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视频标签：主机的,结构及组成
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视频课题：高中信息技术中图版必修信息技术基础-主机的结构及组成
教学设计、课堂实录及教案：高中信息技术中图版必修信息技术基础-主机的结构及组成
主机的结构及组成
授课教师 北京市第六十六中学
授课班级 高一（5）班
指导思想与理论依据
（一） 教学指导思想
本节课的教学设计以激发兴趣、提高能力为基本原则，以实现学生掌握计算机硬件知识、领悟学习方法、渗透德育内容、促进养成良好的习惯为根本目标，为学生提供合作、探究的学习模式，促进相互地合作与交流，唤醒学生的内在潜力，最终使学生自主建构知识体系，发展解决实际问题的能力，培养科学探索精神。
（二） 理论依据
目前，绝大部分学生能熟练操作计算机并使用常用的word、PowerPoint等应用软件，但对计算机系统理论知识尤其是计算机硬件方面的知识并没有太多明确的认知；而且在日常使用计算机时，学生一般都是操作计算机的外部设备，很少有机会见过甚至接触到主机内部结构及相关部件。因此，主机内部的结构及功能对学生来说比较神秘，这正是他们的兴趣点所在，为此，在本课中为学生提供了动手实践的环节。
设计本节课时，无论是实验素材的选取、过程的安排，还是教学内容的确立及教学过程的设计都是从兴趣点出发，在学生已有的知识结构的基础上，依循由外到内、由面到点等顺序，逐步引导学生对主机内部结构进行观察与学习，并通过进一步拆装主要功能部件的操作，帮助学生加深理解，完善知识内容，建构新的认知结构，提升动手实践能力，促进养成良好实验习惯。
教学背景分析
（一）本课时教学内容的功能和地位
多年以来，从小学到初中乃至高中，信息技术课程的教学内容主要围绕计算机的基本操作和应用软件的使用展开，而对计算机系统理论及计算机硬件方面的知识涉及甚少，使得学生对本学科的知识学习处于“知其然而不知其所以然”的状态。
在高中必修教材《信息技术基础》中，本课时的教学内容被融入到实践活动之中，作为拓展知识让学生了解。但从知识学习的角度来看，硬件知识却是计算机的基本概念和内容，有必要让学生学习和掌握，这有利于学生对计算机系统理论的学习与构建，更为其今后的学习奠定基础。因此，本课时的教学内容还是不可或缺的。
（二）学生情况分析
1. 学生已有的知识与认知 （1）基本掌握计算机的基本知识。
（2）初步了解计算机的硬件组成，能说出主机和鼠标、键盘、显示器等常用外部设备名称。 2. 学生已有的能力
2 （1）基本能熟练掌握计算机的基本操作。
（2）初步掌握Word、PowerPoint等常用软件的使用方法。 3. 学生存在的问题
（1）对计算机系统知识尤其是硬件知识缺乏了解和掌握。 （2）动手操作能力很低，没有形成良好的实验操作习惯。
教学目标
（一）知识与技能
1. 认识主机内部主要功能部件，了解各部件功能及作用。 2. 初步了解计算机的系统结构。 3. 提高学生的实际操作能力。
（二）过程与方法
1. 通过观察主机内部结构及学习各部件功能的过程，培养与提高学生对新事物的观察、分析能力，让学生逐步感受并树立科学实验的意识，培养科学探索精神。
2. 通过拆装计算机部件的实践操作，促进学生良好实验习惯的养成。
（三）情感态度与价值观
体验动手实践的快乐,激发学习兴趣，培养和增强团队合作意识。
教学重点与难点
（一）教学重点
主机内部结构及各部件功能。
（二）教学难点
硬件部件的拆装操作。
教学方式
讲授法、提问法、实验探究法
教学手段
（一） 教学环境
数字化实验室
（二） 教学器材准备
主机，显示器，键盘，鼠标，电源线，螺丝刀、橡胶手套等
（三） 教学资源
自制PPT教学课件，实验记录单（学生学案）
教学过程
教学阶段
教师活动
学生活动 设计意图
课题引入 当今信息社会，随着科技的飞速发展，计算机已经深入到社会生活的各个领域，大家对计算机并不陌生。说到计算机，我们经常用到鼠标、键盘、显示器等外部设备。就计算机硬件系统而言，主机是最重要的组成部分（PPT:计算机硬件系统组成）。这节课，我们就来通过实验的方法，共同探究主机的内部结构及组成。
