Босова компьютер как универсальное устройство обработки информации

Обновлено: 06.07.2024

Современный компьютер – это универсальное электронное программно управляемое устройство для работы с информацией.

Вся информация представляется в компьютере в виде двоичного кода.

Тактовая частота процессора равна количеству тактов обработки данных, которые процессор производит за 1 секунду.

Разрядность процессора – максимальная длина двоичного кода, который может обрабатываться за одну операцию или период одного такта.

Программный принцип работыкомпьютера – это совокупность программ на компьютере, с помощью которых осуществляется его работа.

Локальная компьютерная сеть – это сеть, находящаяся (на небольшой территории) служащая для пользования одними и теми же данными и услугами, которая объединяет небольшое количество компьютеров.

Наименьший элемент памяти компьютера – бит.

Интернет – это глобальная компьютерная сеть, которая связывает между собой миллионы компьютеров и сетей со всего мира.

Формула, которая используется при решении типовых задач:

где I – объём файла, t – время, V – скорость передачи данных.

Основная литература:

  1. Босова Л. Л. Информатика: 7 класс. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2017. – 226 с.

Дополнительная литература:

  1. Босова Л. Л. Информатика: 7–9 классы. Методическое пособие. // Босова Л. Л., Босова А. Ю., Анатольев А. В., Аквилянов Н.А. – М.: БИНОМ, 2019. – 512 с.
  2. Босова Л. Л. Информатика. Рабочая тетрадь для 7 класса. Ч 1. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2019. – 160 с.
  3. Босова Л. Л. Информатика. Рабочая тетрадь для 7 класса. Ч 2. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2019. – 160 с.

Теоретический материал для самостоятельного изучения.

Мы не представляем теперь нашу жизнь без современных электронно-вычислительных устройств. А какими устройствами пользуются почти все? Конечно, это телефоны, планшеты, ноутбуки и компьютеры. Компьютеры есть сейчас в каждом доме и нужны нам для самых разных целей. И вот сегодня на уроке мы поговорим о том, что такое современный компьютер, из каких устройств он состоит, и каковы их функции.

Самый первый компьютер был создан в 1945 году в США. Сейчас это один из важных объектов, который изучают на уроках информатики.

Современный компьютер – это универсальное электронное программно управляемое устройство для работы с информацией.

Универсальным его называют потому, что он может обрабатывать, хранить, передавать самую разнообразную информацию, которую люди используют в разных видах деятельности.

Компьютеры могут обрабатывать разные виды информации: числа, текст, изображения, звуки.

Но вся информация представляется в компьютере в виде двоичного кода, т.е. последовательностей нулей и единиц. Информацию, которая предназначена для обработки на компьютере и представленную в виде двоичного кода называют двоичными данными. Последовательности единиц и нулей в компьютерном представлении соответствуют электрическим сигналам – включено и выключено.

Данные компьютер обрабатывает с помощью программ, как и данные они также представляются в виде двоичного кода. Такой принцип работы называется программным.

Все устройства, входящие в состав компьютера, можно разделить на два вида: устройства, входящие в системный блок и внешние устройства. Центральным устройством системного блока является процессор. Он принимает данные, считывает из оперативной памяти команды, анализирует и выполняет их, а также отправляет результат работы на требуемое устройство.

Основными характеристиками процессора являются его тактовая частота и разрядность. Тактовая частота процессора равна количеству тактов обработки данных, которые процессор производит за 1 секунду.

Разрядность процессора – максимальная длина двоичного кода, который может обрабатываться и передаваться одновременно.

Память компьютера предназначена для приёма, хранения и передачи данных. Наименьший элемент памяти компьютера – бит.

Память бывает внутренней и внешней.

Внутренняя память встроена в компьютер, ею управляет процессор. Внешняя же память подключается к компьютеру и предназначена для хранения большого объёма информации, такие устройства называют носителями информации.

Все устройства, которые не входят в состав системного блока называются внешними. Это клавиатура, мышь, монитор, принтер, микрофон и другие. все их можно разделить на устройства ввода и вывода.

Для обмена информацией компьютеры объединяются в компьютерные сети.

Локальная компьютерная сеть – это сеть, находящаяся на небольшой территории, служащая для пользования одними и теми же данными и услугами, которая объединяет небольшое количество компьютеров.

Интернет – это глобальная компьютерная сеть, которая связывает между собой миллионы компьютеров и сетей со всего мира.

Скорость передачи данных является главной характеристикой компьютерной сети. Объём передаваемых данных равен произведению скорости передачи на время и измеряется в битах, килобитах, мегабитах или в гигабитах в секунду.

