Впровадження ігрових технологій на уроках інформатики при вивченні апаратного забезпечення комп’ютера

1642 р. 19-річний французький  математик Паскаль створив першу  в світі “сумуючу” машину  – Паскалину –яка могла додавати  і віднімати.

В 1694 році німецький математик  фон Лейбніц сконструював машину, яка виконувала всі чотири арифметичні  дії. в тому числі і добувати . І в XIX ст. арифмометри отримали досить широке застосування,

1830 р. англійський математик  Чарльз Беббідж винайшов першу  програмовану обчислювальну машину, яку назвали "аналітичною машиною  Беббіджа''. Програми записувались  на перфокартах. Однак Беббідж  не зміг реалізувати свою ідею  на практиці.

Перша рахувальна машина була розроблена 1930 р. американським вченим В. Бушем - диференціальний аналізатор. Вона працювала на електриці, а інформація зберігалась за допомогою електронних  карт. Такі машини були громіздкі і  важили до 200 тонн.

Необхідність в швидких  і точних розрахунках особливо зросла під час       ІІ світової війни. Військовим був потрібен комп’ютер  для артилерійських обрахунків, і 1944 р. професор Гарвардського університету Айкей виготовив перший в світі  цифровий комп'ютер — Марк І.

1946 р. rpупa інженерів під  кер-м Д. Maушлa і Д. Еккерта  на замовлення військового відомства  США створила перший в світі  повністю електронний комп’ютер  ENIAC. (швидкодія - 5000 операцій додавання  і 300 операцій множення в секунду). Розміри - ЗО м в довжину;  об’єм - 85 м3; вага - ЗО тонн. Використовувалось  18000 електронних ламп.

В 1945 р. до роботи по створенню  обчислювальних машин був залучений  математик Джон фон Нейман, який запропонував ідею збереження програми в пам’яті комп’ютера. Перша  ЕОМ із зберігаємою програмою  створена 1949 року в Кембріджі англійським  дослідником Морісом Уілксом - EDSAC.

По завершенню роботи над ENIAC Д. Маушлі і Д. Еккерт заснували  власну компанію, яка приступила до розробки зі зберігаємою програмою. 1951 р. вони створили UNIVAC - 1-й серійний комп’ютер і 1-й комп’ютер, який використовував магнітну стрічку замість  перфокарт.

Комп'ютери 40-х і 50-х років  були дуже великими пристроями величезні  зали були закладені шафами з електронним  обладнанням. Перший крок до зменшення  розмірів комп'ютерів став можливим з  винаходом в 1948р. транзисторів - мініатюрних  електронних приладів, які змогли замінити електроні лампи. - це блоки  пам’яті. В середині 60-х років  відбувся ще один крок до мініатюризації - були винайдені інтегральні схеми.

В 1968р. було сконструйовано інтегральну схему, аналогічну за своїми функціями центральному процесору  ЕОМ. Так з'явився перший мікропроцесор Intel-4004.

Протягом років все  далі зменшувались у розмірах і удосконалювались.

 

Характеристика  різних поколінь ЕОМ.

 

Виділяють     5     поколінь     ЕОМ. Кожне     покоління     визначається елементною базою – сукупністю елементів, з яких будується ЕОМ.

1. (50 рр.) Електронною базою  ЕОМ першого покоління були  вакуумні лампи. Тисячі ламп  розмішувалися в металевих шафах,  які займали великі приміщення. Важила така машина декілька  тон. Для її роботи потрібна  була невелика електростанція. Для  охолодження машини використовувались  потужні вентилятори. Програмування  здійснювалося в машинних кодах.  Швидкодія становила декілька  тисяч операцій за секунду.  Ці машини мали невелику оперативну  пам'ять.

