认识计算机系统结构及工作原理

计算机组成原理》课程标准计算机组成原理》课程标准一、课程基本情况课程名称：计算机组成原理适用专业：计算机应用专业课程性质：专业核心课程计划学时：60学时二、制定课程标准的依据本课程教学标准依据中职计算机应用专业的专业教学标准中的人才培养目标和培养规格以及对计算机组成原理课程教学目标要求而制定，用于指导计算机组成原理课程教学和课程建设。

三、课程性质本课程是计算机应用专业的一门专业核心课程。

通过介绍计算机硬件基本结构、工作原理和分析设计方法等方面的知识，培养学生对计算机的整机概念有较完整清晰的认识，对计算机的硬件结构有深刻的理解和对硬件的分析与设计方法有一定的认识。

同时也为研究后续课程打下一定的基础。

四、本课程与前续课程和后续课程的关系本课程研究和训练之前，学生应已修完如下课程：计算机应用基础、数字电路，而他的后续课程是计算机系统结构、计算机组成原理。

本课程在他的前续课程和后续课程之间起到了纽带的作用。

五、课程的教育目标1．知识、能力目标知道《计算机组成原理》这门学科的性质、地位和独立价值；理解计算机系统的五大组成部件的概念、功能以及整机的工作原理；理解数值数据的表示方法、运算器的计算方法，了解非数值数据的表示方法和常用编码；理解各个部件的组成结构和基本功能；掌握基本的定点数的加、减运算和实现的基本逻辑电路框图以及浮点数的表示方法；掌握指令的概念、功能以及指令的各种寻址方式和指令类型；知道存储器层次结构和主存系统的设计方法；掌握CPU的功能及组成；理解几种常见的外围设备的信息交换方式；了解常用的外围设备和使用方法；理解组合逻辑控制器和微程序控制器的基本的设计和分析方法。

2．方法、过程目标通过本课程的研究，培养学生通过计算机组成原理实验，进一步理解计算机内部的工作原理及计算机整机系统的基本设计和分析方法，具备一定的专业知识技能。

通过“完整工作过程”的研究和体验，培养学生分析问题、解决问题的能力和团结、协作的团队精神。

一、冯·诺依曼体系结构的概念及发展1.1 冯·诺依曼体系结构的定义冯·诺依曼体系结构是计算机系统的基本结构，也称为存储程序式计算机结构。

它的特点是采用存储程序的方式来指挥计算机操作，将程序和数据存储在同一存储器中，并且采用顺序执行的方式来完成计算任务。

1.2 冯·诺依曼体系结构的发展历程冯·诺依曼体系结构最早由匈牙利裔美国数学家冯·诺依曼在上世纪40年代提出，随后逐渐被应用于计算机系统中。

冯·诺依曼体系结构的提出和应用，极大地推动了计算机科学和技术的发展，成为现代计算机系统的基本架构。

1.3 冯·诺依曼体系结构在计算机中的应用冯·诺依曼体系结构在现代计算机系统中得到了广泛的应用，包括个人电脑、工作站、服务器等各种类型的计算机系统，它为计算机的设计和应用提供了基本框架，成为计算机科学的基石。

二、冯·诺依曼体系结构的工作原理及要素冯·诺依曼体系结构的工作原理主要包括指令执行、数据存储和传输等基本操作，具体表现为程序和数据在存储器中的位置、指令执行的顺序和方式、数据的读写操作等内容。

2.2 冯·诺依曼体系结构的要素冯·诺依曼体系结构的要素主要包括中央处理器（CPU）、存储器、输入输出设备和系统总线等部分，它们协同工作，完成计算机的各种功能。

三、冯·诺依曼体系结构的价值和意义3.1 冯·诺依曼体系结构的价值冯·诺依曼体系结构为计算机系统的设计和应用提供了基本范式，使得计算机能够完成复杂的运算和数据处理任务，具有高效、可靠和灵活的特点。

3.2 冯·诺依曼体系结构的意义冯·诺依曼体系结构的意义在于它为计算机科学的发展提供了基本框架，推动了计算机系统的进步和发展，成为计算机科学的基础理论。

四、个人观点及理解从理论上来说，冯·诺依曼体系结构的提出和应用，极大地推动了计算机科学和技术的发展，成为现代计算机系统的基本架构，提高了计算机的工作效率和数据处理能力。

2.1 计算机系统的组成第一课时一、学习者分析随着社会的进步,计算机的使用范围越来越广，计算机的硬件发展越来越迅速，计算机在家庭中的普及程度越来高，很多学生的家中都有了计算机，但对计算机的认识可能仅仅局限于上网与打游戏，对于计算机系统也只能从自己可以看到的来理解，认识比较片面，通过学习本节内容，系统地认识计算机系统。

二、教材内容分析1、本节的主要内容本节的主要内容有计算机系统的组成、硬件系统、软件系统。

要求学生从信息处理的角度了解计算机系统的基本组成。

本节课的内容涉及很多专业术语，这些术语都是比较难理解和掌握的，大多数学生学习起来有一定的难度，教师在教学中可能通过学习活动，引导学生观察、分析、比较、归纳和总结，使之逐步掌握《计算机系统的组成》的知识。

2、教学重点、难点：重点：计算机系统的组成及结构，各主要部件的作用，存储器的单位及其换算。

难点:计算机系统的组成及结构。

3、课时安排：1课时三、教学目标1.知识与技能了解计算机硬件和软件的概念及其关系；了解计算机硬件的各个组成部份及其作用；知道存储器的分类、内存RAM与ROM的区别及其作用，以及存储的单位及其之间的换算,了解软件的分类，知道常见的软件的类别。

