第一单元 第1节 计算机的前世今生 教学设计　-2023-2024学年粤教清华版初中信息技术七年级上册

第一单元第1节计算机的前世今生教学设计-2023—2024学年粤教清华版初中信息技术七年级上册课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、设计意图本节课旨在引导学生了解计算机的发展历程，激发学生对信息技术的好奇心和探索欲望。通过学习计算机的前世今生，使学生了解计算机的基本概念和原理，为后续学习计算机应用打下基础。同时，培养学生的信息素养和创新能力。二、核心素养目标分析培养学生信息意识，认识信息技术在现代社会中的重要性；提升计算思维，通过计算机发展史的学习，引导学生理解抽象思维与具体问题解决的结合；增强实践创新能力，通过动手操作和小组合作，让学生体验信息技术发展的过程，激发创新思维；加强信息安全意识，了解计算机发展过程中面临的挑战，培养正确使用信息技术的心态。三、学情分析七年级学生对计算机技术充满好奇，但基础知识相对薄弱。在知识层面，学生对计算机的基本概念和操作有一定了解，但对计算机的发展历程和原理认识有限。在能力方面，学生的信息检索和处理能力有待提高，动手操作能力参差不齐。在素质方面，学生的合作意识和创新精神有待培养。行为习惯上，部分学生存在依赖电子设备、缺乏自律等问题。这些因素对课程学习产生一定影响，需要教师在教学中注重激发学生的学习兴趣，加强基础知识的教学，培养良好的学习习惯，同时注重培养学生的信息素养和创新能力。四、教学方法与策略1.采用讲授法结合案例研究，讲解计算机发展的关键事件和技术突破，帮助学生构建知识体系。

2.组织小组讨论，让学生分享对计算机发展历史的理解和看法，培养合作意识和批判性思维。

3.设计互动环节，如“时间旅行”角色扮演，让学生以历史人物的身份体验计算机发展的关键时期。

4.利用多媒体资源，展示计算机发展过程中的重要图片和视频，增强学生的视觉体验和学习兴趣。

5.通过在线实验平台，让学生亲自操作模拟计算机的早期设备，加深对计算机原理的理解。五、教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示一系列从古至今的算盘、计算尺等计算工具图片，引导学生思考这些工具与计算机之间的联系，提出问题：“这些工具是如何演变成我们今天使用的计算机的呢？”

-回顾旧知：简要回顾学生已知的计算机基本概念，如计算机的组成、功能等。

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：详细讲解计算机的起源、发展历程和重要里程碑，包括电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机等。

-举例说明：通过介绍图灵机和冯·诺伊曼架构等关键概念，用具体例子帮助学生理解计算机的核心原理。

-互动探究：组织学生讨论计算机发展过程中的关键事件，如ENIAC、IBM360等，鼓励学生提出问题并分享自己的见解。

3.教学活动（约30分钟）

-角色扮演：将学生分成小组，每组扮演一个重要的计算机科学家或公司，通过角色扮演的方式，让学生了解这些科学家和公司在计算机发展史上的贡献。

-时间旅行：设计一个“时间旅行”活动，让学生选择一个计算机发展的关键时期，通过模拟该时期的计算机使用场景，体验计算机技术的演变。

4.巩固练习（约15分钟）

-学生活动：分发计算机发展历程的填空题和选择题，让学生独立完成，以巩固所学知识。

-教师指导：巡视课堂，对学生的练习情况进行个别指导，解答学生的疑问。

5.课堂小结（约5分钟）

-教师总结：回顾本节课的重点内容，强调计算机发展的重要性和对现代社会的影响。

-学生反思：引导学生思考计算机技术在未来的发展趋势，鼓励学生提出自己的观点。

6.课后作业（约10分钟）

-布置作业：要求学生收集有关计算机发展史的资料，准备下节课的分享。

-作业反馈：下节课开始时，安排学生分享收集到的资料，进行课堂讨论。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》：介绍计算机从诞生到现代的发展历程，包括重要的发明、科学家和关键事件。

-《计算机科学导论》：介绍计算机科学的基本概念、原理和应用领域，适合对计算机科学感兴趣的初学者。

-《人工智能简史》：探讨人工智能的发展历程，从早期的图灵测试到现代的深度学习，帮助学生了解人工智能的过去和未来。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以访问图书馆或在线资源，查找有关计算机发展史的更多信息，如早期的计算机设计、编程语言的发展等。

-鼓励学生参与科技展览或博物馆的计算机历史展览，亲身体验计算机的历史和演变。

-组织学生进行小组项目，研究计算机在特定领域的应用，如计算机在医疗、教育、艺术等领域的创新。

-学生可以尝试编写简单的程序，了解编程语言的发展历程，从早期的机器语言到现代的高级编程语言。

-鼓励学生参与编程竞赛或黑客马拉松活动，提升编程技能，同时了解计算机安全的重要性。

-学生可以探索计算机对环境的影响，研究如何通过绿色计算和可持续技术减少计算机对环境的影响。

-通过在线课程或讲座，了解最新的计算机技术和趋势，如量子计算、边缘计算等。

-学生可以尝试设计自己的计算机游戏或应用程序，将所学知识应用于实际项目中，培养创新思维和解决问题的能力。七、典型例题讲解1.例题：1946年，世界上第一台电子计算机ENIAC在美国宾夕法尼亚大学诞生，这台计算机主要使用什么作为存储介质？

答案：ENIAC主要使用电子管作为存储介质。

2.例题：晶体管计算机相比电子管计算机，有哪些显著的优势？

答案：晶体管计算机相比电子管计算机，具有体积小、重量轻、功耗低、可靠性高等优势。

3.例题：集成电路计算机的出现，标志着计算机发展进入了什么时代？

答案：集成电路计算机的出现，标志着计算机发展进入了第四代。

4.例题：冯·诺伊曼架构是计算机发展中的重要里程碑，其主要特点是什么？

答案：冯·诺伊曼架构的主要特点是存储程序和程序控制，即计算机将程序和数据存储在同一存储器中，通过程序控制计算机的运行。

5.例题：计算机的CPU由哪些主要部件组成？

答案：计算机的CPU主要由运算器、控制器、寄存器和缓存器等部件组成。

补充说明：

1.第一题考察了学生对计算机发展历史的了解，通过了解ENIAC的存储介质，学生可以认识到电子管计算机的局限性。

2.第二题考察了学生对晶体管计算机的了解，通过对比电子管计算机和晶体管计算机的特点，学生可以理解晶体管计算机在计算机发展史上的重要性。

3.第三题考察了学生对计算机发展阶段的掌握，通过了解集成电路计算机的出现，学生可以认识到计算机技术不断进步的过程。

4.第四题考察了学生对冯·诺伊曼架构的理解，通过了解其主要特点，学生可以认识到冯·诺伊曼架构对计算机发展的重要影响。

5.第五题考察了学生对CPU结构的了解，通过了解CPU的主要部件，学生可以认识到CPU在计算机中的核心地位。八、板书设计①计算机发展历程概述

-第一代：电子管计算机（1940s-1950s）

-第二代：晶体管计算机（1950s-1960s）

-第三代：集成电路计算机（1960s-1970s）

-第四代：大规模集成电路计算机（1970s-至今）

②计算机主要发展阶段

-1946年：ENIAC诞生，世界上第一台电子计算机

-1951年：UNIVACI诞生，第一台商业计算机

-1958年：集成电路发明，计算机性能大幅提升

-1969年：阿帕网建成，互联网雏形