2. (60 рр.) Електронною базою  ЕОМ були транзистори, які замінили  електронні лампи. Транзистори  менше за лампи споживали енергію.  Розміри ЕОМ зменшилися. З'явилися  можливості програмування за  рахунок мов програмування високого  рівня та програмного забезпечення. До програмного забезпечення  входили заздалегідь розроблені  програми. Швидкодія машини досягала  сотень тисяч операцій за секунду.  Значно збільшилась оперативна  пам'ять. Найбільш поширеними  були такі: '"Еліот" (Англія), "Сіменс" (ФРГ), "Стренч", "СДС" (США)  серія "Мінськ", "Урал".

3. (70 рр.) Електронною базою  ЕОМ стали інтегральні схеми.  Інтегральна схема формувалася  на невеликій пластинці з чистого  кременю, на яку наносилися  у потрібній комбінації плівки  різних призначень. Залежно від  комбінації речей утворювалися  елементи, які працювали як конденсатори  опори. Таких елементів могло  бути до декількох тисяч на  квадратний сантиметр. Значно  зросла швидкодія ЕОМ та обсяг  оперативної пам'яті. Розвинуте  програмне забезпечення та зручність  у використанні забезпечували  відкритий широкий доступ до  ЕОМ. Така машина могла працювати  з

декількома програмами одночасно. Для зберігання інформації почали використовувати  магнітні стрічки та магнітні диски. Почався перехід до баз популярної інформатики,

4. (80 рр.) Елементарною базою  ЕОМ 4-го покоління є великі  інтегральні схеми. На одному  кристалі кременю стало можливим  розмістити схему, яка відтворює  роботу процесора ЕОМ. Такі  однокристальні процесори називаються мікропроцесорами. Зросла швидкодія до міліарда операцій за секунду, обсяг оперативної пам'яті, зручність у використанні. Найпотужніший процесор 4-го покоління - "Ельбрус". На рівні 4-го покоління відбувся поділ на великі обчислювальні машини та персональні комп'ютери.

5. (90 рр) Елементарною базою  ЕОМ 5-го покоління є підвищені  інтегральні схеми, які містять  до сотні тисяч елементів на  квадратний сантиметр. 5 покоління  - це не тільки нова елементарна  база це прогрес та досягнення  нових якісних зрушень у всіх  галузях. У 1980 році Сенонський  уряд оголосив десятирічну програму  створення комп’ютерної системи  5-го покоління, яка базувалась  би на використанні штучного  інтелекту, експертного мислення  та природної мови спілкування.

 

Правила техніки  безпеки при роботі з комп’ютером.

 

1. При роботі з комп’ютером:

§ забороняється самостійно усувати будь-які неполадки в  роботі комп’ютера, незалежно від  причини їх появлення;

§ забороняється самостійно виконувати під єднання та від’єднання  пристроїв комп’ютера;

§ забороняється торкатися  будь-яких деталей на задній панелі системного блоку.

2. Слід запобігати попаданню  на екран прямих сонячних променів, що значно ускладнює читання  інформації з екрану дисплея,  тому дисплей повинен знаходитися  під кутом 90° до вікон.

3. Пилюка на екрані  погіршує зорове сприймання інформації, тому необхідно, щоб монітор  був чистим. Працювати можна тільки  з чистими насухо витертими  руками.

4. Клавіатуру, на той час  коли вона не використовується, треба тримати накритою спеціальною  прозорою кришкою, що зменшує  ушкодження клавіатури.

5. При роботі з мишкою  треба використовувати спеціальний  килимок. Це допоможе уникнути  зайвого її забруднення.

6. Для отримання відповіді  на запитання стосовно функціонування  комп’ютера треба звернутися  до вчителя або фахівця.

7. Під час роботи з  комп’ютером через невеликі проміжки  часу слід робити перерви. Перед  перервою бажано зберегти результати  роботи.

8. Дисплей комп’ютера  та системний блок повинні  бути розташовані на відстані  не меншій, ніж 50 см. від очей, навіть  і тоді, коли зображення, подані  на екрані, не переглядаються. Задні  та бокові стінки сусідніх  комп’ютерів повинні знаходитися  на відстані не меншій, ніж  1,5 м. Такої ж відстані слід  дотримуватися і втому випадку,  якщо не відбувається безпосередня  робота з комп’ютером. Дисплей  має бути зі спеціальним антистатичним  покриттям.