过程与方法通过让学生观察计算机的结构和主要部件，了解计算机结构及各部分的作用；通过学习活动让学生体验计算机软件的分类及其作用，并归纳计算机系统的组成结构图。

情感态度价值观在学习过程中，激发学生学习计算机基础知识的兴趣和积极探宄的精神。

四、教学理念和方法本课的教学内容涉及较多专业述语、名词和概念，其中很多与学生日常接触到的内容不一致。

根据任务驱动教学方法和建构主义理论，设计教学情境和活动，通过展示计算机实物和观察活动，引导学生根据这些体验，认识所学内容，掌握专业词汇，理解概念，自主归纳总结出系统结构图，同时培养学生自主探究、协作学习的能力，完成教学任务。

五、教学过程设计教学内容的组织与呈现方式先用简短的语言引入新课，通过实物展示和学生的讨论活动介绍计算机的硬件系统，在这个过程中滲透计算机五个基本组成部分的概念，引导学生自我对新旧知识进行对比。

《计算机的硬件系统》教案一、教材分析本课是河北教育社的初中信息技术教材第二册第一章认识计算机的基础内容，本节介绍了计算机的硬件系统，目的是让学生了解计算机的基本构成，为进一步学习计算机软件打下基础。

二、学情分析本课面对的是初一年级的学生，他们对计算机硬件的认识还停留在感性的认识上，对计算机硬件的各个组成部分还不是很了解。

因此，在教学中，要充分发挥多媒体教室的优势，通过实物展示、图片展示、学生互动等多种形式，让学生从感性和理性上同时认识计算机的硬件系统。

三、教学目标1、知识目标：使学生了解和掌握计算机的硬件系统的基本组成和功能。

2、能力目标：培养学生自主学习、探究学习的能力以及动手实践的能力。

3、情感目标：培养学生学习计算机的兴趣和团结协作的精神。

四、教学重难点重点：计算机硬件系统的基本组成和功能。

难点：计算机硬件系统各组成部分的作用及功能。

五、教法与学法1、实物展示法：通过展示计算机硬件的各个部分，使学生直观地了解计算机硬件的组成。

2、图片展示法：通过展示各种计算机硬件的图片，使学生更加清晰地认识计算机硬件的各个部分。

3、互动式教学法：通过学生互动式的学习方式，使学生更加深入地了解计算机硬件系统的组成和功能。

4、归纳总结法：通过教师引导，学生自主归纳总结，使学生更加清晰地掌握计算机硬件系统的组成和功能。

5、学案导学法：通过提前下发学案，让学生提前预习，为课堂学习做好准备。

六、教具准备1、多媒体教室：提供实物展示、图片展示等多种形式的教学内容。

2、计算机硬件实物：用于展示计算机硬件的各个组成部分。

3、学案：用于学生预习和课堂学习时的引导。

七、教学过程1、导入新课（5分钟）教师活动：同学们，今天我们来一起认识一下我们的新朋友——计算机。

大家知道什么是计算机吗？你们平时用的又是哪一部分呢？今天我们就来一起探讨一下计算机的硬件系统。

学生活动：认真听讲，积极思考。

设计意图：通过问题导入，激发学生的学习兴趣，为新课学习做好准备。

计算机的组成原理教案优秀5篇计算机的组成原理教案1一、教学目标1.了解计算机硬件各部分的名称及作用。

了解多媒体计算机的硬件组成以及性能指标。

2.通过观察分析，归纳总结计算机的组成。

通过学习，了解计算机的硬件知识。

通过实践和学习，为后面学习计算机的组装过程作准备。

3.通过对计算机硬件的了解，培养学生深入探究和动手实践的能力。

二、教学重难点重点：了解计算机的硬件组成的名称和作用。

难点：本活动的教学难点也是从计算机的'工作原理上来分析计算机的硬件组成，引导学生深入分析计算机内部的结构和工作原理。

三、教学方法创设情境法，师生问答法、讲授法等。

四、教学过程(一)新课导入大家都知道计算机，又被称为电脑，这是一种比喻，就好像用电的人脑一样，是人脑功能的延伸和扩充，因此，要了解计算机部件的构成和作用，首先要了解人体各部位的功能，请问人体的哪一部分能够进行计算，是人脑还是四肢或五官？对、很显然是人脑。

好，那么我们每个人都能记住自己的名字人体的哪一部分能够进行记忆啊？对是人脑还是四肢或五官呀，是人脑。

人脑能命令我们的四肢和五官，做出各种活动、是整个人体的中心，那么一个人光有大脑没有四肢和五官，行不行啊？不行他没有办法说话、走路和写字。

是啊，人脑再重要也必须依靠四肢和五官，将自己的功能发挥得尽善尽美。

计算机也同人一样，有相当于大脑的中心部件，也有相当于四肢和五官(二)新课讲授1.先请同学们自己看书P106-112，边看书边思考：①计算机系统是由哪两部分组成？②计算机硬件是由哪几部分组成？巡视检查学生自学情况。

计算机的组成原理教案2教学目标知识目标：1.理解计算机网络、网络协议的基本概念；2.了解计算机网络的分类和应用、三个网络组成部分的作用和网络组件的作用；3.认识常见的通信线路和常用的连接设备。

技能目标：1.会安装上因特网必需的网络组件；2.能识别常见的网络连接设备和传输介质。

情感、态度与价值观目标：1.体验计算机网络实体的复杂性和多样性；2.培养热爱网络、爱护公共设施的意识。