第一课 奇妙的信息世界——信息与信息技术

第一课奇妙的信息世界——信息与信息技术一、教学准备教师准备：（1）搜集现实生活中信息和应用信息技术的实例（可结合光盘中所提供的素材）。

（2）对于计算机软硬件的讲解，其中硬件部分有条件的学校可以利用实物进行讲解；没有条件的学校，建议教师制作课件，用课件演示的方式来学习这部分知识。

（3）利用一个或两个话题让学生明确现代信息社会良好的信息素养和能力的重要性。

教具准备：计算机、多媒体教学网、（计算机各部分部件）对学生的要求：能够判断各种信息，知道一些信息技术的应用领域；具有良好的学习纪律和行为习惯，能认真听讲、认真观察，从中学习和了解计算机的软硬件组成和工作原理。

二、教学目标知识与技能：1、了解什么是信息，什么是信息技术，以及信息技术在现代信息社会的应用。

2、认识信息处理的主要工具——计算机的软硬件组成，了解计算机的工作原理。

3、明确当代中学生应该具备哪些良好的信息素养和处理信息的能力。

过程与方法：1、通过生活实例让学生探讨时时都在我们身边的信息，以及处于现代信息社会中的我们所随时应用的信息技术，从而自然导出现代信息技术用于处理信息的重要工具——计算机。

2、通过实物展示计算机的硬件组成，用形象的比喻来描绘计算机的软硬件之间的关系——思想和躯体（无形与有形）从而让学生真切认识计算机，并了解计算机是如何工作的。

3、采用讨论的方式让学生明确自己在应用这些现代信息技术时所应具备哪些良好的素养和能力。

情感、态度与价值观：1、用身边的实例来阐述枯燥的理论知识，会让学生兴趣盎然且便于理解，从而更好地调动学生学习的积极性和主动性，也为信息技术学习开启了良好的开端。

2、利用研讨的方式让学生自我总结及明白：面对现代信息技术，特别是计算机及网络的广泛应用，具备良好的信息素养和能力对我们今后的学习和工作的重要性。

三、教材分析本课共分三大部分，一是两大概念的讲解（信息与信息技术），二是介绍计算机的软硬件组成，三是阐述在现代信息社会中应具有哪些良好的信息素质和能力，这三大板块的知识看似松散实则联系紧密：由身边实例引出什么是信息，由现代信息技术的广泛应用引出计算机的讲解，由计算机及网络的广泛应用所可能出现的问题引出信息社会公民应如何应对这些问题以及应具备的能力的探讨。

各个部分都是环环相扣，相辅相成的。

教师在掌握教材写作意图的基础上能够很好地引导学生，从而能够使晦涩的知识简单化、易懂化。

本课的重点：（1）在了解信息和信息技术的基础上，熟悉计算机的软硬件组成。

（2）明确当代中学生在面对信息社会应该具有的信息素养和信息能力。

本课的难点：了解计算机的工作原理。

四、教学方法与教学手段（1）实例讲解法。

根据教材中以及身边的实例进行讲解，学生在真切地感受到这些事物和现象时，能够真正理解信息和信息技术这两个概念的正确含义。

（2）实物演示和课件辅助法。

用实物呈现的方式讲解计算机的硬件组成，会让学生一目了然地学会本部分知识，同时也不会混淆各部件。

对于计算机的工作原理可以用课件演示的方法来解决。

（3）形象比喻法。

对于计算机软件知识的讲解，采用形象的比喻方法如把计算机硬件比喻成躯体，计算机软件比喻成思想，两者缺一不可，学生就会明白计算机软硬件之间的关系了。

（4）自主研讨法。

在学生了解当今社会是一个由信息充斥的社会，我们随时随地都是在应用现代信息技术来发展、造福我们的社会时，如何物尽其用且善为其用就变得十分重要了，这由学生采用自主研讨的方式来解决，会让课堂学习的主动权完全交给了学生，由学生自己总结会更为深刻。

五、教法建议（1）研读教材，明确授课侧重点及着眼点。

作为信息技术的第一节课，教师对本课知识的讲解把握要依照教材知识目标展开，重点是让学生通过第一节课明确学习信息技术课的作用和意义。

因此对于本课知识点以让学生认识计算机的软硬件组成和探讨如何培养良好信息素养为主，对于信息和信息技术的概念和计算机工作原理只需了解即可。

（2）充分利用身边素材（实例、实物），加以课件相辅。

举例说明、实物呈现、模拟演示从来都是教学当中行之有效的教学方法，而这些教法对于本节理论偏重的课来说尤为重要。

因此，教师在教学中要充分利用身边素材、教参中的短片来向学生阐述信息和信息技术，用课件模拟计算机的工作原理，用实物讲解计算机的硬件组成，这样会节省大量的时间，也会使授课事半功倍。

六、补充练习1、观看光盘中所提供的视频片段（参见光盘“教材素材\k01\pianduan.wmv”），思考其中所要表达的是什么信息，都应用了哪些信息技术？2、人们都说我们现在的社会是个“信息爆炸”的社会，请结合生活实际用实例与同学们讨论：这些信息哪些是有用的，哪些是有害的？3、能说说要使一台计算机能正常工作必需的软硬件都是什么吗？七、知识拓展1、信息通常具有以下特征（1）依附性。

