Конспект урока «История развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ» I курс

ФИО участника: Ветер Елена Михайловна

Должность: преподаватель информатики

Квалификационная категория: высшая

Название учебного заведения:

ГОУ СПО «Череповецкий индустриальный колледж»

Почтовый адрес учебного заведения:

162600 Вологодская обл., г. Череповец, ул. Комсомольская, д. 8

E-mail участника: emveter@mail.ru

Сайт образовательного учреждения: college-bardina.ru

Тема урока «История развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ».

Предмет: Информатика и ИКТ

Курс: первый

Ключевые слова или опорные понятия: социальная, информатика, открытый, урок, интерактивная, доска, презентация, конспект.

Методическая разработка урока

«История развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ»

Автор: преподаватель информатики высшей квалификационной категории

ГОУ СПО «Череповецкий индустриальный колледж»

Ветер Елена Михайловна

Цели:

обучающая: изучение основных характеристик ЭВМ разных поколений;

воспитательная: воспитание культуры речи, аккуратности при заполнении схем в тетради;

развивающая: развитие коммуникативных умений обучающихся, развитие умения находить конкретную информацию в выступлении, развитие умения выступать перед аудиторией, развитие информационной культуры, развитие навыков самостоятельной работы по приобретению новых знаний.

Задачи урока

• рассмотреть историю развития ЭВМ на разных этапах;

• провести сравнительный анализ основных характеристик ЭВМ.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Основной метод: объяснительно-иллюстративный.

Основные средства обучения: интерактивная доска, детали ЭВМ разных поколений, презентация

Структурные элементы урока

№ п/п

Этапы урока

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

Время
(мин)

1

Организационный

Приветствие обучающихся, объявление темы, цели урока

3

2

Претест

Объяснение правил выполнения претеста

Выполнение претеста

5

3

Усвоение новых знаний

Объяснение нового материала с использованием презентации

Записи в таблицу,

подготовка сообщений об этапах развития ВТ.

25

4

Первичное закрепление знаний

Контроль заполнения таблицы обучающимися в ходе урока

Озвучивание записей в тетради

10

5

Подведение итогов

Выставление оценок активным обучающимся, домашнее задание

2

Конспект урока:

1. Организационный этап.

Добрый день! Наш урок мне хотелось бы начать высказыванием Козьмы Прудкова: «Глядя на мир, нельзя не удивляться!»

И, действительно, нельзя не удивляться какими быстрыми темпами идет развитие ВТ, ее возможностей, областей применения.

Сегодня на уроке Вы узнаете, какие изобретения предшествовали созданию компьютера, проведете сравнительную характеристику ЭВМ разных поколений.

Открыли тетради, записываем тему урока: «История развития ВТ. Поколения ЭВМ».

2. Претест.

Традиционно новую тему мы начинаем с вводного теста: «Верите ли Вы, что…». Напоминаю, что Вы должны ответить на вопросы теста, результаты тестирования не повлияют на ваши дальнейшие оценки, а создадут у меня целостное представление о Ваших начальных знаниях по теме: «История развития ВТ» и, учитывая их, я смогу планировать дальнейший учебный процесс по теме.

Я читаю вопрос, Вы отвечаете ДА или НЕТ. Один ученик отвечает у доски. В конце урока мы вновь обратимся к тесту и сравним Ваши знания до урока и после.

На интерактивную доску выводится слайд с вопросами претеста, обучающийся у доски отмечает маркером синего цвета правильные, с его точки зрения, ответы. Слайд с ответами обучающегося сохраняется.

Закончив отвечать на вопросы, переверните листы и положите на край парты.

3. Усвоение новых знаний.

О предыстории компьютеров расскажет __________ (обучающиеся, которые готовились под руководством преподавателя). Остальные внимательно слушают. В ходе выступлений Вы должны записать в тетрадь основные этапы развития средств вычислительной техники.

Выступление обучающихся сопровождается презентацией, демонстрацией арифмометра:

Ребята, у Вас в тетрадях должны быть записаны следующие этапы.

На интерактивную доску выводится слайд, преподаватель проговаривает основные этапы развития средств вычислительной техники:

Рассмотрим подробнее электронный этап. Электронно-вычислительные машины принято делить на поколения.

Поколение ЭВМ – период развития ВТ, отмеченный относительной стабильностью архитектуры и технических решений.

Смена поколений связана с переходом на новую элементную базу.

Определения обучающиеся записывают в тетрадь.

Конечно же, деление ЭВМ на поколения в определенной мере условно. Существует немало моделей, которые по одним признакам относятся к одному, а по другим - к другому поколению.

На экране сравнительная таблица характеристик ЭВМ разных поколений.

К этим характеристикам мы относим: элементную базу, максимальное быстродействие процессора (опер/сек), максимальную емкость ОЗУ, периферийные устройства, программное обеспечение, области применения, примеры моделей ЭВМ.

В тетрадь необходимо перенести таблицу, в ходе урока Вы должны заполнить все строки таблицы, которую мы проанализируем с Вашей помощью.

Итак, первое поколение электронно-вычислительных машин:

В 1946 г. по заказу Армии США в Лаборатории баллистических исследований американскими учеными Эккертом и Моучли была создана первая в мире ЭВМ – ЭНИАК.

В ЭНИАКе в качестве основы элементной базы применялись электронные вакуумные лампы (преподаватель показывает электронно-вакуумную лампу).

Рассмотрим характеристики первой ЭВМ:

Электронных ламп - 17468.

7200 кремниевых диодов, 1500 реле,

70000 резисторов

10000 конденсаторов.

