单元4 任务1 认识操作系统（课件）-《信息技术应用基础》（高教版）【上好课】

初识Windows 认识操作系统 高等教育出版社第一版 信息技术应用基础 学习目标 1. 知识与技能目标 理解操作系统的概念及其五大功能。掌握Windows 7的安装流程、启动方式与关闭方法。 能够区分不同关机选项（关机、重启、睡眠、休眠等）的使用场景。 2. 过程与方法目标 能通过图文步骤模拟Windows 7安装过程。 能根据实际需要选择合适的启动模式和关机方式。 3. 情感态度与价值观目标 培养规范使用计算机、合理关机的良好习惯。 增强对我国自主研发操作系统（如鸿蒙OS）的认知与自豪感。 教学导入 知识讲授 师生互动 课堂练习 课堂小结 目录 第一部分 操作系统 情景导入：小邱的电脑怎么了？ 情景展示 同学们，来看一个场景。小邱同学正在赶一份重要的报告，突然，电脑屏幕一黑，无论怎么按键盘、点鼠标都没反应了。他尝试重启，屏幕上只显示了一些奇怪的代码。 引导思考 大家猜猜，小邱的电脑可能遇到了什么问题？ “死机了？” / “系统坏了？” / “中病毒了？” 你的电脑“闹过脾气”吗？ 01 / 分享与回忆 相信在座的各位同学，或多或少都遇到过类似的“糟心”时刻： • 电脑突然变得奇慢无比，鼠标都要“离家出走” • 正赶论文时，程序突然“无响应”并卡死 • 屏幕直接变蓝/变黑，显示一堆看不懂的代码 🤔 课堂互动： 你遇到过最奇葩、最难忘的电脑故障是什么？ 02 / 揭示核心 这些“脾气”背后，往往都指向一个共同的核心——操作系统 (Operating System, OS) 今天，我们就来揭开它的神秘面纱。 知识新授：计算机的“大管家”——操作系统 01 / 什么是操作系统？ 从专业上讲，操作系统是管理计算机硬件与软件资源的系统软件，是计算机系统的核心与基石。它直接运行在“裸机”之上，是对硬件功能的首次扩充。 💡 形象比喻：国家的“政府” 它就像一个国家的政府，负责统筹管理国家的各类基础设施（计算机硬件），并为各行各业的人民（应用软件）提供公平、高效的服务与运行环境。 02 / 不可替代的核心地位 没有操作系统，任何应用软件都无法运行。它不仅是用户与计算机硬件之间的桥梁，也是计算机所有软硬件资源的总调度师，确保系统高效、有序地运转。 知识新授：操作系统的五大“职责” 01 作业管理 接收并管理用户提交的各类任务，合理调度与分配系统资源。 02 文件管理 负责文件的存储、检索、共享和保护，让数据有序且安全。 03 存储管理 统筹管理内存和外存资源，高效分配空间，保障程序运行。 04 设备管理 统一管理键盘、鼠标、打印机等各类外部设备，协调I/O操作。 05 进程管理 控制和协调程序的执行过程，解决冲突，确保系统高效运转。 💡 生动比喻：把操作系统比作“餐厅经理” 他要负责：接待顾客（作业管理）、管理食材库存（文件管理）、给顾客安排座位（存储管理）、调度厨师和服务员协同工作（设备管理），并确保每道菜都能按序、顺利出锅上桌（进程管理）。 功能一：作业管理 - 任务的“调度员” 概念讲解 什么是“作业”？ 用户要求计算机完成的一个独立任务，比如打开一个Word文档、运行一个游戏、进行一次图片渲染等。它是计算机需要执行的最基本的“工作单元”。 作业管理做什么？ 负责接收、分析用户提交的任务，并根据一定的策略为这些任务安排执行顺序、分配所需的系统资源（如CPU、内存），确保任务有序、高效地完成。 生活中的类比：银行叫号系统 就像银行大厅的叫号机：它不会让所有人一拥而上，而是根据“先来后到”的原则，有序地叫号、安排窗口。 操作系统也一样，当多个程序同时“排队”请求运行时，作业管理决定哪个程序先被“叫号”执行，从而避免系统混乱。 