Сколько времени будет скачивать файл размером 2 килобайт при Интернет-соединении с максимальной скоростью скачивания 16384 бит в секунду?

Информационный объём данных находится, как произведение скорости передачи на время, значит, чтобы найти время скачивания файла, нужно информационный объём разделить на скорость скачивания файла. Но, прежде, чем начать считать, нужно килобайты перевести в биты.

2 килобайт – это 2048 байт или 16384 бита.

Итак, 16384 делим на 16384, получаем, что для скачивания данного файла потребуется одна секунда.

Сегодня мы узнали, что такое современный компьютер, каковы его основные компоненты и какие функции они выполняют. Также выяснили, что такое компьютерная сеть.

В наше время персональный компьютер всё чаще используется как инструмент выхода в Интернет.

Материал для углубленного изучения темы.

Суперкомпьютер «Ломоносов»

Суперкомпьютер «Ломоносов» построен компанией «Т-Платформы» для МГУ им. М.В. Ломоносова. В 2009 году он установлен в Московском университете.


Разрабатывали суперкомпьютер 4 года:в 2009 году проектировали, устанавливали и вводили в эксплуатацию базовую часть «Ломоносова». Общий объём памяти составил 56,5 ТБ, объём хранилища - 0,35 ПБ, объём резервной системы – 234 ТБ без сжатия. Потребляемая мощность суперкомпьютера составила 1,5 МВт.

В 2010 году общий объём оперативной памяти увеличили до 79,92 ТБ, хранилища – до 1,75 ПБ.

В 2011 году провели расширение системы – теперь она использует 32768 ядер / 4096 узлов на базе процессоров IntelXeon 5570.

В 2012 году общий объём памяти увеличился до 92 ТБ, сейчас компьютер потребляет 2,8 МВт.

По состоянию на 24.09.2018 он занимает 3-е место в рейтинге Топ-50 суперкомпьютеров СНГ.

С помощью суперкомпьютера «Ломоносов», уже получены уникальные результаты в разных областях науки, например, в исследовании механизмов генерации шума в турбулентной среде или же в создании новых компьютерных методов проектирования лекарственных препаратов.

В настоящее время он содержит 6654 вычислительных узла, более 94000процессорных ядер, обладает пиковой производительностью 1,37 Пфлоп/с. «Ломоносов» относят к уникальным системам высшего диапазона производительности.

На суперкомпьютере «Ломоносов» решается множество важных задач по обработке сейсмических данных. В частности, осуществляется подавление волн-помех, проводится построение глубинного изображения среды при помощи метода миграции в обратном времени – каждый расчет требует задействовать несколько тысяч процессорных ядер суперкомпьютера «Ломоносов».


В суперкомпьютере используется 6 видов вычислительных узлов и процессоры с разной архитектурой, а также специальные сети.

Суперкомпьютер «Ломоносов» – уникальный универсальный инструмент, помогающий ученым получать уникальные результаты. Возможностями суперкомпьютерного комплекса Московского университета, основу которого составляет суперкомпьютер «Ломоносов», сегодня пользуются более 500 научных групп, представляющих все основные подразделения МГУ, многие институты РАН и другие научные учреждения России.

Разбор решения заданий тренировочного модуля.

№1. Созданный на компьютере текст занимает 8 страниц. На каждой странице размещается 35 строк по 75 символов в строке. Какой объём оперативной памяти (в байтах) займёт этот текст?

Чтобы найти объём оперативной памяти, нужно количество страниц умножить на количество строк и количество символов в строке, т.е. 8 · 35 · 75 = 21000 символов. Поскольку один символ равен одному байту, значит, объём оперативной памяти составляет 21000 байтов.

Ответ: 21000 байтов.

№2. Скорость передачи данных по некоторому каналу связи равна 128 Кбит /с. Передача файла по этому каналу связи заняла 2 мин. Определите размер файла в мегабайтах, ответ округлите до целых.

Данные, программа, процессор, устройства ввода, устройства вывода, оперативная память, долговременная память.

Один разряд двоичного числа содержит 1 бит, т.к 2=2 i

  1. Лазерный диск может содержать 650 Мбайт информации. Определите, сколько дискет объёмом 1,39 Мбайт потребуется, чтобы разместить информацию с одного лазерного диска? (650:1,39=468)

Ответ: 468 дискет.

  1. Какое количество информации получит второй игрок при игре в крестики нолики на поле 8 х 8 после первого хода первого игрока, играющего крестиками?

