Главная / Информатика / Конспект урока «История развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ» I курс

Конспект урока «История развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ» I курс

Название документа Автор.docx

ФИО участника: Ветер Елена Михайловна

Должность: преподаватель информатики

Квалификационная категория: высшая

Название учебного заведения:

ГОУ СПО «Череповецкий индустриальный колледж»

Почтовый адрес учебного заведения:

162600 Вологодская обл., г. Череповец, ул. Комсомольская, д. 8

E-mail участника: emveter@mail.ru

Сайт образовательного учреждения: college-bardina.ru

Тема урока «История развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ».

Предмет: Информатика и ИКТ

Курс: первый

Ключевые слова или опорные понятия: социальная, информатика, открытый, урок, интерактивная, доска, презентация, конспект.



Название документа История Развития ВТ.pptx

История развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ Глядя на мир, нельзя н...
Ручной этап (период развития не установлен) В V – IV вв. до н.э. появилось пр...
Механический этап (с середины 17 века) 1642 год Первая механическая счетная с...
Механический этап (с середины 17 века) Машина содержала набор вертикально рас...
Механический этап (с середины 17 века) Готфрид Вильгельм Лейбниц 1 июля 1646 ...
Механический этап (с середины 17 века) Машина Лейбница – основа массовых счет...
Чарльз Бэббидж – основоположник современной вычислительной техники. Чарльз Бэ...
4 основные части аналитической машины Бэббиджа: «склад» для хранения чисел (п...
Аналитическая машина Ч. Бэббиджа
Аналитическая машина Ч. Бэббиджа Ада Августа Лавлейс (10 декабря 1815-27 нояб...
Аналитическая машина Ч. Бэббиджа 2002 год. Группа инженеров создала Аналитиче...
Электромеханический этап (с 90-х годов 19 века) 1888 г. – в США Г. Холлерит с...
Электронный этап (с 40-х годов 20 века) Поколение ЭВМ – период развития ВТ, о...
Сравнительная характеристика поколений ЭВМ Первое 1945-60–е г. Второе 1955-70...
Первое поколение ЭВМ (1945-60-е годы) 1946 год. Преспер Эккерт и Джон Моучли ...
Первое поколение ЭВМ (1945-60-е годы) Сергей Алексеевич Лебедев 1950 год. МЭС...
Первое поколение ЭВМ (1945-60-е годы) Эниак Быстродействие 10-20 тыс. опер/с....
Второе поколение ЭВМ (1955-70-е годы) Транзистор Первый транзистор заменял 40...
Второе поколение ЭВМ (1955-70-е годы) 1958 год. Сетунь БЭСМ—6. Минск 23
Второе поколение ЭВМ (1955-70-е годы) Быстродействие: 100 тыс. опер/сек. Прог...
Третье поколение ЭВМ (1965-70-е годы) Роберт Нойс Интегральная схема Джек Килби
Третье поколение ЭВМ (1965-70-е годы) Компьютер IBM—360. Быстродействие: 10 м...
Четвертое поколение ЭВМ (1975-90-е годы) Сверхбольшая интегральная схема (СБИ...
Четвертое поколение ЭВМ (1975-90-е годы) IBM PC 1981 г. Makintosh на базе мик...
Сравнительная характеристика поколений ЭВМ Первое 1945-60–е г. Второе 1955-70...
Первое поколение Второе поколение Сверхбольшие интегральные схемы Интегральны...
1 из 29

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 История развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ Глядя на мир, нельзя не у
Описание слайда:

История развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ Глядя на мир, нельзя не удивляться! Козьма Прутков

№ слайда 2 Ручной этап (период развития не установлен) В V – IV вв. до н.э. появилось присп
Описание слайда:

Ручной этап (период развития не установлен) В V – IV вв. до н.э. появилось приспособлениедля ручного счета –абак. Абак позволял лишьзапоминатьрезультат, а все арифметические действия выполнял человек.

№ слайда 3 Механический этап (с середины 17 века) 1642 год Первая механическая счетная сумм
Описание слайда:

Механический этап (с середины 17 века) 1642 год Первая механическая счетная суммирующая машина – «Паскалина» Блез Паскаль 19 июня 1623 - 19 августа 1662

№ слайда 4 Механический этап (с середины 17 века) Машина содержала набор вертикально распол
Описание слайда:

Механический этап (с середины 17 века) Машина содержала набор вертикально расположенных колес с нанесенными на них цифрами от 0 до 9. При совершении полного оборота колесо сцеплялось с соседним колесом и поворачивало его на одно деление. Число колес определяло число разрядов.