【实验要求】（PPT）
听讲
明确实验内
容及要求，确保实验顺利进行
讲授新知 【活动1】观察主机内部结构及构成 1.电源 （位置：左上角）
[提问1]如何判断？（根据铭牌信息或引出的电线） [提问2]电线都连接到哪些部件？（主板、光驱、硬盘等） [提问3]电源的功能？（提供电能） 2．托架（位置：右侧及背面）
[提问4]托架上都安装了哪些部件？（主板、光驱、硬盘等） [提问5]托架的功能？（为各部件提供支撑） 3．主板（Mainboard）
又叫主机板、系统板和母板，是计算机最基本、最重要的部件之一；
[提问6]形状及颜色？（矩形，绿色）
[提问7]主板上都有什么？
①组成计算机的主要电路系统；
②为CPU、内存、各种功能卡（显卡、声卡和网卡等）提供的安装插槽——开放式结构；
③为存储设备、打印机和扫描仪等外部设备提供的接口。 （分别观察主机内外的接口情况，可发现此台主机的主板是集成了显卡、声卡和网卡等部件的整合主板。） 思考1：使用集成主板的利弊分析。
利：降低成本、节省空间
弊：一定程度上会制约计算机整体功能水平 注意：如使用独立显卡，必需要带有独立的风扇
学生对照实物进行观察，思考并回答问题
按由外到内、由面到点的顺序引
领学生观察主机内部结构，培养观察与分析能力，激发学习兴趣
其次，养成良好实验操作习惯。 先观察，后记录 零件放在指定处 工具物品归原处 认真总结细回顾
首先，安全第一。 用电安全 防止静电 防止划伤
4
教学阶段
教师活动
学生活动 设计意图
讲授新知
4．散热器（位置：主板）
功能：散热 [提问8]为谁散热？
教师操作演示：拆除散热器（实物投影）
（提示注意观察，不可盲目拧螺丝，只需扳旁边的压杆即可） [提问9]观察散热器下面，是什么？（CPU） 所以说，散热器的功能是辅助CPU散热。 5．内存条（位置：主板）
教师操作演示：拆除内存条（实物投影）
（提示学生注意观察，只需同时按下两端的白色卡钮即可）
【活动2】动手实践
拆卸散热器、内存条、硬盘，观察并记录各部件相关信息。 （注意：各部件的连线数与使用螺丝数）
同学们通过实践，拆卸了散热器、内存条、硬盘，并对这些部件的外显信息（如：位置、形状、品牌等）进行了观察和记录，下面让我们共同了解它们的功能及特点。
6.中央处理器（Central Processing Unit, CPU）
【活动3】扩展阅读——龙芯
观察 看投影 思考、回答 看投影 实践操作
填写《实验记录单》
听讲 阅读材料 提取信息
填写《“龙芯”信息卡》
培养学生观察、分析问题的能力
提高动手实践操作能力
了解龙芯发
展历程， 对学生进行爱国主义教育
是中国科学院计算所自主研发的通用CPU。
龙芯1号的频率为266MHz，于2002年9月开始使用。 龙芯2号的频率最高为1GHz。
龙芯3A是首款国产商用4核处理器，其工作频率为900MHz~1GHz。
龙芯3B是首款国产商用8核处理器，主频达到1GHz，具有很高的性能功耗比。
2015年3月31日中国发射首枚使用"龙芯"北斗卫星。
包含运算器和控制器两个基本部件，是计算机的核心。 目前常用的CPU主要有Intel公司和AMD公司制造。 通常CPU的型号决定了整个计算机的基本性能。
衡量计算机运算速度的重要指标：主频、一级或二级缓存等
5
教学阶段 教师活动
学生活动 设计意图 讲授新知
思考2：研制与推广使用龙芯的意义何在？ 意义：① 拥有自主的知识产权，可摆脱外国控制
② 降低成本 ③ 安全性得以提升 7.内存储器
内存条（Random Access Memory, RAM），即随机存储器，主要用来存储程序运行过程中的输入或输出数据和中间计算结果，并与外存储器进行数据交换。例如：剪贴板占用的就是内存条中的存储空间。
其特点：①可读可写；
②断电后数据丢失。
内存储器包括随机存储器（Random Access Memory, RAM）和只读存储器（Read Only Memory, ROM）。
只读存储器主要用来存储固定程序和数据，如计算机的系统启动文件等。对应的文件一般是装入整机前直接写好，固化在主板上。其特点：①可读不可写；
②断电后数据不丢失。
思考3：RAM与ROM异同比较。
位置 数据存储特点
RAM 主板插槽