8*8=64, 64=2 i , 2 6 =2 i , i=6 бит

Записать компьютерную игру

Записать исполнение песни

Записать ноты песни

а) 5 Кбайт = 5120 байт = 40960 бит

б) 1,5 Кбайт = 1536 байт = 12288 бит

в) 1,5 Гбайт = 1536 Мбайт = 1572864 Кбайт

г) 512 Кбайт = 524288 байт = 4194304 бит

N=128, 2 7 =2 i , i=7

Ответ: 8 изображений в стопке.

16 х бит = 32 Мбайт

  1. Сколько дискет объёмом 1,39 Мбайт потребуется для записи 100 Мбайт информации?

Ответ: 72 дискет.

N=32, 2 5 =2 i , i=5 бит

Наблюдать за звёздами

Исследовать звуки морских животных

Определить состояние больного

Сравнить массу тел

Изучит направление ветра

а) 8 Кбайт = 8192 байт = 65536 бит

б) 1,41 Кбайт = 1444 байт = 11552 бит

в) 1,41 Гбайт = 1444 Мбайт = 1478656 Кбайт

г) 256 Кбайт = 262144 байт = 2097152 бит

N=2 i , N=2 5 , N=32

Ответ: 32 шарика в мешке.

8 х бит = 16 Гбайт

Раздать учащимся темы докладов:

Данные, программа, процессор, устройства ввода, устройства вывода, оперативная память, долговременная память §2.1 – 2.2

Предварительный просмотр:

Проверочная работа №2

  1. Лазерный диск может содержать 650 Мбайт информации. Определите, сколько дискет объёмом 1,39 Мбайт потребуется, чтобы разместить информацию с одного лазерного диска?
  2. Какое количество информации получит второй игрок при игре в крестики нолики на поле 8 х 8 после первого хода первого игрока, играющего крестиками?
  3. Заполни таблицу и стрелочками покажи соответствия.

Записать компьютерную игру

Записать исполнение песни

Записать ноты песни

а) 5 Кбайт = ___байт = ____бит

б) __Кбайт = ___байт = 12288 бит

в) __Гбайт = 1536 Мбайт = __Кбайт

г) 512 Кбайт = __байт = __бит

16 х бит = 32 Мбайт

Проверочная работа №2

Наблюдать за звёздами

Исследовать звуки морских животных

Определить состояние больного

Сравнить массу тел

Изучит направление ветра

а) 8 Кбайт = ___байт = ____бит

б) __Кбайт = ___байт = 11552 бит

в) __Гбайт = 1444 Мбайт = __Кбайт

г) 256 Кбайт = __байт = __бит

8 х бит = 16 Гбайт

По теме: методические разработки, презентации и конспекты


Контрольная работа по информатике на тему "Компьютер как универсальное устройство для обработки информации""

На этом уроке можно проверить знания, умения и навыки по этой теме.

Разработка урока по теме "Компьютер как универсальное устройство обработки информации"

Компьютер, как универсальное устройство обработки информации.


Методическая разработка раздела «Компьютер как универсальное устройство обработки информации»

Данная разработка содержит весь необходимый материал для прохождения аттестационных процедур.

Тест на тему "Компьютер как универсальное устройство обработки информации"

Тест на тему "Компьютер как универсальное устройство обработки информации" по учебнику "Информатика и ИКТ" 8 класс Босова Л.Ю. Тест создан в программе TestEdu и содержит более 20 -ти вопросов на : осн.

Контрольная работа "Компьютер как универсальное устройство обработки информации"


Тест «Компьютер как универсальное устройство обработки информации»

Тест можно использовать после прохождения тем: "Компьютер", "Программное обеспечение компьютера", "Представление информационного пространства с помощью графического интерфейса операционной системы".Кр.

Нажмите, чтобы узнать подробности

Тип урока: урок развивающего контроля.

Учебник: «Информатика», ФГОС, Босова Л.Л., издательство «Бином», Москва, 2013 год.

Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя? Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков. Сделать изучение нового материала максимально понятным. Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.

Просмотр содержимого документа
«Технологическая карта урока информатики «Компьютер как универсальное устройство для обработки информации»»

Технологическая карта урока информатики «Компьютер как универсальное устройство для обработки информации»

Тип урока: урок развивающего контроля.

Учебник: «Информатика», ФГОС, Босова Л.Л., издательство «Бином», Москва, 2013 год.

Оборудование: ПК, мультимедийный проектор, доска офисная доска, раздаточный материал.

образовательные:

обобщение и систематизация представлений учащихся о компьютере и его устройствах;

проверка знаний учащихся по теме «Компьютер как универсальное устройство для работы с информацией».