№ слайда 5 Механический этап (с середины 17 века) Готфрид Вильгельм Лейбниц 1 июля 1646 -14
Описание слайда:

Механический этап (с середины 17 века) Готфрид Вильгельм Лейбниц 1 июля 1646 -14 ноября 1716 Арифметическая машина 1670 год. Первая в мире арифмометр-машина, предназначенной для выполнения четырех действий арифметики.

№ слайда 6 Механический этап (с середины 17 века) Машина Лейбница – основа массовых счетных
Описание слайда:

Механический этап (с середины 17 века) Машина Лейбница – основа массовых счетных приборов – арифмометров.

№ слайда 7 Чарльз Бэббидж – основоположник современной вычислительной техники. Чарльз Бэбби
Описание слайда:

Чарльз Бэббидж – основоположник современной вычислительной техники. Чарльз Бэббидж (26 декабря 1791 — 18 октября 1871) 1823 год. Разработан проект Аналитической машины.

№ слайда 8 4 основные части аналитической машины Бэббиджа: «склад» для хранения чисел (памя
Описание слайда:

4 основные части аналитической машины Бэббиджа: «склад» для хранения чисел (память), «мельница» для операций над числами (процессор), устройство управления (процессор), устройства ввода/вывода. Аналитическая машина Ч. Бэббиджа.

№ слайда 9 Аналитическая машина Ч. Бэббиджа
Описание слайда:

Аналитическая машина Ч. Бэббиджа

№ слайда 10 Аналитическая машина Ч. Бэббиджа Ада Августа Лавлейс (10 декабря 1815-27 ноября
Описание слайда:

Аналитическая машина Ч. Бэббиджа Ада Августа Лавлейс (10 декабря 1815-27 ноября 1852) Разработала основные принципы программирования. Ввела в употребление понятия «цикл» и «рабочая ячейка»

№ слайда 11 Аналитическая машина Ч. Бэббиджа 2002 год. Группа инженеров создала Аналитическу
Описание слайда:

Аналитическая машина Ч. Бэббиджа 2002 год. Группа инженеров создала Аналитическую машину по чертежам Ч. Бэббиджа.

№ слайда 12 Электромеханический этап (с 90-х годов 19 века) 1888 г. – в США Г. Холлерит созд
Описание слайда:

Электромеханический этап (с 90-х годов 19 века) 1888 г. – в США Г. Холлерит создаёт особое устройство – табулятор, в котором информация, нанесённая на перфокарты, расшифровывалась электрическим током.

№ слайда 13
Описание слайда:

№ слайда 14 Электронный этап (с 40-х годов 20 века) Поколение ЭВМ – период развития ВТ, отме
Описание слайда:

Электронный этап (с 40-х годов 20 века) Поколение ЭВМ – период развития ВТ, отмеченный относительной стабильностью архитектуры и технических решений. Смена поколений связана с переходом на новую элементную базу.

№ слайда 15 Сравнительная характеристика поколений ЭВМ Первое 1945-60–е г. Второе 1955-70–е
Описание слайда:

Сравнительная характеристика поколений ЭВМ Первое 1945-60–е г. Второе 1955-70–е г. Третье 1965-70-ег. Четвертое 1975– 90-е г. Пятое 2000 - ? Элементная база Максимальное быстродействие процессора (опер/сек.) Макс. емкость ОЗУ Периферийныеустройства Программное обеспечение Области применения Примеры моделей ЭВМ

№ слайда 16 Первое поколение ЭВМ (1945-60-е годы) 1946 год. Преспер Эккерт и Джон Моучли ЭНИ
Описание слайда:

Первое поколение ЭВМ (1945-60-е годы) 1946 год. Преспер Эккерт и Джон Моучли ЭНИАК Электронно-вакуумные лампы Монтаж электронных ламп на компьютерах первого поколения

№ слайда 17 Первое поколение ЭВМ (1945-60-е годы) Сергей Алексеевич Лебедев 1950 год. МЭСМ (
Описание слайда:

Первое поколение ЭВМ (1945-60-е годы) Сергей Алексеевич Лебедев 1950 год. МЭСМ (малая электронно-счетная машина)

№ слайда 18 Первое поколение ЭВМ (1945-60-е годы) Эниак Быстродействие 10-20 тыс. опер/с. Пр
Описание слайда:

Первое поколение ЭВМ (1945-60-е годы) Эниак Быстродействие 10-20 тыс. опер/с. Программирование: автокоды Максимальная емкость ОЗУ: 100 Кбайт Устройства ввода/вывода: перфолента, перфокарта. Использовалась для научно-технических расчетов.

