Тема: История развития ЭВМ.
Цели урока:
- организовать деятельность учащихся по восприятию, осмыслению первичного запоминания понятий: поколения ЭВМ, элементная база, достоинства и недостатки каждого поколения.
- воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, аккуратности, дисциплинированности, усидчивости.
- развитие познавательных интересов, навыков работы с мышью и клавиатурой, самоконтроля, умения конспектировать.
Оборудование:
доска, компьютер, проектор, компьютерная презентация.
План урока:
I. Орг. момент. (1 мин)
II. Актуализация знаний. (7 мин)
III. Теоретическая часть. (15 мин)
IV. Практическая часть. (7 мин)
V. Д/з (2 мин)
VI. Вопросы учеников. (5 мин)
VII. Итог урока. (2 мин)
Структура:
I. Орг. момент.
Приветствие, проверка присутствующих. Объяснение хода урока.
II. Актуализация знаний.
На прошлом уроке мы познакомились с предметом информатика и ТБ в кабинете информатики. Давайте проверим ваши знания по предыдущей теме:
· Что такое компьютер?
- Где применяются компьютеры? Что такое информатика? Что изучает информатика? Что такое информационные технологии?
III. Теоретическая часть.
Потребность в автоматизации обработки данных, в том числе вычислений, возникла очень давно. С развитием цивилизации появлялись новые направления деятельности человека, связанные с обработкой больших объёмов информации.
Ещё 1500 лет назад для облегчения вычислений стали использовать счёты. В 1642 г. Блез Паскаль изобрёл устройство, механически выполняющее сложение чисел, а в 1694 г. Готфрид Лейбниц сконструировал арифмометр, позволяющий механически производить четыре арифметических действия.
Первая счетная машина, использующая электрическое реле, была сконструирована в 1888 г. американцем немецкого происхождения Германом Холлеритом и уже в 1890 г. применялась при переписи населения. В качестве носителя информации применялись перфокарты. Они были настолько удачными, что без изменений просуществовала до наших дней.
I ПОКОЛЕНИЕ ()
Эра электронных вычислительных машин началась в 30-х годах XX века с теоретических разработок А. Тьюринга (Англия) и Э. Поста (США). Основные принципы построения цифровых вычислительных машин (ЦВМ) были разработаны американскими учеными Дж. фон Нейманом, а первые ЦВМ на ламповых схемах появились в США в годах.
В основе работы компьютера лежат следующие принципы:
• Принцип двоичного кодирования. Согласно этому принципу, вся информация, поступающая в ЭВМ, кодируется с помощью двоичных сигналов.
• Принцип программного управления. Из него следует, что программа
состоит из набора команд, которые выполняются процессором
автоматически друг за другом в определенной последовательности.
• Принцип однородности памяти. Программы и данные хранятся в
одной и той же памяти. Поэтому ЭВМ не различает, что хранится в
данной ячейке памяти - число, текст или команда. Над командами
можно выполнять такие же действия, как и над данными.
• Принцип адресности. Структурно основная память состоит из
пронумерованных ячеек; процессору в произвольный момент
времени доступна любая ячейка.
Особенности ЭВМ 1 поколения
1. Применение вакуумно-ламповой технологии.
2. Использование систем памяти на ртутных линиях задержки, магнитных барабанах, электронно-лучевых трубках (трубках Вильямса).
3. Для ввода-вывода данных использовались печатающие устройства.
Недостатки ЭВМ 1 поколения
1. Время строительства до 2 лет, использовалось : тысячи ламп, 800 км провода. Занимали площадь 150 м2. Стоимость 1,5 млн$ , 90% времени простаивали.
2. Низкое быстродействие 5 000 операций в сек., память несколько тысяч слов.
II ПОКОЛЕНИЕ ()
Второе поколение компьютеров появилось около 1955 года, когда на смену электронным лампам пришли транзисторы. Транзисторы заменили лампы в процессорах, а ферритовые колечки - в памяти.
III ПОКОЛЕНИЕ () Появление интегральных схем.
Быстродействие - 1оп./сек, память - сотни тысяч слов. Появились
магнитные диски, операционные системы. Машины работали с тройной
загрузкой.
Недостаток : огромный расход бумаги.
IV ПОКОЛЕНИЕ (с 1975 года )
Быстродействие: десятки и сотни млн. операций в секунду. #
Использование при создании компьютеров больших интегральных схем (БИС - 1компонентов на кристалл) и сверхбольших интегральных схем (СБИС - 0000 компонентов на кристалл).
Машины стали дешёвые, компактные, больше возможностей.
Теперь ответьте на несколько вопросов:
· Кто предложил современную организацию ЭВМ?
· В каком году появилась первая ЭВМ?
· На какой электронной основе созданы машины первого поколения?
III. Закрепление изученного материала.
Для закрепления изученного материала ученикам предлагается тест на компьютере по теме « История ЭВМ»
1. Что представляет собой большая интегральная схема?
a) на одной плате расположены различные транзисторы
b) это набор программ для работы на ЭВМ
c) это набор ламп, выполняющих различные функции
d) это кристалл кремния, на котором размещаются от десятков до сотен логических элементов
2. На какой электронной основе созданы машины первого поколения?
a) Транзисторы
b) электронно-вакуумные лампы
c) реле
d) интеграьные схемы
3. В каком году появилась первая ЭВМ?
a) 1946
b) 1951
c) 1845
d) 1949
4. Электронной базой ЭВМ II поколения является:
a) лампы
b) интегральные схемы
c) полупроводники
d) БИС, СБИС
5. Что изучает Информатика!
a) совокупность дисциплин, изучающих свойства информации, а также способы представления, накопления, обработки и передачи информации
b) конструкцию компьютера, способы его включения и выключения
c) совокупность программных средств, используемых для работы на ЭВМ
d) все дисциплины, чтобы использовать их для обработки информации
6. Электронной базой ЭВМ III поколения является:
a) БИС
b) СБИС
c) интегральные схемы
d) транзисторы
7. Современную организацию ЭВМ предложил:
a) Джон фон Нейман
b) Джордж Буль
c) Ада Лавлейс
d) Норберт Винер
8. Какое поколение машин позволяет нескольким пользователям работать с одной ЭВМ?
a) первое поколение
b) третье поколение
c) второе поколение
d) четвёртое поколение
9. Недостатком ЭВМ 3 поколения считалось...
a) большой расход бумаги
b) низкое быстродействие
c) огромные размеры
d) маленький объём памяти
10. Укажите верное высказывание:
a) компьютер - универсальное средство для обработки информации
b) компьютер предназначен для хранения информации и команд
c) компьютер - это техническое средство для преобразования информации
11. Что понимают под термином «поколение ЭВМ»?
a) под поколением ЭВМ понимают все счетные машины
b) все типы и модели ЭВМ построенные на одних и тех же научных и технических принципах
c) совокупность машин, предназначенных для обработки, хранения и передачи информации.
12. В каком поколении ЭВМ в качестве носителей информации использовали перфокарты и перфоленты?
a) 3 поколение
b) 1 поколение
c) 2 поколение
d) 4 поколение
IV. Домашнее задание:
Выучить конспект, подготовить сообщение об ЭВМ будущего - 5 поколения. Дополнительное задание: найти информацию о Джоне фон Неймане.
V. Вопросы учеников.
Ответы на вопросы учащихся.
VI. Итог урока.
Подведение итога урока. Выставление оценок.
На уроке мы узнали, что такое поколения ЭВМ, познакомились с характеристикой ЭВМ различных поколений.