可读可写，断电后数据消失
ROM 固化在主板上 只可读不可写，断电后数据不消失
8. 硬盘 用于存储程序和数据。
硬盘的性能体现在存储容量、访问时间、转速以及接口类型等方面。
一般说，硬盘的转速越快，访问时间越短，性能就越高。
思考4：内存条与硬盘的异同比较。
位置
速度
容量
数据存储特
点
可否长期存储数据 内存条 主板 相对快 相对小 断电消失
否
硬盘
托架
相对慢 相对大 断电不消失 可以
【活动4】动手实践
安装、复原部件，连接调试计算机，并查看硬件信息。 （注意：各部件安装顺序及线路的连接）
提示：右击桌面上的“计算机”图标，选择“属性”命令，可以查看系统的软、硬件相关信息。
思考、回答
听讲、思考
思考、比较
填写《实验记录单》 听讲
思考、比较
填写《实验报告单》 实践操作
引发思考，提高分析问题能力，增强民族自豪感与责任心
学习内存储器基本知识
通过对比加深认识，增强学生的分析能力
学习硬盘基本内容
通过比较，加深认识，提高分析能力
增加感性认识，提高动手操作能力 激发兴趣
6
教学阶段 教师活动
学生活动 设计意图
课堂小结 本节课通过老师的讲解和同学们的动手实践了解了主机的基本结构及组成：
电源
主机 外存（硬盘，光驱等） 托架 电路、插槽、接口 主板 散热器+CPU 内存（RAM、ROM）
师生共同总结
回顾本节 重点内容
板书设计
课后反思
信息技术课程是一门实践性很强的学科，它依托计算机这一现代化工具，通过对课程的学习，使学生在掌握计算机基本操作技能的基础上，能根据实际需要利用计算机学会交流与合作，拓宽视野，提高思考与决策水平，形成解决实际问题的能力和终身学习的能力，为今后的学习和生活奠定基础，最终实现提升信息素养的根本目标。
（一）设计出发点
本节课的内容基础是一节硬件理论课。在以往的教学中，主要采取教师“一言堂”的形式，最多就是在讲课过程中给学生展示相关硬件的图片或实物，教学内容的枯燥和教学形式的单一丝毫吸引不了学生，教学效果自然不好。
现在的中学生大部分都能很熟练地操作计算机，会使用Word、PowerPoint等常用软件辅助学习，还可以利用计算机上网浏览等。尽管这样，他们对计算机的系统理论知识知之甚少，总觉得计算机硬件充满了神秘，同时也有些畏惧，总觉得很难学懂。
鉴于以上两点，在进行本课教学设计的过程中，我从兴趣出发，把开放的计算机主机搬进课堂，并在教学过程中给学生提供了实践操作环节，让他们拆装散热器、内存条、硬盘等部件，观察它们的外显信息，学习各部件的功能及作用。这样，不仅消除了学生们对计算机硬件存在的畏惧心理，还激发了学习兴趣，提高了动手操作能力，促进了良好实验习惯的养成，取得了较好的教学效果。
7 （二）教学过程
1. 首先给学生提要求，确保课程的顺利进行。 2. 教师引导学生逐一对主机内部结构进行观察与学习。
3. 进入第一个学生动手实践环节：将散热器、内存条和硬盘拆下来，并对各部件的外显信息进行观察与记录。
4. 教师讲解各部件功能及作用。
5. 进入了第二个学生动手实践环节，安装各部件以复原计算机。 6. 本课小结。
其中，在学生的两个动手实践环节中，都是以小组为单位进行的。在课前，已经对小组中的每位同学进行了职责分工，有操作员、观察员，还有记录员。在实验过程中，他们每人各司其职，相互协同，顺利完成了任务，同时还培养了他们的合作意识，增强了集体凝聚力。
（三）教学过程中的关注点
1. 在“安全第一”思想的指导下，通过上课之初的提要求和课程之中的指导，提高学生的安全意
识，同时促进学生良好实验习惯的养成。
2. 有目的的选择了介绍“龙芯”的相关内容，适时进行德育渗透，对学生进行爱国主义教育，增
强民族自信心和自豪感。
（四）存在的问题及努力方向
1. 由于课前对学生的动手能力估计过于乐观，导致实践环节用时略长，使得最后教师的课堂小结略显仓促。
2. 学生对计算机硬件知识的掌握程度参差不齐，有谙熟于心的，也有一窍不通者。在每个教学班中都会有2-3个特别熟悉计算机硬件的学生，如何更好地调动他们的积极性，让他们能协助老师帮助其他同学达到更好的学习效果是今后需要进一步探讨的问题。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