№ слайда 19 Второе поколение ЭВМ (1955-70-е годы) Транзистор Первый транзистор заменял 40 эл
Описание слайда:

Второе поколение ЭВМ (1955-70-е годы) Транзистор Первый транзистор заменял 40 электронных ламп, работал с большей скоростью, был дешевле и надежнее.

№ слайда 20 Второе поколение ЭВМ (1955-70-е годы) 1958 год. Сетунь БЭСМ—6. Минск 23
Описание слайда:

Второе поколение ЭВМ (1955-70-е годы) 1958 год. Сетунь БЭСМ—6. Минск 23

№ слайда 21 Второе поколение ЭВМ (1955-70-е годы) Быстродействие: 100 тыс. опер/сек. Програм
Описание слайда:

Второе поколение ЭВМ (1955-70-е годы) Быстродействие: 100 тыс. опер/сек. Программирование: алгоритмические языки. Максимальная емкость ОЗУ: 1 Мбайт Устройства ввода/вывода: магнитные барабаны, магнитные диски, алфавитно-цифровая печать. Использовались для обработки числовой и текстовой информации.

№ слайда 22 Третье поколение ЭВМ (1965-70-е годы) Роберт Нойс Интегральная схема Джек Килби
Описание слайда:

Третье поколение ЭВМ (1965-70-е годы) Роберт Нойс Интегральная схема Джек Килби

№ слайда 23 Третье поколение ЭВМ (1965-70-е годы) Компьютер IBM—360. Быстродействие: 10 млн.
Описание слайда:

Третье поколение ЭВМ (1965-70-е годы) Компьютер IBM—360. Быстродействие: 10 млн. опер/с. Максимальная емкость ОЗУ: 10 Мбайт Программирование: + операционные системы, языки программирования высокого уровня, СУБД Устройства ввода/вывода: дисплеи, графопостроители, магнитные диски Применение: + Информационные системы, САПР

№ слайда 24 Четвертое поколение ЭВМ (1975-90-е годы) Сверхбольшая интегральная схема (СБИС),
Описание слайда:

Четвертое поколение ЭВМ (1975-90-е годы) Сверхбольшая интегральная схема (СБИС), микропроцессор 1977 год. Компьютер «Apple II»

№ слайда 25 Четвертое поколение ЭВМ (1975-90-е годы) IBM PC 1981 г. Makintosh на базе микроп
Описание слайда:

Четвертое поколение ЭВМ (1975-90-е годы) IBM PC 1981 г. Makintosh на базе микропроцессора 8088, Компьютеры наших дней

№ слайда 26 Сравнительная характеристика поколений ЭВМ Первое 1945-60–е г. Второе 1955-70–е
Описание слайда:

Сравнительная характеристика поколений ЭВМ Первое 1945-60–е г. Второе 1955-70–е г. Третье 1965-70-ег. Четвертое 1975– 90-е г. Пятое 2000 - ? Элементная база Электронные лампы Транзисторы Интегральные схемы (ИС) СБИС, микропроцессор Оптоэлектроникакриоэлектроника Макс. быстродействие процессора (опер/сек.) 10-20тыс. 100 тыс. 10 млн. 109 1012+многопроцес-сорность Макс. емкость ОЗУ 100 Кбайт 1 Мбайт 10 Мбайт 1 Гбайт 1ТераБайт Периферий-ныеустройства Перфокарты, перфоленты Магнитные барабаны, алфавитно-цифровая печать Дисплеи, магнитные диски, графопостроители Цветной дисплей, клавиатура, манипуляторы,принтеры + устройства ввода с голоса, устройства чтения рукописного текста. Программное обеспечение Автокоды + алгоритмическиеязыки +Операционныесистемы, ЯП высокого уровня +Прикладное ПО, СетевоеПО, мультимедиа +Интеллектуальныепрограммные системы Области применения Научно-технические расчеты Обработка числовойи текстовой информации + информационные системы, САПР +Все виды производственной,учебной деятельности, отдых, развлечения + развитые интеллектуальные системы в области творческой деятельности Примеры моделей ЭВМ ЭНИАК, МЭСМ Сетунь,БЭСМ-6, Минск 23 IBM360 IBMPC,Makintosh

№ слайда 27
Описание слайда:

№ слайда 28 Первое поколение Второе поколение Сверхбольшие интегральные схемы Интегральные с
Описание слайда:

Первое поколение Второе поколение Сверхбольшие интегральные схемы Интегральные схемы Оптоэлектроника, криоэлектроника Электронные лампы Транзисторы Третье поколение Четвертое поколение Пятое поколение

№ слайда 29
Описание слайда:

Название документа Методическая разработка урока Ветер Е.М.docx

Методическая разработка урока

«История развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ»

Автор: преподаватель информатики высшей квалификационной категории

ГОУ СПО «Череповецкий индустриальный колледж»

Ветер Елена Михайловна

Цели:

обучающая: изучение основных характеристик ЭВМ разных поколений;

воспитательная: воспитание культуры речи, аккуратности при заполнении схем в тетради;

развивающая: развитие коммуникативных умений обучающихся, развитие умения находить конкретную информацию в выступлении, развитие умения выступать перед аудиторией, развитие информационной культуры, развитие навыков самостоятельной работы по приобретению новых знаний.

Задачи урока

  • рассмотреть историю развития ЭВМ на разных этапах;

  • провести сравнительный анализ основных характеристик ЭВМ.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Основной метод: объяснительно-иллюстративный.

Основные средства обучения: интерактивная доска, детали ЭВМ разных поколений, презентация

Структурные элементы урока

п/п

Этапы урока

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

Время
(мин)

1

Организационный

Приветствие обучающихся, объявление темы, цели урока


3

2

Претест

Объяснение правил выполнения претеста

Выполнение претеста

5

3

Усвоение новых знаний

Объяснение нового материала с использованием презентации

Записи в таблицу,

подготовка сообщений об этапах развития ВТ.

25

4

Первичное закрепление знаний

Контроль заполнения таблицы обучающимися в ходе урока

Озвучивание записей в тетради

10

5

Подведение итогов

Выставление оценок активным обучающимся, домашнее задание


2

Конспект урока:

  1. Организационный этап.

hello_html_m505a06da.png

Добрый день! Наш урок мне хотелось бы начать высказыванием Козьмы Прудкова: «Глядя на мир, нельзя не удивляться!»

И, действительно, нельзя не удивляться какими быстрыми темпами идет развитие ВТ, ее возможностей, областей применения.

Сегодня на уроке Вы узнаете, какие изобретения предшествовали созданию компьютера, проведете сравнительную характеристику ЭВМ разных поколений.

Открыли тетради, записываем тему урока: «История развития ВТ. Поколения ЭВМ».

  1. Претест.

Традиционно новую тему мы начинаем с вводного теста: «Верите ли Вы, что…». Напоминаю, что Вы должны ответить на вопросы теста, результаты тестирования не повлияют на ваши дальнейшие оценки, а создадут у меня целостное представление о Ваших начальных знаниях по теме: «История развития ВТ» и, учитывая их, я смогу планировать дальнейший учебный процесс по теме.

Я читаю вопрос, Вы отвечаете ДА или НЕТ. Один ученик отвечает у доски. В конце урока мы вновь обратимся к тесту и сравним Ваши знания до урока и после.

На интерактивную доску выводится слайд с вопросами претеста, обучающийся у доски отмечает маркером синего цвета правильные, с его точки зрения, ответы. Слайд с ответами обучающегося сохраняется.

hello_html_5d7817aa.png

Закончив отвечать на вопросы, переверните листы и положите на край парты.

  1. Усвоение новых знаний.

О предыстории компьютеров расскажет __________ (обучающиеся, которые готовились под руководством преподавателя). Остальные внимательно слушают. В ходе выступлений Вы должны записать в тетрадь основные этапы развития средств вычислительной техники.

Выступление обучающихся сопровождается презентацией, демонстрацией арифмометра:

hello_html_m438ec242.pnghello_html_m5c37cde7.pnghello_html_1276d4bb.png

hello_html_5101b77e.pnghello_html_429dd773.pnghello_html_565a470c.pnghello_html_m5fa19e7a.pnghello_html_m10675fcf.png

Ребята, у Вас в тетрадях должны быть записаны следующие этапы.hello_html_m289def59.png

На интерактивную доску выводится слайд, преподаватель проговаривает основные этапы развития средств вычислительной техники:

hello_html_39e9f7c1.pnghello_html_m65ecd8fc.png

Рассмотрим подробнее электронный этап. Электронно-вычислительные машины принято делить на поколения.

Поколение ЭВМ – период развития ВТ, отмеченный относительной стабильностью архитектуры и технических решений.

Смена поколений связана с переходом на новую элементную базу.

Определения обучающиеся записывают в тетрадь.

Конечно же, деление ЭВМ на поколения в определенной мере условно. Существует немало моделей, которые по одним признакам относятся к одному, а по другим - к другому поколению.

На экране сравнительная таблица характеристик ЭВМ разных поколений.

hello_html_232063d0.png

К этим характеристикам мы относим: элементную базу, максимальное быстродействие процессора (опер/сек), максимальную емкость ОЗУ, периферийные устройства, программное обеспечение, области применения, примеры моделей ЭВМ.

В тетрадь необходимо перенести таблицу, в ходе урока Вы должны заполнить все строки таблицы, которую мы проанализируем с Вашей помощью.

Итак, первое поколение электронно-вычислительных машин:

В 1946 г. по заказу Армии США в Лаборатории баллистических исследований американскими учеными Эккертом и Моучли была создана первая в мире ЭВМ – ЭНИАК.

hello_html_397437f3.jpg

В ЭНИАКе в качестве основы элементной базы применялись электронные вакуумные лампы (преподаватель показывает электронно-вакуумную лампу).

Рассмотрим характеристики первой ЭВМ:hello_html_m1b613f29.png

Электронных ламп - 17468.

7200 кремниевых диодов, 1500 реле,

70000 резисторов

10000 конденсаторов.

Потребляемая мощность — 150 кВт.

Вычислительная мощность — 300 операций умножения или 5000 операций сложения в секунду.

Вес - 27 тонн.hello_html_77431077.jpg



Вычисления производились в десятичной системе.

До 1948 года для перепрограммирования ENIAC нужно было, фактически, перекоммутировать его заново.

Первый универсальный программируемый компьютер в континентальной Европе был создан командой учёных под руководством Сергея Алексеевича Лебедева. ЭВМ МЭСМ (Малая электронная счётная машина) заработала в 1950 году.

Второе поколение ЭВМ своим рождением обязано миниатюрному полупроводниковому прибору – транзистору (преподаватель показывает транзистор). Первый транзистор заменял 40 электронных ламп, работал с большей скоростью, был дешевле и надежнее. Его применение позволило сократить габариты: ЭВМ выполнен в виде стоек, чуть выше человеческого роста, размещенных в машинном зале.

Преподаватель рассказывает о характеристиках ЭВМ второго поколения, сопровождая свой рассказ показом слайдов.

hello_html_7e324e14.jpghello_html_m5e4e54.jpghello_html_347278c3.png

Элементная база компьютеров третьего поколения – интегральная схема. 24 июля 1958 года Джек Килби сформулировал в лабораторном журнале концепцию, получившую название «Идеи монолита» (Monolithic Idea), в которой было указано, что «...элементы схемы, такие как резисторы, конденсаторы, распределенные конденсаторы и транзисторы, могут быть интегрированы в одну микросхему — при условии, что они будут выполнены из одного материала (кремния)...».

Преподаватель рассказывает о характеристиках ЭВМ третьего поколения, сопровождая свой рассказ показом слайдов.

.hello_html_6f0480f1.pnghello_html_m410b15e2.png

Четвёртое поколение — это поколение компьютерной техники, разработанное после 1975 года. Именно в это время была предпринята попытка выяснить, можно ли на одном кристалле разместить больше одной интегральной схемы. Оказалось, можно! Развитие микроэлектроники привело к созданию возможности размещать на одном-единственном кристалле тысячи интегральных схем. Так, уже в 1980 году, центральный процессор небольшого компьютера оказался возможным разместить на кристалле, площадью всего в четверть квадратного дюйма.

hello_html_m5b7a1d55.jpghello_html_m76eb37d5.png

Началась эпоха микропроцессоров. Микропроцессор представляет собой интегральную микросхему, на которой сосредоточено обрабатывающее устройство с собственной системой команд. Одним из пионеров в производстве персональных компьютеров была компания Apple. Ее основатели Стив Джобс и Стив Возняк собрали первую модель персонального компьютера в 1976 году и назвали ее Apple I. В 1977 году компания Apple представила следующую модель персонального компьютера - Apple II. У новой модели был изящный пластиковый корпус со встроенной клавиатурой. Впервые компьютер приобрел черты бытового прибора.

В 1981 году крупнейшая компьютерная компания IBM представила свой первый персональный компьютер - IBM PC. Секрет популярности IBM PC в том, что фирма IBM не сделала свой компьютер единым неразъемным устройством и не стала защищать его конструкцию патентами. Наоборот, она собрала компьютер из независимо изготовленных частей и не стала держать спецификации этих частей и способы их соединения в секрете. Напротив, принципы конструкции IBM PC были доступны всем желающим. Этот подход, называемый принципом открытой архитектуры, обеспечил потрясающий успех компьютеру IBM PC, хотя и лишил фирму IBM возможности единолично пользоваться плодами этого успеха.

  1. Первичное закрепление знаний.

  1. Проведем сравнительный анализ характеристик ЭВМ. Для этого воспользуемся таблицей, которую Вы заполнили в ходе моего рассказа. Я буду открывать поэтапно временные промежутки, а Вы говорить основные характеристики ЭВМ, которые внесли в таблицу на данном этапе.

Используется функция «Затенение экрана» программного обеспечения Notebook интерактивной доски

hello_html_198abe91.png

  1. Вопрос: «Чем характеризуется каждое новой поколение ЭВМ?»

На интерактивной доске слайд, содержащий схему «Новое поколение ЭВМ». Ученик называет основные характеристики нового поколения ЭВМ, преподаватель после правильного ответа открывает элемент схемы, содержащий данный ответ. Используется функция Анимация программного обеспечения Notebook интерактивной доски.

hello_html_m712d24d.pnghello_html_m555e44b5.png

  1. Упражнение «Установи соответствие». Смена поколений ЭВМ вызвана сменой элементной базы. В следующем задании Вы должны поставить в соответствие поколению ЭВМ элементную базу.

Обучающийся, перемещая объекты, устанавливает соответствие.

hello_html_m35ac9c33.png

  1. Подведение итогов.

Вернемся к вопросам теста, на которые Вы отвечали в начале урока. Их проверяем методом взаимопроверки.

Обучающийся, который отвечал на вопросы теста выходит к доске. Маркером зеленого цвета исправляет свои ошибки.

hello_html_1b11a8fe.png

При совпадении правильного ответа и своего ответа Вы получаете 1 балл. Несовпадение – 0 баллов.

Критерии оценки:

1 ошибка – оценка «5»

2 ошибки – оценка «4»

3 ошибки – оценка «3»

Поднимите руку у кого оценка «5», у кого оценка «4», у кого оценка «3». Те, кто желает получить оценку в журнал, подпишите листочки.

Преподаватель выставляет оценки обучающимся за работу на уроке и тем, кто готовил выступления.

Через четыре урока будет тест, в ходе которого я проверю, как Вы усвоили этот материал.

Домашнее задание: провести сравнительный анализ характеристик ЭВМ разных поколений.

Заключительное слова преподавателя:

На протяжении всего 50 лет компьютеры превратились из неуклюжих диковинных электронных монстров в мощный, гибкий, удобный и доступный инструмент. Компьютеры стали символом прогресса в XX веке. По мере того как человеку понадобится обрабатывать все большее количество информации, будут совершенствоваться и средства ее обработки - компьютеры.



Конспект урока «История развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ» I курс
  • Информатика
Описание:


Цели:
обучающая:   изучение основных характеристик  ЭВМ разных поколений;
воспитательная: воспитание культуры речи, аккуратности при заполнении схем в тетради;
развивающая: развитие коммуникативных умений обучающихся, развитие умения находить конкретную информацию в выступлении, развитие умения выступать перед аудиторией, развитие информационной культуры, развитие навыков самостоятельной работы по приобретению новых знаний.
Задачи урока

  • рассмотреть историю развития ЭВМ на разных этапах;
  • провести сравнительный анализ основных характеристик ЭВМ.

Тип урока: урок изучения нового материала.
Основной метод: объяснительно-иллюстративный.
Основные средства обучения: интерактивная доска, детали ЭВМ разных поколений, презентация
Структурные элементы урока


№ п/п

Этапы урока

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

Время
(мин)

1

Организационный

Приветствие обучающихся, объявление темы, цели урока

 

3

2

Претест

Объяснение правил выполнения претеста

Выполнение претеста

5

3

Усвоение новых знаний

Объяснение нового материала с использованием презентации

Записи в таблицу,
подготовка сообщений об этапах развития ВТ.

25

4

Первичное закрепление знаний

Контроль заполнения таблицы обучающимися в ходе урока

Озвучивание записей в тетради

10

5

Подведение итогов

Выставление оценок активным обучающимся, домашнее задание

 

2


 

Конспект урока:

  1. Организационный этап.

Добрый день!

Наш урок мне хотелось бы начать высказыванием Козьмы Прудкова: «Глядя на мир, нельзя не удивляться!»
И, действительно, нельзя не удивляться какими быстрыми темпами идет развитие ВТ, ее возможностей, областей применения.
Сегодня на уроке Вы узнаете, какие изобретения предшествовали созданию компьютера, проведете сравнительную характеристику ЭВМ разных поколений.
Открыли тетради, записываем тему урока: «История развития ВТ. Поколения ЭВМ».

Претест.

