资源简介

第三节 计算机的基本工作原理
第二课时 二进制与计算机
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计算机五大硬件的组成及关系
计算机二进制工作原理
计算机与“计算思维”
程序与计算机
课堂练习
本节课主要内容
新课引入
1、（上节课知识）计算机的系统由哪两大部分组成？
2、阅读P12-13,计算机的硬件由哪五大部分组成？
如果我们在键盘中输入一个“A”键，显示器马上显示“A”的字母，计算机要不要通过分析处理？如果要，那么大家想象一下硬件这五个组成部分是怎样工作的？
计算机硬件五大组成部分及关系
输入设备
输出设备
运算器
存储器
控制器
程序
原始数据
处理结果
表示数据流
表示控制信息
A
解读上图
根据上图：
当从左边通过输入设备键盘输入一个“A”字时，则右边通过输出设备显示器输出一个“A”，那么“A”在图中内部流程中是始终以“A”的形式存在，还是变成其他形式？
观看字母”A”在上图中的流程过程
字母”A”在上图中的流程过程
输入设备
输出设备
运算器
存储器
控制器
程序
原始数据
处理结果
表示数据流
表示控制信息
A
01000001
A
指令
1111 1110
二进制，容易表示——电子屏显示原理
“中”
0001 0000
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0001 0000
0001 0000
0001 0000
1001 0010
1111 1110
0001 0000
64位二进制代码
屏幕显示
练习1
请根据以下二进制代码在右图填上“H”字母：1用圆点表示，0不用表示，让他空着。
10000001
10000001
10000001
11111111
10000001
10000001
10000001
10000001
圆点插入提示：
插入——特殊符号
练习2
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请根据左图显示的正方形，用0和1的方式，写出该正方形二进制代码。
练习3
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请根据左图显示的小免子的头像，用0和1的方式，写出小免子头像的二进制代码。
经过练习1、2、3，你得到什么结论是：
1、用0和1两个数字可以表示（ ）（ ）（ ）。
2、从而得出所有的输入到计算机中的一切都将被换成（ ）和（ ）的形式。
计算机采用二进制
知道什么是十进制吗？我们现实中用的是十进制，为什么电脑用的是二进制？请同学们阅读P15-16
二进制与十进制
十进制就是0到9为一个循环
二进制就是0 到1为一个循环
十进制就是缝十进一，在十进制中,最大为9,没有十,当算到10时就要进一位,当前位归0,比如9+1=10,99+1=100。
二进制就是缝二进一，基本运算字符只有0和1,即满2进1,当前位归0, 如1+1=10而不为2，11+1=100而不为12, 111+1=1000而不为112。
同理,还有8进制,16进制,
如8进制中:7+1=10,17+1=20,77+1=100,等等。你可以参考一下相关的书目,如《计算机基本原理》。
０×０＝０
一位数乘法运算：
０×１＝０
１×０＝０
１×１＝１
比较十进制与二进制的乘法运算，哪种简单？
二进制，运算法则简单

十进制
二进制
由0—9十个
数字组成；
运算法则：
逢十进一
二进制与计算机
由0、1两个
数字组成；
运算法则：
逢二进一
采用二进制
的原因
二进制数容易表示；
二进制数运算法则简单。
程序与计算机
C
B
A
大家认为是人聪明还是电脑聪明？
我们人是怎样让电脑为我们工作的呢？
软件怎样来的？
讨论
——各有所长，但电脑是人发明的。
——让电脑运行相关软件。
——软件是人编写出来的程序。
练习4
1、计算机内的所有信息都是以（ ）进制的形式表示的
2、二进制由（ ）和（ ）两个数组成
3、计算机采用二进制的原因:
一是（）
二是（）
4、控制计算机工作的一系列命令称为（）
5、计算机能直接处理的语言是（）；但比较直观、易懂
便于人们使用的是语言是（）
6、计算思维是人类求解（）的一条途径，但决非要使人类像计算机那样地思考。
7、温馨提示：阅读最后一张幻灯片《计算思维》
（1）计算思维是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的（ ）。
（2）计算思维应成为每个人应具备的（）
程序与计算机
计算机程序——
计算机语言
组成
程序段
特点
由0、1两个符号编写而成。
采用英文单词、符号、数学表达式
编写而成。如VB、C语言等。
难学、难记、难编写，
但计算机能直接识别。
直观、易懂，
但计算机不能直接识别。
特定的翻译程序
计算机自动完成
控制计算机工作的一系列命令。
机器语言程序
高级语言程序
例：
求3+5=？
计算思维
计算思维（Computational Thinking）是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。
计算思维是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的行为。
计算思维是人类求解问题的一条基本途径，是每个人必须具备的基本技能。
计算思维建立在计算过程的能力和限制之上，它是选择合适的方式去陈述一个问题，对一个问题的相关方面建议并用最有效的办法实现问题的求解，整个过程由人和机器协同配合执行。计算方法和模型使我们敢于去处理那些原本无法由任何个人独自完成的问题求解和系统设计。
计算思维直面机器智能的不解之谜：什么人类比计算机做得好？什么计算机比人类做得好？最基本的问题是：什么是可计算的？迄今为止我们对这些问题仍是一知半解。
小结：
计算机处理所有的信息均采用
计算机程序的概念：
常见的编程语言：
对比两种语言的特点：
机器语言
由0和1两个符号编写的程序，计算机可以直接识别，但是难学、难记、难编写。
高级语言
由符号、单词、数学表达式、编写的程序，直观易懂，但计算机不能直接识别
计算思维是人类求解问题的一条基本途径，是每个人必须具备的
二进制
控制计算机工作的一系列命令
机器语言和高级语言
基本技能

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