功能二：文件管理 - 数据的“图书馆管理员” 概念讲解 计算机中的文档、图片、视频等都以文件形式存在。文件管理系统就是操作系统中负责组织和管理这些文件的核心模块。 它赋予我们对数据的操作能力，让我们能方便地创建、删除、复制、移动文件，同时在底层确保文件存储的安全性与完整性。 生活案例 文件管理就像图书馆管理员，将不同主题、不同类型的书籍（文件）分门别类地放在不同的书架（文件夹/路径）上，并建立目录索引（文件系统结构）记录在册，让读者（用户）能快速、准确地找到想要的书籍（文件）。 功能三：存储管理 - 空间的“规划师” 01 / 概念讲解 核心职责： 存储管理主要负责统筹计算机的两大关键存储资源：内存 (RAM)和硬盘 (外存)，确保系统资源被高效利用。 关键机制： 它像一位精准的调度员，为运行中的程序动态分配所需的内存空间；并在程序运行结束后，立即回收占用的空间，归还给系统，防止出现“内存泄漏”而导致的系统卡顿或崩溃。 02 / 生活案例：停车场管理员 如果把计算机比作一个繁忙的停车场，那么每一个运行的程序就像是一辆进入的汽车。 存储管理就是管理员，负责指挥调度：为每辆车（程序）找到并分配停车位（内存空间），并在车离开（程序结束）时，及时清理、腾出车位，确保后来的车（其他程序）能顺利停车。 功能四：设备管理 - 硬件的“交通警察” 概念讲解 计算机连接着键盘、鼠标、打印机、摄像头等各种外部设备，它们的工作节奏和方式各不相同。 设备管理就负责统一协调这些设备，解决它们之间的冲突，保证每一个设备都能高效地与CPU和内存进行数据交换。它的核心“武器”是“设备驱动程序”，通过它，操作系统才能准确地“认识”和“指挥”这些硬件。 生活案例 如果把电脑里的数据比作马路上行驶的车辆，那么设备管理程序就是十字路口的交警。它站在路口中心，指挥来自键盘、鼠标等不同方向的“车流”有序通过，避免了硬件争抢资源导致的“堵车”或“撞车”，确保了整台计算机数据传输的顺畅与安全。 功能五：进程管理 - 程序的“导演” 概念讲解 “进程”是什么？ 进程，就是正在运行的程序。在实际系统中，一个程序在执行时，可能包含多个相互协作的进程。 进程管理的核心职责 负责系统中进程的创建和撤销；控制进程的执行顺序；并合理地为它们分配CPU等关键系统资源，保障系统有序高效运行。 🎬 生活中的类比：电影导演 进程管理就像一位经验丰富的电影导演：他来决定哪个演员（进程）在什么时间出场（获得CPU资源），说哪句台词（执行具体指令），把控整体节奏，最终确保整部电影（计算机程序）能够流畅、有序地拍摄完成。 操作系统的类型 批处理系统：将数据收集到一定程度后一次性处理所有数据，适合处理周期性大笔数据，如公司每月计算薪资，不适合处理实时性数据。 多任务系统：同时处理多个任务，让CPU始终有任务可做，多个程序放入内存分时共享一个处理器，CPU在程序间交替处理，效率得以提高。 分时系统：多个用户分享使用同一台计算机，以时间片为单位轮流为每个终端用户服务，用户之间彼此独立互不干扰，典型应用如ATM自动柜员机。 操作系统的类型 实时系统：有严格的时间限制，必须在限定时间内对工作做出响应。 分布式系统：建立在网络之上的软件系统，资源分布于系统不同计算机上，需要搜索各台计算机找到所需资源后再分配，具有资源共享、高速计算等优点。 网络操作系统：向网络中计算机提供服务的特殊操作系统，具备高效可靠的网络通信能力和多种网络服务能力，常见有UNIX、Windows Server、NetWare、Linux等。 无处不在的操作系统 生活中的例子 “操作系统不仅仅在电脑上，它已经渗透到我们生活的方方面面。” 