развивающие:

развитие познавательного интереса, речи и внимания учащихся;

формирование у учащихся способностей к рефлексии и реализации коррекционных норм;

развитие навыков индивидуальной практической деятельности.

воспитательные:

воспитывать культуру поведения при фронтальной и индивидуальной работе;

воспитание информационной культуры.

формировать навыки самоорганизации и самоконтроля.

Предполагаемые результаты:

мотивация к обучению;

развитие логического мышления.

обобщить материал, как систему знаний, проверить способность к творческому мышлению и самостоятельной деятельности;

накопление базы задач, решаемых с помощью алгоритмов и исполнителей.

Метапредеметные:

1) Коммуникативные УУД:

- слушать и понимать речь других;

2) Регулятивные УУД:

- выбирать действия в соответствии с поставленной задачей и условиями её реализации;

3) Познавательные УУД:

- поиск и выделение необходимой информации;

- способность проводить анализ представленной информации;

Учитель: Саварцов М.С.

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Этап мотивации (самоопределения) к контрольно-коррекционным действиям

Учитель приветствует учеников, проверяет готовность к уроку.

- Здравствуйте ребята!
- Все ли готовы к уроку?

- Кто не успел, приготавливаемся. Садитесь!

- Сегодняшний урок хочется начать со следующих слов «Знание требует решений.» И сегодня вы должны продемонстрировать свои знания. Как вы считаете, что вам необходимо будет выполнить?

- Да сегодня вам предстоит выполнить поверочную работу по теме «Компьютер как универсальное устройство для работы с информацией», но перед тем как приступить к проверочной работе, предлагаю вам обобщить изученный вами материал. Для этого предлагаю изобразить кластер на доске. Вы можете использовать учебник и сообщать о ключевых словах, для создания кластера. Начнем с термина Компьютер.

Учащиеся организовывают рабочее место, приветствуют учителя.

- Самостоятельную или проверочную работу.

Составляют кластер. Информируют учителя о тех или иных составных частях кластера и их связей. (Примерный кластер в приложении 1.)

- развитие внимательности и воспитание дисциплины.

- умение организовывать рабочее место, настраиваться на познавательную деятельность.

- умение слушать и проявлять тактичность во взаимодействии с учителем

Этап актуализации и первого подобного действия.

- Молодцы, в целом, вы хорошо знаете материал, считаю, что с поверочной вы все справитесь успешно. Проверочная работа состоит из 23 тестовых заданий. Проверочную выполняем самостоятельно на листах, которые вам выдам, на листах пишем ручкой, пользоваться учебником запрещается и телефоном тоже, но можно воспользоваться калькулятором, ваша шпаргалка -это кластер на доске. Если возникнут вопросы, поднимаем руку.

Тип урока: урок обобщения и систематизации знаний и универсальных учебных действий.

Образовательная технология: технология смешанного обучения.

Цель: систематизировать представления учащихся о компьютере как универсальном устройстве для работы с информацией.

Задачи:

образовательные:

  • систематизировать знания учащихся об устройстве компьютера, программном обеспечении, устройствах ввода и вывода информации;
  • организовать учебную деятельность на основе самоконтроля и самооценки учащихся.

развивающие:

  • развивать навык работы с информацией;
  • развивать навыки работы на образовательных платформах Classtime, Learnis.

воспитательные:

Планируемые результаты:

  • предметные: понимать универсальность компьютера как устройства обработки информации, описывать устройство компьютера, классифицировать устройства ввода и вывода информации; применять навыки работы на компьютере, в частности на платформах Classtime, Learnis;
  • метапредметные: работать самостоятельно или в группе, искать и находить способы решения поставленной задачи; анализировать модельно-схематические средства;
  • личностные: формировать мировоззрение, соответствующее современному уровню развития науки, интересоваться информатикой как наукой, осознавать ценность полученной информации в реальной жизни.

Основные понятия: компьютер, персональный компьютер, программа, программное обеспечение, файл, каталог, пользовательский интерфейс, индивидуальное информационное пространство.

Список литературы

Ход урока

1. Этап мотивации к учебной деятельности

- Здравствуйте, ребята! Проверьте готовность к уроку: на парте должен быть учебник, тетрадь, ручка, мобильное устройство.

С ним мы в игры поиграем,
С ним мы тексты набираем,
Он оформит их красиво
И разложит по архивам.
Он работу нам облегчит,
Чат мгновенно подключит.
Он рисует и поёт,
В Интернет с собой ведёт.
Ничего он не забудет
Персональный наш…
(Компьютер).

- Тема нашего урока связана именно с этим устройством, без которого сегодня не обходится практически ни один человек (тема - на слайде).