 

4.Самостійне виконання учнями завдань під контролем і за допомогою вчителя

 

Виконання Практичної роботи №1

Варто враховувати, що учні можуть мати як дуже високі, так і  дуже низькі початкові навички роботи із клавіатурою, тому після початку  роботи із клавіатурним тренажером можна  запропонувати індивідуальний режим  роботи програми – базові уроки, сполучення літер, фрази, цифри тощо. Слід також  слідкувати, щоб учні під час набору намагались дивитись на екран, а не на клавіатуру.

5. Звіт учнів про роботу

Вчитель оцінює роботу учнів  за звітами програми Stamina (час, швидкість  набору, відсоток помилок).

6. Підбиття підсумків уроку

Отож повторимо швиденько  те, з чим познайомились на сьогоднішньому уроці.

·    Які принципи запропонував Д. Фон Нейман ?

·    Яка елементна  база ЕОМ 1-го покоління ?

·   Яка різниця між  ЕОМ 3-го і 4-го покоління ?

7. Повідомлення домашнього завдання

Вивчити теоретичний матеріал з даної теми.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Урок № 4

Тема уроку: Підсумковий урок

Мета уроку:

• систематизувати знання учнів з теми "Інформаційна система  та апаратне забезпечення інформаційних  систем" .

Обладнання: комп’ютери.

План уроку:

І. Підготовча частина.

Організаційний момент.

Актуалізація опорних  знань.

ІІ. Основна  частина.

1. Систематизація теоретичних  відомостей.

2. Виконання тестових  завдань.

3. Виконання практичних  контрольних завдань.

ІІІ. Підсумкова частина

Підведення підсумків.

Домашнє завдання.

===================================================

Рекомендації  до проведення уроку

Урок доцільно розпочати  з повторення основних положень

матеріалу розділу, систематизуючи знання учнів:

• Інформаційною системою називають сукупність

взаємопов'язаних засобів, які  здійснюють збирання,

нагромадження, збереження та опрацювання інформації.

• В сучасних інформаційних  системах обов'язково застосовують

комп'ютерну техніку. Для  опрацювання інформації за допомогою

комп'ютера потрібні набір  пристроїв (апаратних компонентів) і

програмних засобів, які  керують роботою цих пристроїв.

• Робота комп’ютера базується  на принципах, сформульованих

Джоном фон Нейманом: принципі двійкового кодування команд

та даних і принципі програмного управління.

• Комп'ютерна техніка в  процесі свого розвитку пройшла  декілька

етапів, які ознаменувалися зміною її елементної бази.

Обчислювальні машини, що мають  схожу елементну базу,

принципи організації  комп'ютерних систем, архітектуру  та

обчислювальні можливості виділяють  у покоління.

• До складу персонального  комп'ютера входять основні та

допоміжні пристрої. Основні  пристрої - системний блок,

клавіатура, монітор. Допоміжні  пристрої - є миша, принтер,

сканер тощо. Центральним  пристроєм є системний блок, який

містить материнську плату  з процесором та модулями пам'яті,

накопичувачі, блок живлення та інші.

• Для роботи користувача  на комп'ютер встановлюється програмне

забезпечення і задаються  окремі параметри для зручної  роботи з

ним. Процес установлення та конфігурування програмного

забезпечення називається  інсталяцією.

• Все програмне забезпечення персонального комп’ютера

поділяють на такі види: системне програмне забезпечення,

прикладне програмне забезпечення, інструментальні системи.

• Вся інформація, що опрацьовується комп’ютером, зберігається у

файлах. Спосіб організації  файлів та збереження інформації про

них називають файловою системою.

З метою систематизації вивченого  матеріалу з учнями можна

<p class="Normal" style=" text-