你手机里的Android或iOS，智能电视的系统，甚至你取钱用的ATM机，背后都有操作系统在支撑。 嵌入式系统 这些为特定设备设计的操作系统， 我们称之为“嵌入式操作系统”。 它们通常对高稳定性和高效率有着严格的要求， 以确保设备在特定场景下能长期稳定运行。 桌面霸主：Windows操作系统 操作系统之王 The Dominator of Desktop OS ▍ 核心地位 由微软公司开发，凭借强大的生态与兼容性，长期占据个人电脑市场占有率榜首，是全球最主流的桌面级操作系统。 ▍ 核心优势与演进 以图形化界面（GUI）和极佳的易用性著称，降低了用户的使用门槛。从经典的Windows 95到现代化的Windows 11，始终跟随硬件发展不断迭代，持续优化体验。 今天的主角：Windows 7 它是微软历史上最成功的版本之一，以“快、稳、美”著称，平衡了性能与美观。即便在Win11时代，它依然拥有大量的忠实用户。这节课，我们将深入探索它的奥秘。 其他主流选择：macOS & Linux macOS “由苹果公司开发，专用于Mac系列电脑。” 以其美观的界面、流畅的体验和良好的稳定性受到设计师和程序员的喜爱。 Linux “一种开源的操作系统，完全免费。” 高度可定制，安全性高，广泛应用于服务器、超级计算机和开发领域。 其他主流选择：UNIX & NetWare UNIX操作系统 自由开放源码的类UNIX系统，可安装于多种硬件设备。 LNetWare NOVELL公司推出的网络操作系统，开放的网络服务器平台。 安卓&鸿蒙OS 安卓：基于Linux内核，主要使用于移动设备。 鸿蒙OS：华为公司开发，基于微内核的面向全场景的分布式操作系统，适合多终端使用。 系统介绍 背诵记忆：操作系统五大核心功能总结 作业管理 核心职责： 管理用户任务 🏦 银行叫号员 文件管理 核心职责： 管理数据文件 📚 图书管理员 存储管理 核心职责： 管理内存外存 🅿停车场管理员 设备管理 核心职责： 管理外部设备 🚦 交通警察 进程管理 核心职责： 管理程序运行 🎬 电影导演 “这五大功能是操作系统的灵魂，理解它们是掌握计算机工作原理的关键。” 课堂讨论：系统崩溃了，你会怎么办？ 问题提出 “回到我们开头的问题，如果小邱的电脑真的是操作系统崩溃了，无法正常启动，桌面上的文件也打不开，大家觉得应该怎么办？” 💡 引导思考： 引导学生回答“重装系统”，并引出：“没错，重装系统是解决严重系统故障最彻底、最常用的方法。接下来，我们就以经典的Windows 7为例，学习如何从零开始安装一款操作系统。” Windows 7 安装介质 准备好 U 盘（或光盘）是安装系统的第一步 例题讲解 例题： 某公司的一台服务器经常出现“内存不足”的提示，导致运行缓慢。请问操作系统中的哪个功能与这个问题最直接相关？该功能具体应该如何处理？请根据Windows 7的账户类型知识，为上述三类人员分别选择合适的账户类型，并说明理由。 参考答案： 最直接相关的是存储管理功能。 处理方法： 1、检查当前内存分配情况，找出占用内存较多的进程。 2、使用内存扩充技术（如虚拟内存），将部分暂时不用的数据从内存转移到硬盘。 3、如果物理内存确实不足，建议增加内存条。 4、存储管理还负责内存保护，防止一个程序占用过多内存影响其他程序。 课堂练习 1操作系统是直接运行在（ ）上最基本的系统软件，它负责管理和控制计算机的硬件与软件资源。 A. 应用软件B. 裸机C. 网络D. 数据库？   A. 管理员账户B. 标准账户C. 来宾账户D. 超级账户 2我国华为公司开发的操作系统是（ ），它是一款基于微内核的面向全场景的分布式操作系统。   A. iOS B. Android C. 鸿蒙OS D. Linux ◯ ◯ 课堂练习 3操作系统的五大功能包括：作业管理、文件管理、（ ）、设备管理和进程管理。  A. 内存管理 B. 存储管理 C. 网络管理 D. 用户管理 4以下关于操作系统类型的描述中，正确的是（ ）。 A. ATM自动柜员机使用的是实时系统 B. 医学影像系统使用的是分时系统 C. 批处理系统适合处理实时性数据 D. 雷达侦测系统使用的是分时系统 ◯ ◯ 第二部分 安装Windows7系统 Windows 7简介 Windows 7常用版本有入门版、家庭普通版、家庭高级版、专业版、企业版、旗舰版； 特点包括快速性能、改进任务栏和全屏预览、便携支持、跳转列表快速查找最近文件、改进搜索功能、更好的设备管理； 硬件要求为CPU 1 GHz及以上、内存32位1 GB/64位2 GB、硬盘32位16 GB/64位20 GB、支持DirectX 9的图形设备。 知识新授：从零开始：安装Windows 7 🛠️ 三种安装方式 光盘安装 U盘安装 硬盘安装。 🔄 标准安装流程 (8步) 01 BIOS设置 02 介质启动 03 区域与语言 04 许可条款 05 安装类型 06 分区选择 07 自动安装与重启 08 系统配置 系统安装 第一步：告诉电脑从哪里启动 操作讲解 01. 进入 BIOS 设置界面 开机时，当屏幕上出现电脑品牌 Logo 的瞬间，快速按下特定按键（不同品牌的按键不同，常见的有Del, F2, F12），即可进入系统底层的 BIOS 设置界面。 02. 调整启动顺序 在 BIOS 界面中，使用键盘方向键找到并进入名为 “Boot”（或中文的“启动”）的选项卡。在启动项列表中，将你的光驱或U盘调整为“第一启动项”（First Boot Device）。 关键原理： 这一步是为了改变电脑默认的启动逻辑，强制让它优先读取 U 盘或光盘里的安装镜像文件，而不是直接从硬盘启动旧的操作系统。设置完成后保存并重启电脑即可。 第二步：选择语言并同意规则 操作讲解 01. 基础配置选择 从 U 盘或光盘等安装介质启动电脑后，首先会进入安装程序的初始界面。在此处，您需要依次选择安装语言、时间和货币格式以及键盘和输入法布局。中文用户通常默认选择“中文(简体)”和“美式键盘”即可。 02. 同意许可条款 完成配置后，点击界面中间显眼的“现在安装”按钮。随后系统会弹出用户许可条款窗口，请仔细阅读相关内容。确认同意后，勾选“我接受许可条款”复选框，点击“下一步”继续安装流程。 Windows 7 安装初始界面 图示：语言选择与“现在安装”按钮的位置 第三步：全新安装与选择“家” 01 / 选择安装类型 “自定义（高级）”是首选 如果你是为了获得一个全新、纯净的系统环境，或者是首次在这块硬盘上安装系统，请务必选择这一选项。它能让你完全掌控系统的安装位置和分区。 ⚠️ 提示：“升级”选项仅适用于保留原系统文件、设置和应用程序的情况，不建议全新装机时使用。 02 / 选择目标分区 (系统盘) 确定系统的“家”在哪里 在此步骤，系统会列出当前连接的所有物理硬盘和逻辑分区。你需要在列表中找到并选择一个分区作为系统盘（通常是C盘）。建议确保该分区有足够的空间 (推荐至少 64GB)。 🛠️ 进阶操作：如果硬盘是全新的或需要调整，可以在此界面点击“新建”或“格式化”按钮来创建或清理分区。 第四步：等待与最后的配置 自动安装过程 选择好分区并确认后，系统将接管后续的工作： •文件处理：自动复制安装文件、展开系统文件并解压。 •功能安装：自动安装Windows功能组件与硬件驱动。 •注意事项：在此期间电脑可能会自动重启几次，这是正常现象，请不要强制中断或断电。 首次启动配置 安装完成后，电脑会进入全新的设置界面，您需要完成以下关键步骤： •基本设置：选择区域、键盘布局和网络连接。 •用户账户：创建个人用户名称，设置计算机名，设定开机密码。 •隐私配置：根据您的需求，选择是否开启位置、广告ID等隐私功能。完成后即可进入桌面。 疑难解答：安装过程中的小麻烦 无法从光盘 / U 盘启动 🔍 常见原因： 电脑的 BIOS / UEFI 中未正确设置启动顺序，导致优先从硬盘启动。 🛠️ 解决方案： 重新开机并按对应快捷键（通常为 F2、F12、Del）进入 BIOS 设置，找到“启动项顺序”，将光盘或 U 盘调整为第一启动项。 无法选择安装分区 🔍 常见原因： 在安装类型界面中，误选了“升级”选项，该模式下会自动覆盖原系统盘，不会显示分区选择列表。 🛠️ 解决方案： 点击“返回”按钮回到上一界面，重新选择“自定义：仅安装 Windows (高级)”模式，即可进入磁盘分区界面进行操作。 启动Windows 7 打开计算机电源开关，系统进行BIOS自检，设备正常则进入正常启动模式，显示登录界面，输入密码后进入桌面。 高级启动选项：开机启动时按F8键打开Windows 7高级启动选项界面，可选择“最近一次的正确配置（高级）”来解决因配置错误导致的启动问题。 关机不止一种方式 关机 重启 睡眠 休眠 注销 切换用户 💡 核心区别 它们的主要区别在于对当前工作状态的保存方式和对电源的消耗上。 在 Windows 开始菜单或按下快捷键Alt+F4后， 你可以在下拉菜单中找到这些选项。 深度辨析：关机、重启、睡眠与休眠 关机 (Shutdown) 完全关闭电脑，不保存当前工作状态。适合长时间不使用电脑，如夜间休息或外出多日。 重启 (Restart) 执行“关闭-开启”的循环，用于解决系统小故障、释放内存或使新的系统/软件设置生效。 睡眠 (Sleep) 将当前工作状态保存至内存，极低功耗运行，唤醒速度极快。但意外断电会导致数据丢失，适合短时间（如午休）离开电脑。 休眠 (Hibernate) 将工作状态完整保存至硬盘，然后完全关机，零耗电且数据绝对安全。唤醒速度略慢，适合笔记本电量不足或需要长时间离席的场景。 多用户场景下的选择：注销与切换用户 注销Logout “关闭当前用户的所有程序和会话，彻底退出系统，返回到电脑的初始登录界面。在此状态下，其他用户可以重新登录电脑。” 💡 适用场景： 适合自己使用完毕，完全释放电脑资源，将电脑完整“交接”给他人使用的场景。 切换用户Switch User “保留当前用户打开的所有程序和工作状态（转入后台运行），直接切换到另一个用户的登录界面。原用户的内容不会消失。” 💡 适用场景： 适合多人共用一台电脑，且每个人都需要快速切换，同时保留自己工作状态的场景。 技能拓展 安全模式——安全模式是在不加载第三方设备驱动程序的情况下启动计算机，使计算机运行在最小系统模式。开机后按F8键打开Windows高级启动选项，选择“安全模式”即可进入。安全模式下用户可以修改系统设置、删除顽固文件、彻底清除病毒和恶意软件。 帮助与支持——Windows 7提供了大量帮助信息，单击“开始”→“帮助和支持”可浏览帮助主题或搜索关键词获取帮助。 工具提示——最简单的帮助方式，当鼠标指针停留在某一对象上时，系统会自动显示一个简短说明文字，让用户明白该对象的作用。 背诵记忆 六种关机方式： 关机、重启、睡眠、 休眠、切换用户、注销 Windows7安装流程 BIOS设置→插入光盘→选择语言→ 接受许可→选择安装类型→选择盘符→ 自动安装→系统设置 情景模拟：你会怎么选？ 