Потребляемая мощность — 150 кВт.

Вычислительная мощность — 300 операций умножения или 5000 операций сложения в секунду.

Вес - 27 тонн.

Вычисления производились в десятичной системе.

До 1948 года для перепрограммирования ENIAC нужно было, фактически, перекоммутировать его заново.

Первый универсальный программируемый компьютер в континентальной Европе был создан командой учёных под руководством Сергея Алексеевича Лебедева. ЭВМ МЭСМ (Малая электронная счётная машина) заработала в 1950 году.

Второе поколение ЭВМ своим рождением обязано миниатюрному полупроводниковому прибору – транзистору (преподаватель показывает транзистор). Первый транзистор заменял 40 электронных ламп, работал с большей скоростью, был дешевле и надежнее. Его применение позволило сократить габариты: ЭВМ выполнен в виде стоек, чуть выше человеческого роста, размещенных в машинном зале.

Преподаватель рассказывает о характеристиках ЭВМ второго поколения, сопровождая свой рассказ показом слайдов.

Элементная база компьютеров третьего поколения – интегральная схема. 24 июля 1958 года Джек Килби сформулировал в лабораторном журнале концепцию, получившую название «Идеи монолита» (Monolithic Idea), в которой было указано, что «...элементы схемы, такие как резисторы, конденсаторы, распределенные конденсаторы и транзисторы, могут быть интегрированы в одну микросхему — при условии, что они будут выполнены из одного материала (кремния)...».

Преподаватель рассказывает о характеристиках ЭВМ третьего поколения, сопровождая свой рассказ показом слайдов.

.

Четвёртое поколение — это поколение компьютерной техники, разработанное после 1975 года. Именно в это время была предпринята попытка выяснить, можно ли на одном кристалле разместить больше одной интегральной схемы. Оказалось, можно! Развитие микроэлектроники привело к созданию возможности размещать на одном-единственном кристалле тысячи интегральных схем. Так, уже в 1980 году, центральный процессор небольшого компьютера оказался возможным разместить на кристалле, площадью всего в четверть квадратного дюйма.

Началась эпоха микропроцессоров. Микропроцессор представляет собой интегральную микросхему, на которой сосредоточено обрабатывающее устройство с собственной системой команд. Одним из пионеров в производстве персональных компьютеров была компания Apple. Ее основатели Стив Джобс и Стив Возняк собрали первую модель персонального компьютера в 1976 году и назвали ее Apple I. В 1977 году компания Apple представила следующую модель персонального компьютера - Apple II. У новой модели был изящный пластиковый корпус со встроенной клавиатурой. Впервые компьютер приобрел черты бытового прибора.

В 1981 году крупнейшая компьютерная компания IBM представила свой первый персональный компьютер - IBM PC. Секрет популярности IBM PC в том, что фирма IBM не сделала свой компьютер единым неразъемным устройством и не стала защищать его конструкцию патентами. Наоборот, она собрала компьютер из независимо изготовленных частей и не стала держать спецификации этих частей и способы их соединения в секрете. Напротив, принципы конструкции IBM PC были доступны всем желающим. Этот подход, называемый принципом открытой архитектуры, обеспечил потрясающий успех компьютеру IBM PC, хотя и лишил фирму IBM возможности единолично пользоваться плодами этого успеха.

4. Первичное закрепление знаний.

1. Проведем сравнительный анализ характеристик ЭВМ. Для этого воспользуемся таблицей, которую Вы заполнили в ходе моего рассказа. Я буду открывать поэтапно временные промежутки, а Вы говорить основные характеристики ЭВМ, которые внесли в таблицу на данном этапе.

Используется функция «Затенение экрана» программного обеспечения Notebook интерактивной доски

2. Вопрос: «Чем характеризуется каждое новой поколение ЭВМ?»

На интерактивной доске слайд, содержащий схему «Новое поколение ЭВМ». Ученик называет основные характеристики нового поколения ЭВМ, преподаватель после правильного ответа открывает элемент схемы, содержащий данный ответ. Используется функция Анимация программного обеспечения Notebook интерактивной доски.

3. Упражнение «Установи соответствие». Смена поколений ЭВМ вызвана сменой элементной базы. В следующем задании Вы должны поставить в соответствие поколению ЭВМ элементную базу.

Обучающийся, перемещая объекты, устанавливает соответствие.

5. Подведение итогов.

Вернемся к вопросам теста, на которые Вы отвечали в начале урока. Их проверяем методом взаимопроверки.

Обучающийся, который отвечал на вопросы теста выходит к доске. Маркером зеленого цвета исправляет свои ошибки.

При совпадении правильного ответа и своего ответа Вы получаете 1 балл. Несовпадение – 0 баллов.

Критерии оценки:

1 ошибка – оценка «5»

2 ошибки – оценка «4»

3 ошибки – оценка «3»

Поднимите руку у кого оценка «5», у кого оценка «4», у кого оценка «3». Те, кто желает получить оценку в журнал, подпишите листочки.

Преподаватель выставляет оценки обучающимся за работу на уроке и тем, кто готовил выступления.

Через четыре урока будет тест, в ходе которого я проверю, как Вы усвоили этот материал.

Домашнее задание: провести сравнительный анализ характеристик ЭВМ разных поколений.

Заключительное слова преподавателя:

На протяжении всего 50 лет компьютеры превратились из неуклюжих диковинных электронных монстров в мощный, гибкий, удобный и доступный инструмент. Компьютеры стали символом прогресса в XX веке. По мере того как человеку понадобится обрабатывать все большее количество информации, будут совершенствоваться и средства ее обработки - компьютеры.