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课件网) 第六单元 第1课 认识计算机 清华版（小学） 通 1 学习目标 3 新知讲解 5 拓展延伸 7 板书设计 2 新知导入 4 课堂练习 6 课堂总结 课后作业 8 01 教学目标 （1）认识计算机的硬件构成。 （2）了解计算机的软件结构。 （3）了解计算机的发展趋势。 02 新知导入 计算机的普及性与重要性 计算机已成为现代生活和工作中不可或缺的核心工具，其应用覆盖办公、通信、教育等各个领域，深刻改变了人类社会的运作方式。 02 新知导入 计算机系统的复杂性 作为精密的软硬件集成系统，计算机的底层原理涉及多学科专业知识，本节将通过解析其基本组成结构，建立对计算机系统的认知框架。 03 新知讲解 1 计算机的硬件组成 冯·诺依曼架构的持久影响 如台式机、笔记本、手机等现代计算机均继承冯·诺依曼1945年提出的"存储程序"核心设计原则，通过运算器、控制器、存储器、输入/输出设备五大部件实现通用计算能力，证明其理论的前瞻性与普适性。 03 新知讲解 1 计算机的硬件组成 计算机的外部形态演变 台式计算机采用"主机+显示器+键鼠"的分体式设计，而平板/手机等便携设备通过触控屏实现一体化整合，体现从固定场景到移动场景的交互优化。 03 新知讲解 1 计算机的硬件组成 主机内部的核心架构 主板作为硬件载体，通过模块化插槽承载CPU（运算核心）、内存（临时存储）、磁盘（永久存储）三大核心部件，以及显卡、声卡等扩展模块，形成"主板中枢+功能模块"的弹性架构。 03 新知讲解 1 计算机的硬件组成 关键部件的功能定位 本节聚焦三大核心部件： CPU ：执行计算与控制的"大脑" 内存 ：高速暂存数据的"工作台" 磁盘 ：永久保存数据的"仓库" 03 新知讲解 1 计算机的硬件组成 中央处理器（CPU)：计算机的大脑 CPU作为计算机的"大脑"，负责执行所有计算和控制指令，将用户命令（如鼠标点击）转化为底层二进制指令序列（如数据读写、移位运算），通过高速运算实现无缝交互体验。 03 新知讲解 1 计算机的硬件组成 指令执行的微观机制 计算机通过执行极简基础指令（如"从内存读取1字节""寄存器数值移位"）组合完成复杂任务，依赖CPU的纳秒级处理速度（现代CPU每秒千亿次运算）消除用户感知延迟。 03 新知讲解 1 计算机的硬件组成 现代CPU的技术复杂性 物理结构 ：集成数十亿晶体管（如图），精密电路实现超高频运算 架构创新 ：多核设计（单芯片多核心）提升并行处理能力 制造壁垒 ：需同步突破电路设计（如Intel x86架构）与晶圆工艺（如7nm制程） 03 新知讲解 1 计算机的硬件组成 产业格局与商业现实 CPU制造集中化，全球仅Intel、AMD等少数企业具备量产能力，Intel凭借x86架构主导70%消费级市场，反映技术垄断性与生态依赖性。 03 新知讲解 1 计算机的硬件组成 性能与体验的平衡 用户感知的"瞬时响应"背后是CPU对海量简单指令的暴力计算，体现"微观简单+宏观高效"的设计哲学，以及硬件速度对软件体验的决定性影响。 03 新知讲解 1 计算机的硬件组成 磁盘和U盘：长期存储设备 计算机需要非易失性存储介质（如硬盘、U盘）来防止断电数据丢失，其核心是通过物理状态（磁化方向/电荷）稳定记录二进制数据（0和1）。 03 新知讲解 1 计算机的硬件组成 磁存储技术的演进 传统形式 ：磁带（早期）→机械硬盘（当前主流，依赖盘片旋转与磁头读写） 原理本质 ：利用磁化方向（南极/北极）表征0/1，需机械运动导致速度受限 03 新知讲解 1 计算机的硬件组成 半导体存储的革新 技术特征 ：U盘等采用半导体电荷状态存储数据，无机械部件，实现高速读写（如USB 3.0传输速率达5Gbps） 对比优势 ：较机械硬盘功耗更低、抗震更强，但单位容量成本更高 03 新知讲解 1 计算机的硬件组成 性能与体 ... ...