01 / 午休暂离 “你需要离开电脑去吃午饭，大约1小时后回来继续写报告，你会选择？” 💡 推荐：睡眠 (Sleep) 02 / 电量告急 “你的笔记本电脑快没电了，而你又想保存当前复杂的工作状态，你会选择？” 💡 推荐：休眠 (Hibernate) 03 / 软件生效 “你安装了一个新软件，需要重启才能生效，你会选择？” 💡 推荐：重启 (Restart) 课堂互动时刻 请同学们根据自己的理解做出选择，并说明理由。 💡 提示：思考角度可以结合 电脑功耗、数据保存安全性 和 恢复工作的启动速度 哦！ 例题讲解 在安装Windows 7的过程中，用户遇到了以下两个问题，请你帮他分析原因并给出解决方法。 问题1：小明将Windows 7安装光盘放入光驱，重启计算机后，电脑直接进入了原有的操作系统，没有出现安装界面。 问题2：小红在安装过程中，系统没有询问“要将系统安装到哪个磁盘分区”，而是直接开始复制文件。 参考答案 问题1原因：计算机启动时没有从光驱引导，而是从硬盘启动了原有系统。通常是因为BIOS中没有将光驱设置为第一启动项。 解决方法：开机时按特定键（通常是Del、F2或F12）进入BIOS设置，找到“Boot”或“启动顺序”选项，将光驱（CD/DVD-ROM）设置为第一启动项，保存设置并重启。 问题2原因：小红在选择安装类型时，可能选择了“升级”而不是“自定义（高级）”。 解决方法：在选择安装类型界面，应选择“自定义（高级）”选项，才能进入磁盘分区选择界面，手动指定系统的安装位置。 例题 课堂练习 ◯ ◯ 单项选择题 1、使用光盘安装Windows 7时，需要在BIOS中将（ ）设置为第一启动项。 A. 硬盘 B. 光驱 C. U盘 D. 网卡 2、在Windows 7安装过程中，如果想要手动选择系统安装到哪个磁盘分区，应该选择的安装类型是（ ）。 A. 升级 B. 自定义（高级） C. 快速安装 D. 一键安装 3、以下关于Windows 7安装流程的描述中，正确的是（ ）。 A. 安装过程中不需要接受许可条款即可继续 B. 安装完成后不需要设置用户名和密码 C. 选择“自定义”安装类型后可以直接开始复制文件，无需选择盘符 D. 安装程序会自动复制文件、安装功能、更新，直至完成 4、在Windows 7安装过程中，用户需要在以下哪个步骤输入产品序列号？（ ） A. 设置BIOS时 B. 选择语言时 C. 安装完成后的系统设置阶段D. 复制文件过程中 ◯ ◯ ◯ ◯ 课堂小结 操作系统概述 🔍 核心定义 计算机资源管理的“大管家”，负责协调软硬件运行。 ⚙️ 五大核心功能 1. 作业管理 | 2. 文件管理 3. 存储管理 | 4. 设备管理 5. 进程管理 操作系统类型 📊 主要分类方式 • 按用户数：单用户 / 多用户 • 按任务数：单任务 / 多任务 💻 常见主流系统 • 桌面端：Windows, macOS, Linux • 移动端：鸿蒙OS (HarmonyOS) Windows 7 基础操作 🛠️ 安装流程 BIOS 设置 → 硬盘分区 → 自动安装 🚀 启动模式 正常模式、安全模式、最后一次正确配置 🔌 系统关闭与切换 关机、重启、睡眠、休眠、注销、切换用户 课后作业 书面作业 1. 默写操作系统的五大功能。 2. 写出Windows 7的六种关机方式，并说明睡眠与休眠的区别。 3. 简答：为什么不能直接按电源键强制关机？ 实践作业 1.观察家中或学校电脑的启动过程，记录是否进入过安全模式或修复界面。 2.（选做）使用虚拟机软件模拟安装一次Windows 7系统。 感谢观看 $