2. Этап целеполагания

На прошлом уроке мы изучили понятие персональный компьютер, устройства компьютера, их функции, компьютерные сети. Дома вы дополнительно работали с текстом параграфа учебника, выполняли упражнения в рабочей тетради. Сегодня мы приведём все полученные знания в систему, и вы сможете проверить, насколько вы усвоили тему.

«Сегодня на уроке можно…

  • повторить …».
  • рассказать о …».
  • назвать …».
  • проверить …».

3. Этап обобщения и систематизации знаний универсальных учебных действий

- Одним из важнейших объектов, изучаемых на уроках информатики, является компьютер.

- Что мы понимаем под термином «компьютер»? (универсальное электронное программно управляемое устройство для работы с информацией).

- А почему компьютер называется «персональным»? (работает один человек, пользователь, одна персона).

- Давайте смоделируем ситуацию: вы пришли в магазин компьютерной техники и собираетесь приобрести персональный компьютер. Какие комплектующие персонального компьютера вам необходимы прежде всего? (системный блок, клавиатура, мышь, монитор).

- Этого достаточно, чтобы купленный компьютер стал рабочим? (нет, необходимо установить программное обеспечение).

- Внимательно рассмотрите схему по теме «Первое знакомство с компьютером» (приложение 1), представьте свой домашний компьютер или посмотрите на компьютеры в классе и соотнесите схему с реальным устройством.

Учащиеся работают со схемой.

- Давайте вместе обсудим, что на ней изображено.

- Из каких компонентов состоит любой компьютер? (процессора, памяти, устройств ввода и вывода информации).

- В чем назначение процессора? (он организует прием данных, считывание из оперативной памяти очередной команды, ее анализ и выполнение, а также отправку результатов на требуемое устройство).

- Для чего предназначена память компьютера (память компьютера предназначена для записи (приема), хранения и выдачи данных).

- Без чего невозможна работа компьютера? (без программного обеспечения).

- Что такое программное обеспечение? (совокупность всех программ, предназначенных для выполнения на компьютере).

- Все программы и данные хранятся во внешней памяти компьютера в виде файлов. Из чего состоит имя файла? (собственно имени файла, которое даёт пользователь, и расширения, имя и расширение разделены точкой).

- Для удобства поиска информации файлы по определенным признакам объединяются в группы, как называются эти группы? (каталоги или папки).

- Итак, ещё раз посмотрите в корзины: устройства ввода информации - это мышь, клавиатура, сканер, микрофон, веб-камера, графический планшет, устройства вывода информации - это монитор, принтер, колонки и т.д.

4. Этап первичного закрепления знаний и универсальных учебных действий

Учащиеся выполняют тест.

Результаты теста автоматически отражаются на рабочем столе компьютера учителя.

5. Этап применения знаний и универсальных учебных действий

- На листе (приложение 4) заполните название команды, запишите фамилии участников и фамилию капитана.

- Внимательно знакомьтесь с инструкцией, помните, что иногда мелкая ошибка, совершённая из-за невнимательности, может снизить результат.

Учитель выступает в роли тьютора, в чьи обязанности входит оказание помощи при возможных технических неполадках, а также отмечает порядок прохождения командами квеста.

6. Этап контроля усвоения, обсуждение допущенных ошибок

- Итак, по итогам квеста рейтинг команд выглядит следующим образом (учитель показывает на доске рейтинг команд).

- Что помогло одним и помешало другим при выполнении заданий квеста?

б) слабое владение навыками управления мышью, клавиатурой;

в) неумение договариваться, работать в команде.

7. Этап рефлексии

- Вернёмся к тем целям, которые вы ставили перед собой в начале уроке. Вновь продолжите предложения:

«Сегодня в конце урока я могу…

«Сегодня в конце урока я смог(ла)…

  • проверить …».
  • повторить …».
  • научиться …».

- Ребята, на доске изображена «Рефлексивная мишень» (приложение 6) с секторами: «активно участвовал», «было интересно», «настроение на уроке», «узнал новое». Вам нужно будет «выстрелить» в мишень, поставив в каждый сектор стикер, соответствующий тому или иному аспекту. Чем выше оценка, тем ближе к «яблочку» - центру мишени, - чем ниже, тем ближе к её краю.

8. Этап инструктажа по выполнению домашнего задания

- В качестве домашнего задания вам нужно будет разгадать кроссворд «Компьютер как универсальное устройство для работы с информацией», предложенный авторами учебника, а также запишите слова, которые вы узнали при изучении данной темы, но которые не были включены в кроссворд.

Читайте также: