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1.1 《计算机的前世今生》教学设计 2024—2025学年清华大学版（2024）初中信息技术七年级上册
学 校 授课教师 课 时
授课班级 授课地点 教 具
教学内容 1.1 《计算机的前世今生》教学设计
2024—2025学年清华大学版（2024）初中信息技术七年级上册，本节课将围绕以下内容展开：
1. 计算机的发展简史：从算盘、差分机到电子计算机的演变过程；
2. 计算机的五大发展阶段：电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机、微处理器计算机、超大规模集成电路计算机；
3. 我国计算机技术的发展：介绍我国计算机技术的起步、发展及现状；
4. 计算机的主要应用领域：科学计算、数据处理、工业控制、网络通信等；
5. 计算机未来的发展趋势：量子计算机、生物计算机等新型计算机的探索。
本节课旨在帮助学生了解计算机的发展历程，认识计算机的重要性和应用领域，激发学生对信息技术学科的兴趣。
核心素养目标 1. 培养学生的信息素养：通过了解计算机发展史，提高学生对信息技术的认识，培养其获取、处理、传递和运用信息的能力；
2. 提升学生的逻辑思维能力：分析计算机的五大发展阶段，让学生理解技术发展的内在规律，提高逻辑思维和分析问题的能力；
3. 培养学生的创新意识：探讨计算机未来发展趋势，激发学生对新型计算机的兴趣，鼓励创新思维和探索精神；
4. 增强学生的团队协作能力：组织课堂讨论和小组合作，培养学生沟通、协作、共同解决问题的能力；
5. 培养学生的爱国主义情怀：介绍我国计算机技术的发展，激发学生民族自豪感，培养爱国主义情怀。
重点难点及解决办法 重点：
1. 计算机发展史及五大发展阶段；
2. 我国计算机技术的发展现状；
3. 计算机的应用领域及其对未来社会发展的重要性。
难点：
1. 理解计算机技术发展的内在规律；
2. 掌握我国计算机技术的发展历程；
3. 预测计算机未来发展趋势。
解决办法及突破策略：
1. 采用生动形象的图片、视频等多媒体资源，帮助学生直观了解计算机发展史，简化复杂概念；
2. 创设情境，组织学生进行课堂讨论，引导学生主动探索计算机技术发展的内在规
律；
3. 设计小组合作任务，让学生通过搜集资料、整理分析，深入了解我国计算机技术的发展现状；
4. 邀请相关领域专家进行讲座，拓展学生视野，激发他们对计算机未来发展趋势的兴趣；
5. 创设实践环节，让学生亲身体验计算机在不同领域的应用，提高对计算机应用价值的认识。
教学方法与手段 教学方法：
1. 讲授法：通过生动的语言和多媒体展示，讲解计算机发展史和五大发展阶段，帮助学生系统掌握知识；
2. 讨论法：组织课堂讨论，让学生围绕我国计算机技术发展现状及计算机应用领域展开思考，激发学习兴趣；
3. 实验法：安排实践活动，让学生亲身体验计算机在不同领域的应用，提高实践操作能力。
教学手段：
1. 多媒体设备：利用投影、电脑等设备，展示计算机发展史图片、视频等资源，增强课堂趣味性；
2. 教学软件：运用信息技术教学软件，辅助学生理解计算机技术发展内在规律，提高教学效果；
3. 网络资源：引导学生利用网络搜集相关资料，拓宽知识视野，提高信息素养。
教学过程设计 1. 导入新课（5分钟）
目标：引起学生对计算机发展史的探究兴趣，激发其探索欲望。
过程：
开场提问：“你们知道计算机是如何诞生的吗？它对我们的日常生活有什么影响？”
展示一些关于计算机发展史的图片或视频片段，让学生初步感受计算机的演变和进步。
简短介绍计算机的基本概念和发展的重要性，为接下来的学习打下基础。
2. 计算机发展史基础知识讲解（10分钟）
目标：让学生了解计算机的基本概念、发展阶段和重要人物。
过程：
讲解计算机的定义，介绍其从算盘到现代计算机的五大发展阶段。
通过实例，如恩尼亚克、图灵等科学家的贡献，让学生更好地理解计算机的发展历程。
3. 计算机发展史案例分析（20分钟）
目标：通过具体案例，让学生深入了解计算机技术的进步和对社会的影响。
过程：
选择几个典型的计算机发展案例进行分析，如ENIAC的诞生、个人计算机的普及、互联网的发展等。
详细介绍每个案例的背景、技术突破和社会影响，让学生全面了解计算机技术的变革。
引导学生思考这些案例对实际生活和学习的影响，以及如何利用计算机技术解决现实问题。
小组讨论：让学生分组讨论计算机未来的发展趋势和可能的创新方向，并提出创新性的想法或建议。
4. 学生小组讨论（10分钟）
目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。
过程：
将学生分成若干小组，每组选择一个与计算机发展相关的主题进行深入讨论，如人工智能的应用、量子计算机的潜力等。
小组内讨论该主题的现状、面临的挑战以及潜在的解决方案。
每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。
5. 课堂展示与点评（15分钟）
目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对计算机发展史的认识和理解。
过程：
各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战和解决方案。
其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。
教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。
6. 课堂小结（5分钟）
目标：回顾本节课的主要内容，强调计算机发展史的重要性和意义。
过程：
简要回顾本节课的学习内容，包括计算机的发展阶段、重要人物和案例分析等。
强调计算机在现代社会中的核心地位和对未来世界的深远影响，鼓励学生继续关注计算机科技的最新动态。
布置课后作业：让学生撰写一篇关于计算机发展史或未来发展趋势的短文或报告，以巩固学习效果。
教学资源拓展 1. 拓展资源：
- 相关书籍：《计算机发展史》、《图灵传》、《奇点临近》等，这些书籍详细介绍了计算机科技的发展历程、关键人物及其对未来的影响。
- 科普文章：关于计算机发展史、我国计算机技术发展、计算机应用领域的科普文章，帮助学生更深入地理解课堂内容。
- 视频资源：计算机发展史的纪录片、国内外计算机技术发展专题片、科学家访谈等，让学生更直观地感受计算机科技的变迁。
2. 拓展建议：
- 阅读拓展：鼓励学生阅读与计算机发展史相关的书籍和科普文章，加深对计算机科技发展历程的认识。
- 观看视频：引导学生观看计算机发展史相关的纪录片和专题片，了解计算机科技的最新动态。
- 实地考察：组织学生参观计算机博物馆、科研机构等，亲身感受计算机科技的魅力。
- 课题研究：鼓励学生选择一个感兴趣的计算机领域课题，进行深入研究，提高自主学习和解决问题的能力。
- 创新实践：鼓励学生参与计算机编程、人工智能创作等实践活动，培养创新思维和动手能力。
课堂小结，当堂检测 1. 课堂小结：
- 本节课我们学习了计算机的前世今生，了解了计算机从算盘到现代计算机的五大发展阶段；
- 认识了计算机发展史中的关键人物，如恩尼亚克、图灵等，以及他们对计算机科技的贡献；
- 掌握了我国计算机技术的发展现状，以及计算机在各个领域的应用；
- 激发了对计算机科技的兴趣和好奇心，鼓励大家关注计算机科技的最新动态。
2. 当堂检测：
（1）选择题：
1. 以下哪位科学家被誉为“计算机之父”？
A. 恩尼亚克
B. 图灵
C. 冯·诺伊曼
D. 比尔·盖茨
2. 计算机发展的五大阶段是？
A. 算盘、差分机、电子管计算机、集成电路计算机、微处理器计算机
B. 算盘、电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机、超大规模集成电路计算机
C. 电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机、微处理器计算机、人工智能计算机
D. 电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机、微处理器计算机、量子计算机
（2）简答题：
1. 请简要介绍一下我国计算机技术的发展现状。
2. 请举例说明计算机在生活中的一个应用领域，并说明其对现实生活的影响。
（3）实践操作题：
1. 请同学们课后搜索并了解一个计算机领域的前沿技术，下节课分享给大家。
重点题型整理 1. 简述计算机发展的五大阶段及其特点。
答案：五大阶段分别为：
- 电子管计算机时代：以ENIAC为代表，体积庞大、耗电量大、速度慢；
- 晶体管计算机时代：以IBM 1401为代表，体积减小、耗电量降低、速度提升；
- 集成电路计算机时代：以IBM System/360为代表，实现了标准化、模块化生产；
- 微处理器计算机时代：以Apple II、IBM PC为代表，个人计算机开始普及；
- 超大规模集成电路计算机时代：以现代计算机为代表，性能大幅提升，应用领域广泛。
2. 请解释图灵机的概念及其在计算机发展史上的意义。
答案：图灵机是一种抽象的数学模型，用于模拟计算过程。它在计算机发展史上的意义在于奠定了计算机科学的理论基础，图灵提出的图灵机模型被认为是现代计算机的理论原型。
3. 简述我国第一台计算机的名称及其研发背景。
答案：我国第一台计算机名为“东方红一号”，研发背景是在1958年，为了满足国家经济建设的需要，中国科学院组织力量开始研制计算机。
4. 请列举至少三个计算机的主要应用领域，并简要说明其对社会发展的影响。
答案：
- 科学计算：计算机用于解决科学研究中的复杂计算问题，极大地提高了科研效率；
- 数据处理：计算机用于管理、分析和处理大量数据，提高了企业和政府部门的工作效率；
- 网络通信：计算机与互联网的结合，改变了人们的沟通方式，缩短了世界的距离。
5. 请简要描述量子计算机的概念及其与传统计算机的区别。
答案：量子计算机是利用量子力学原理进行信息处理的计算机。与传统计算机相比，
量子计算机具有并行计算能力，能够同时处理大量数据，理论上具有更高的计算速度。传统计算机是基于二进制的存储和处理方式，而量子计算机使用量子位（qubit）作为信息存储和处理的基本单元，能够实现叠加态和纠缠态，从而在解决某些问题上具有优势。

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