项目二 任务三四五 计算机的工作原理、微型计算机的硬件系统、微型计算机的主要性能指标（教案）-《计算机基础及应用》（河北科学技术出版社）同步精品课堂

课  题

计算机的工作原理、微型计算机的硬件系统、 微型计算机的主要性能指标

课  型

讲授

课  时

2

授课班级

计算机专业学生

授课时间

授课教师

教材分析

本课程采用的教材是河北科学技术出版社出版的《计算机基础及应用》，是2025年新高考大纲指定教材。本章是项目二中的任务三、任务四、任务五章节，主要内容为了解计算机的工作原理，微型计算机的硬件系统， 微型计算机的主要性能指标通过本章节学习，帮助学生了解计算机的工作原理 计算机是如何内部进行协调工作的，微型计算机的硬件系统，微型计算机内部的硬件都有什么？ 微型计算机的主要性能指标，如何评判电脑的性能好坏,为后续学习打下基础，激发学生的学习兴趣。

学情分析

本章节的授课对象是中等职业计算机专业学生，他们对计算机工作原理、微型计算机的硬件系统、 微型计算机的主要性能指标 相关知识有一定兴趣，有参加对口高考的期望，但是学生基础能力较差，理解能力一般。虽然接触过不少计算机应用，但对计算机的工作原理、微型计算机的硬件系统、 微型计算机的主要性能指标相关理论知识不了解。希望通过学习能够真正的了解计算机是如何内部工作,微型计算机内部的硬件,如何评判电脑的性能好坏的。

学习目标

学生能够准确阐述掌握计算机工作原理的主要思想，能够掌握计算机的存储工作原理。

掌握微型计算机的硬件系统

掌握微型计算机的主要性能指标

学习重难点

教学重点：

掌握冯·诺依曼的主要思想

掌握计算机存储工作过程中与硬件的关系

微型计算机的硬件系统组成

教学难点：

计算机存储工作原理

   理解微型计算机的性能指标

教学方法

讲授法、任务驱动法、讨论法

课前准备

教学课件

教学媒体

PPT

教学过程

教学环节

教师活动设计

学生活动设计

设计意图

活动一：

创设情境

生成问题

情景：

   同学们，我们每天都离不开电脑和手机，它们就像超级助手，你们都拿手机、电脑来玩游戏、看电影、听歌、刷视频、聊天。

利用多媒体可以通过语音指令让多媒体播放音乐问题：

但你们有没有想过，这些机器是怎么工作的呢？

我们的微型计算机、手机是否和主机是一样的呢？

我们买手机、或者笔记本怎么判断电脑的性能呢？

大家知道我们看到的这么精彩的动画，计算机是如何一步一步完成制作的呢？它怎么能明白我们下达的各种制作指令，比如让某个角色移动、变色等操作呢？

学生认真观看动画视频和多媒体的演示，积极思考教师提出的问题，以小组为单位进行讨论，尝试从自己日常使用计算机或多媒体的经验出发，推测计算机执行各种操作的背后机制。每个小组推选一名代表，分享小组讨论的初步想法

利用学生熟悉且感兴趣的动画制作、多媒体设备应用场景作为切入点，激发学生的好奇心和探索欲

活动二：

调动思维

探究新知

调动思维：

计算机指令，简称指令，就是智慧计算机执行某种操作的命令；

举例子：举例：班长你让小黑给我坐下

操作码：就是坐下

        地址码：就是小黑

探究新知：

计算机的工作原理

学生以小组为单位，对给定的一些简单操作场景，如在文档中输入文字并保存、打开一个应用程序等，分析其中涉及到的计算机指令可能的构成，以及冯・诺依曼结构中各部分是如何协同工作的。每个小组制作一份简单的思维导图，梳理知识点之间的逻辑关系，并

将抽象的计算机工作原理知识点直观地呈现给学生，降低学生的理解难度，充分调动学生的多种感官参与学习，活跃思维。小组讨论和制作思维导图的活动，能够

指令

指令是指能够被计算机识别并执行的二进制编码，又称为机器指令

一条指令由操作码和地址码

操作码：告诉CPU应当执行何种操作

地址码：告诉cpu所要操作的数据在哪里

指令的执行过程：取指令 分析指令 执行指令

指令系统

指令系统指计算机的CPU所能执行的全部指令的集合;

冯·诺依曼结构的主要思想

输入设备、输出设备、存储器、控制器和运算器

计算机内部采用二进制形式表示数据和指令

采用存储程序和程序控制

选派代表向全班汇报小组讨论结果

培养学生的合作学习能力、逻辑思维能力和知识归纳总结能力，让学生在探究中深入理解计算机工作原理，将新知识内化为自己的认知体系。

活动三：

调动思维

探究新知

调动思维：

教师使用实物展示，将一台微型计算机主机进行拆解，依次展示主板、CPU、内存、硬盘、显卡等主要硬件设备，介绍它们的外观特征、在主机中的位置以及基本功能

引入微型计算机主要性能指标，如 CPU 的主频、核心数，内存的容量、频率，硬盘的读写速度等概念，通过图表对比不同性能指标下计算机的运行速度和处理能力，举例说明在实际应用中，如视频编辑、数据处理等场景下，不同性能指标对计算机性能的具体影响

探究新知：

学生认真观看教师的硬件拆解展示和多媒体动画演示，仔细聆听教师对硬件功能和性能指标的讲解，结合之前的体验和思考，理解各硬件的作用以及性能指标与计算机性能的关联。在硬件识别和性能指标分析活动中，小组内成员分工合作，依据所学知识，识别硬

实物展示让学生对计算机硬件有直观的认识，多媒体动画演示帮助学生理解抽象的硬件协同工作原理，图表对比和实例讲解使性能指标概念更易理解。硬件识