现在的超薄笔记本电脑，计算机的体积不断缩小。

（2）速度越来越快：计算机的运算速度不断提高，从最初的每秒几千次运算到现在的每秒数十亿次运算。

（3）功耗越来越低：计算机的功耗不断降低，从最初的每秒数千瓦到现在的每秒几瓦。

（4）应用越来越广泛：计算机已经渗透到我们生活的方方面面，如教育、医疗、交通、娱乐等。

3.计算机的发展趋势

（教师）同学们，计算机的发展趋势主要包括以下几个方面：

（1）人工智能：计算机将具备更强的自主学习、推理和决策能力。

（2）云计算：计算机将实现资源的共享和优化配置。

（3）物联网：计算机将连接万物，实现智能控制和智能服务。

（4）大数据：计算机将处理和分析海量数据，为人们提供更有价值的决策依据。

三、课堂活动

1.小组讨论

（教师）同学们，请以小组为单位，讨论以下问题：

（1）计算机的发展对我国社会产生了哪些影响？

（2）你认为计算机在未来会有怎样的发展？

（学生）...

（教师）请各小组代表分享讨论成果。

2.角色扮演

（教师）同学们，下面我们进行一个角色扮演活动。请同学们扮演计算机历史上的重要人物，如图灵、冯·诺伊曼等，分享他们的故事和贡献。

（学生）...

四、课堂小结

（教师）同学们，今天我们学习了计算机的发展历程、特点、趋势等内容。希望大家通过这节课的学习，对计算机有了更深入的了解。在今后的学习中，我们要关注计算机的发展动态，为我国信息技术事业的发展贡献自己的力量。

五、课后作业

1.查阅资料，了解计算机在我国的应用现状。

2.结合所学知识，思考计算机在未来会有怎样的发展。

六、板书设计

1.计算机的发展历程

-电子管计算机

-晶体管计算机

-集成电路计算机

-大规模集成电路计算机

2.计算机的发展特点

-体积越来越小

-速度越来越快

-功耗越来越低

-应用越来越广泛

3.计算机的发展趋势

-人工智能

-云计算

-物联网

-大数据拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《计算机简史》：这本书详细介绍了计算机的发展历程，从早期的算盘到现代的超级计算机，内容丰富，适合对计算机历史感兴趣的同学们阅读。

-《计算机科学概论》：这本书涵盖了计算机科学的基本概念和原理，对于想要深入了解计算机科学的学生来说，是一本很好的入门书籍。

-《人工智能简史》：人工智能是计算机科学的一个重要分支，这本书介绍了人工智能的发展历程，包括早期的图灵测试、专家系统到现在的深度学习，可以帮助学生了解人工智能的发展脉络。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以尝试查找计算机历史上的重要事件和人物，如冯·诺伊曼的计算机架构理论、图灵的图灵机理论等，了解这些理论对计算机发展的影响。

-探究计算机在现代社会中的应用，如大数据分析、云计算、物联网等，思考这些技术在生活中的实际应用和未来发展趋势。

-学生可以尝试自己动手制作简单的计算机程序，通过编程实践来加深对计算机原理的理解。

-鼓励学生参与学校的科技活动或编程竞赛，通过实际操作来提升自己的信息技术素养。

-学生可以组织小组讨论，分享自己对计算机发展的看法和未来展望，通过交流来拓宽视野。

3.知识点拓展：

-计算机硬件的发展：从早期的电子管、晶体管到现在的集成电路，了解不同硬件对计算机性能的影响。

-计算机软件的发展：从早期的汇编语言到现在的高级编程语言，了解软件对计算机功能的影响。

-计算机网络的演变：从早期的局域网到现在的互联网，了解网络技术对人类社会的影响。

-计算机安全与隐私保护：了解计算机安全的基本知识，如密码学、防火墙等，以及如何保护个人隐私。

-计算机伦理与社会责任：探讨计算机技术对社会的影响，以及如何负责任地使用计算机技术。内容逻辑关系①计算机的发展历程：

-早期计算工具：算盘、计算尺等。

-电子管计算机：ENIAC、UNIVAC等。

-晶体管计算机：IBM701、PDP-8等。

-集成电路计算机：Intel4004、AppleII等。

-大规模集成电路计算机：IBMPC、Macintosh等。

②计算机的发展特点：

-体积缩小：从大型机到便携式设备。

-速度提升：从每秒几千次运算到每秒数十亿次运算。

-功耗降低：从高功耗到低功耗。

-应用广泛：从科学计算到日常生活。

③计算机的发展趋势：

-人工智能：机器学习、深度学习等。

-云计算：资源共享、远程计算等。

-物联网：智能设备互联、数据采集等。

-大数据：数据分析、商业智能等。课后作业1.简述计算机发展的四个阶段，并举例说明每个阶段的重要计算机或事件。

-第一阶段：电子管计算机，例如ENIAC。

-第二阶段：晶体管计算机，例如IBM701。

-第三阶段：集成电路计算机，例如Intel4004。

-第四阶段：大规模集成电路计算机，例如IBMPC。

2.分析计算机发展的三个主要特点，并给出一个具体例子来展示这些特点。

-体积缩小：例如，从大型机房到现在的智能手机。

-速度提升：例如，从ENIAC的每秒5000次运算到现代CPU的数十亿次运算。

-功耗降低：例如，从早期的计算机需要大量电力到现在的低功耗设计。

3.列举三个计算机发展趋势，并简要说明它们对现代社会的影响。

-人工智能：例如，智能家居系统中的语音识别技术。

-云计算：例如，远程办公和在线教育平台。

-物联网：例如，智能交通系统和智能医疗设备。

4.设计一个简单的计算机程序，使用伪代码或流程图来描述一个简单的计算过程，如计算两个数的和。

-伪代码：

```

输入：a,b

输出：sum

sum=a+b

打印sum

```

5.考虑到计算机在现代社会中的广泛应用，讨论以下问题：

-计算机在日常生活、教育、医疗和交通等领域的具体应用。

-计算机技术对个人隐私和数据安全的影响。

-如何在享受计算机带来的便利的同时，保护个人隐私和数据安全。

答案示例：

1.第一阶段：电子管计算机，如ENIAC；第二阶段：晶体管计算机，如IBM701；第三阶段：集成电路计算机，如Intel4004；第四阶段：大规模集成电路计算机，如IBMPC。

2.体积缩小：从大型机房到现在的智能手机；速度提升：从ENIAC的每秒5000次运算到现代CPU的数十亿次运算；功耗降低：从早期的计算机需要大量电力到现在的低功耗