Традиционно новую тему мы начинаем с вводного теста: «Верите ли Вы, что…». Напоминаю, что Вы должны ответить на вопросы теста, результаты тестирования не повлияют на ваши дальнейшие оценки, а создадут у меня целостное представление о Ваших начальных знаниях по теме: «История развития ВТ» и, учитывая их, я смогу планировать дальнейший учебный процесс по теме.
Я читаю вопрос, Вы отвечаете  ДА или НЕТ. Один ученик отвечает у доски.  В конце урока мы вновь обратимся к тесту и сравним Ваши знания до урока и после.
На интерактивную доску выводится слайд с вопросами претеста, обучающийся у доски отмечает маркером синего цвета правильные, с его точки зрения, ответы. Слайд с ответами обучающегося  сохраняется.

Закончив отвечать на вопросы, переверните листы и положите на край парты.

Усвоение новых знаний.

О предыстории компьютеров расскажет __________ (обучающиеся, которые готовились под руководством преподавателя). Остальные внимательно слушают. В ходе выступлений Вы должны записать в тетрадь основные этапы развития средств вычислительной техники.
Выступление обучающихся сопровождается презентацией, демонстрацией арифмометра:


Ребята, у Вас в тетрадях должны быть записаны следующие этапы.
На интерактивную доску выводится слайд, преподаватель проговаривает основные этапы развития средств вычислительной техники:

Рассмотрим подробнее электронный этап. Электронно-вычислительные машины принято делить на поколения.
Поколение ЭВМ – период развития ВТ, отмеченный относительной стабильностью архитектуры и технических решений.
Смена поколений связана с переходом на новую элементную базу.
Определения обучающиеся записывают в тетрадь.
Конечно же, деление ЭВМ на поколения в определенной мере условно. Существует немало моделей, которые по одним признакам относятся к одному, а по другим - к другому поколению.
На экране сравнительная таблица характеристик  ЭВМ разных поколений.

К этим характеристикам мы относим: элементную базу, максимальное быстродействие процессора (опер/сек), максимальную емкость ОЗУ, периферийные устройства, программное обеспечение, области применения, примеры моделей ЭВМ.
В тетрадь необходимо перенести таблицу, в ходе урока Вы должны заполнить все строки таблицы, которую мы проанализируем с Вашей помощью.
Итак, первое поколение электронно-вычислительных машин:
В 1946 г. по заказу Армии США в Лаборатории баллистических исследований американскими учеными  Эккертом и Моучли была создана первая в мире ЭВМ – ЭНИАК.

В ЭНИАКе в качестве основы элементной  базы применялись электронные вакуумные лампы (преподаватель показывает электронно-вакуумную лампу).
Рассмотрим характеристики первой ЭВМ:
Электронных ламп -  17468.
7200 кремниевых диодов, 1500 реле,
70000 резисторов
10000 конденсаторов.
Потребляемая мощность — 150 кВт.
Вычислительная мощность — 300 операций умножения или 5000 операций сложения в секунду.
Вес - 27 тонн.

 

Вычисления производились в десятичной системе.
До 1948 года для перепрограммирования ENIAC нужно было, фактически, перекоммутировать его заново.
Первый универсальный программируемый компьютер в континентальной Европе был создан командой учёных под руководством Сергея Алексеевича Лебедева. ЭВМ МЭСМ (Малая электронная счётная машина) заработала в 1950 году.
Второе поколение ЭВМ своим рождением обязано миниатюрному полупроводниковому прибору – транзистору (преподаватель показывает  транзистор). Первый транзистор заменял 40 электронных ламп, работал с большей скоростью, был дешевле и надежнее. Его применение позволило сократить габариты: ЭВМ выполнен в виде стоек, чуть выше человеческого роста, размещенных в машинном зале.
Преподаватель рассказывает о характеристиках ЭВМ второго поколения, сопровождая свой рассказ показом слайдов.

Элементная база компьютеров третьего поколения – интегральная схема. 24 июля 1958 года Джек Килби сформулировал в лабораторном журнале концепцию, получившую название «Идеи монолита» (Monolitdic Idea), в которой было указано, что «...элементы схемы, такие как резисторы, конденсаторы, распределенные конденсаторы и транзисторы, могут быть интегрированы в одну микросхему — при условии, что они будут выполнены из одного материала (кремния)...».
Преподаватель рассказывает о характеристиках ЭВМ третьего поколения, сопровождая свой рассказ показом слайдов.
.
Четвёртое поколение — это поколение компьютерной техники, разработанное после 1975 года. Именно в это время была предпринята попытка выяснить, можно ли на одном кристалле разместить больше одной интегральной схемы. Оказалось, можно! Развитие микроэлектроники привело к созданию возможности размещать на одном-единственном кристалле тысячи интегральных схем. Так, уже в 1980 году, центральный процессор небольшого компьютера оказался возможным разместить на кристалле, площадью всего в четверть квадратного дюйма.

Началась эпоха микропроцессоров. Микропроцессор представляет собой интегральную микросхему, на которой сосредоточено обрабатывающее устройство с собственной системой команд. Одним из пионеров в производстве персональных компьютеров была компания Apple. Ее основатели Стив Джобс и Стив Возняк собрали первую модель персонального компьютера в 1976 году и назвали ее Apple I. В 1977 году компания Apple представила следующую модель персонального компьютера - Apple II. У новой модели был изящный пластиковый корпус со встроенной клавиатурой. Впервые компьютер приобрел черты бытового прибора.
В 1981 году крупнейшая компьютерная компания IBM представила свой первый персональный компьютер - IBM PC. Секрет популярности IBM PC в том, что фирма IBM не сделала свой компьютер единым неразъемным устройством и не стала защищать его конструкцию патентами. Наоборот, она собрала компьютер из независимо изготовленных частей и не стала держать спецификации этих частей и способы их соединения в секрете. Напротив, принципы конструкции IBM PC были доступны всем желающим. Этот подход, называемый принципом открытой архитектуры, обеспечил потрясающий успех компьютеру IBM PC, хотя и лишил фирму IBM возможности единолично пользоваться плодами этого успеха.

Первичное закрепление знаний.
  1. Проведем сравнительный анализ характеристик ЭВМ. Для этого воспользуемся таблицей, которую Вы заполнили в ходе моего рассказа. Я буду открывать поэтапно временные промежутки, а Вы говорить основные характеристики ЭВМ, которые внесли в таблицу на данном этапе.

Используется функция «Затенение экрана» программного обеспечения Notebook интерактивной доски

Вопрос: «Чем характеризуется каждое новой поколение ЭВМ?»

На интерактивной доске слайд, содержащий схему «Новое поколение ЭВМ». Ученик называет основные характеристики нового поколения ЭВМ, преподаватель после правильного ответа открывает элемент схемы, содержащий данный ответ. Используется функция Анимация программного обеспечения Notebook интерактивной доски.

Упражнение «Установи соответствие». Смена поколений ЭВМ вызвана сменой элементной базы. В следующем задании Вы должны поставить в соответствие поколению ЭВМ элементную базу.

Обучающийся, перемещая объекты, устанавливает  соответствие.

Подведение итогов.

Вернемся к вопросам теста, на которые Вы отвечали в начале урока. Их проверяем методом взаимопроверки.
Обучающийся, который отвечал на вопросы теста выходит к доске. Маркером зеленого цвета исправляет свои ошибки.

При совпадении правильного ответа и своего ответа Вы получаете 1 балл. Несовпадение – 0 баллов.
Критерии оценки:
1 ошибка – оценка «5»
2 ошибки – оценка «4»
3 ошибки – оценка «3»
Поднимите руку у кого оценка «5», у кого оценка «4», у кого оценка «3». Те, кто желает получить оценку в журнал, подпишите листочки.
Преподаватель выставляет оценки обучающимся за работу на уроке и тем, кто готовил выступления.
Через четыре урока будет тест, в ходе которого я проверю, как Вы усвоили этот материал.
Домашнее задание: провести сравнительный анализ характеристик ЭВМ разных поколений.
Заключительное слова преподавателя:
На протяжении всего 50 лет компьютеры превратились из неуклюжих диковинных электронных монстров в мощный, гибкий, удобный и доступный инструмент. Компьютеры стали символом прогресса в XX веке. По мере того как человеку понадобится обрабатывать все большее количество информации, будут совершенствоваться и средства ее обработки - компьютеры.





dop.pngДополнительно:

Демонстрационный материал к уроку презентация на тему: «История развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ»

Слайд 13
vet13.jpg


Слайд 19
vet19.jpg


Слайд 28
vet28.jpg




Здесь представлены лишь скриншоты презентации. Полный вариант содержит 29 слайдов.


Автор Ветер Елена Михайловна
Дата добавления 30.03.2011
Раздел Информатика
Подраздел
Просмотров 11990
Номер материала 599
Скачать свидетельство о публикации

Оставьте свой комментарий:

Введите символы, которые изображены на картинке:

Получить новый код
* Обязательные для заполнения.


Комментарии:

↓ Показать еще коментарии ↓