信息不是物质也不是能量，但它必须依附于物质，依附于能量。

它总是需要借助文字、声音、图像等载体来表示和传播。

比如古长城将士点燃的烽火只是信息的载体，而其中包含的“有外敌入侵”的意义才是信息。

（2）传递性。

信息依附于一定的物质载体后，其传递和交流就成为可能。

例如，借助文字、书籍，可以将前人发现和积累的信息代代相传；借助网络、无线通讯设备，还可以将信息发送给不同地方的人们。

（3）共享性。

即同一信息可以被多个用户所使用，而信息的提供者并不因此而失去信息的内容和信息量。

如，两个人交换各自手中所掌握的一份信息，那每个人就有了两份信息。

（4）可再生性。

人们对接收到的信息，在经过分析、加工和处理之后，会产生新的信息。

如自然信息经过人工处理后，可用语言或图形等方式再生成信息。

（5）时效性。

信息往往反映的是事物某一特定时刻的状态，会随着时间的推移而变化。

如果信息不能及时有效的利用，它的效用就会降低，也会失去利用价值。

这也深刻表明了信息的价值性。

（6）真伪性。

信息有时也会鱼目混珠，真假难辨。

这是就需要我们在接受信息时要对信息进行分析鉴别，辨别真伪，这样的信息才能为我所用。

2、计算机的发展历程第二次世界大战期间，美国军方为了解决大量军事数据的难题，由宾夕法尼亚大学经过四年的艰苦努力终于在1946年2月16日研制出世界上第一台大型数字电子计算机，它的名字叫ENIAC（埃尼阿克）。

它用了18000多个电子管，1500多个继电器，每小时消耗电150度，每秒运算5000多次，占地167平方米，重量达30多吨。

真是个令人望而生畏的庞然大物。

虽然当时它又笨又重，操作起来也极不方便，但却开辟了人类信息社会的新纪元。

随着科学技术的迅速发展，计算机从诞生至今，已经历了多次的更新换代。

第一代：电子管计算机1946年，世界上第一台电子数字积分式计算机——埃尼克（ENIAC）在美国宾夕法尼亚大学莫尔学院诞生。

1949年，第一台存储程序计算机——EDSAC在剑桥大学投入运行，ENIAC和EDSAC均属于第一代电子管计算机。

第一代计算机由于采用电子管，因而体积大、耗电多、运算速度较低、故障率较高而且价格极贵。

本阶段，计算机软件尚处于初始发展期，符号语言已经出现并被使用，主要用于科学计算方面。

第二代：晶体管计算机1954年，贝尔实验室制成了第一台晶体管计算机——TRADIC，使计算机体积大大缩小。

1957年，美国研制成功了全部使用晶体管的计算机，第二代计算机诞生了。

第二代计算机的运算速度比第一代计算机提高了近百倍。

第二代计算机的主要逻辑部件采用晶体管，内存储器主要采用磁芯，外存储器主要采用磁盘，输入和输出方面有了很大的改进，价格大幅度下降。

在程序设计方面，研制出了一些通用的算法和语言，操作系统的雏形开始形成。

第三代：集成电路计算机60年代初期，美国的基尔比和诺伊斯发明了集成电路，引发了电路设计革命。

随后，集成电路的集成度以每3-4年提高一个数量级的速度增长。

1962年1月，IBM公司采用双极型集成电路，生产了IBM360系列计算机。

第三代计算机用集成电路作为逻辑元件，使用范围更广，尤其是一些小型计算机在程序设计技术方面形成了三个独立的系统：操作系统、编译系统和应用程序，总称为软件。

第四代：大规模集成电路计算机1971年发布的 INTEL4004，是微处理器（CPU）的开端，也是大规模集成电路发展的一大成果。

INTEL4004用大规模集成电路把运算器和控制器做在一块芯片上，虽然字长只有4位、且功能很弱，但它是第四代计算机在微型机方面的先锋。

1978年以后，16位微处理器相继出现，微型计算机达到一个新的高峰。

INTEL 公司不断推进着微处理器的革新。

紧随8086之后，又研制成功了80286。

80386、80486、奔腾（PEN－TIUM）、奔腾二代（PENTIUMⅡ）、奔腾三代（PENIUMⅢ）、奔腾四代（PENIUMIV）。

第四代计算机以大规模集成电路作为逻辑元件和存储器，使计算机向着微型化和巨型化两个方向发展。

从第一代到第四代，计算机的体系结构都是相同的，即都由控制器，存储器，运算器和输入输出设备组成，称为冯〃诺依曼体系结构第五代智能计算机1981年,日本东京召开了一次第五代计算机---智能计算机研讨会,随后制定出研制第五代计算机的长期计划.第五代计算机的系统设计中考虑了编制知识库管理软件和推理机,机器本身能根据存储的知识进行判断和推理.同时,多媒体技术得到广泛应用,使人们能用语音,图像,视频等更自然的方式与计算机进行信息交互。

智能计算机的主要特征是具备人工智能，能像人一样思维，并且运算速度极快，其硬件系统支持高度并行和快速推理，其软件系统能够处理知识信息。

神经网络计算机（也称神经计算机）是智能计算机的重要代表。

第六代生物计算机研究人员发现，脱氧核糖核酸（DNA）的双螺旋结构能容纳巨量信息，其存储量相当于半导体芯片的数百万倍。

一个蛋白质分子就是一个存储体，而且阻抗低、能耗少、发热量极小。

利用蛋白质分子制造出基因芯片，研制生物计算机（也称分子计算机、基因计算机），已成为当今计算机技术的最前沿。

生物计算机比硅晶片计算机在速度、性能上有质的飞跃，被视为极具发展潜力的“第六代计算机”。