Конспект урока по информатике на тему «Внутренний мир компьютера»
— Здравствуйте ребята. Прежде, чем начать урок, я хотела бы представить вам наших консультантов – девочек из 10В класса, они сегодня будут нам помогать во время урока.
А собрались мы сегодня здесь, чтобы обсудить одну на мой взгляд очень важную тему. Вы, наверное, догадались, о чем пойдет речь. Ребята, мы все с вами очень дорожим друзьями, стараемся помочь им в беде, знаем их мысли и переживания. Компьютер тоже является нашим другом, мы общаемся с ним практически ежедневно, он во многом нам помогает! А значит, мы просто обязаны с вами знать, что происходит у него внутри, о чем он думает и чем мыслит! Но об этом немного позже!
2) Актуализация знаний учащихся (практическая работа).
— Сейчас я прошу вас вспомнить о чем мы говорили на последнем уроке?
О внешних устройствах ПК
Верно! А что это за устройства?
Устройства, которые подключаются к системному блоку снаружи!
Верно! Как еще называют внешние устройства компьютера?
Периферийные, устройства ввода/ вывода информации
Монитор, принтер, плоттер, мышь, трекбол, сенсорная панель, сканер, цифровые устройства, дигитайзер, колонки, наушники, микрофон.
Молодцы! Назвали вы все периферийные устройства без труда. А так же ли хорошо вы знаете их назначение. А вот сейчас мы это и проверим…
— Предлагаю вам выполнить следующую работу на компьютерах. Мы с вами достаточно работали с различными автофигурами в текстовом редакторе. Сейчас познакомимся еще с одной, которая называется выноской. Посмотрите, пожалуйста на доску. Перед вами схема. Во-первых, вам требуется подписать названия всех устройств, изображенных здесь. Думаю, это вы сделаете легко. После чего вы должны установить соответствие между устройством выноской. Посмотрите, после выделения выноски, становится активным маленький желтый маркер, передвигая который, вы передвигаете указатель выноски (все это показывается на проекторе). У каждого из вас уже загружен файл (Приложение 1) с такой схемой, можете приступать к работе. Результаты вашей работы на уроке мои помощницы отобразят в личной карточке каждого из вас.
Учащиеся работают за компьютером в текстовом редакторе WORD. Один из них садится за рабочий стол учителя, чтобы гости могли наблюдать за работой через проектор. Задание: подписать устройства и установить соответствие между устройством и функцией, записанной в выноске (файл “СХЕМА” . По указанию учителя ребята садятся за рабочие места. Один из консультантов оценивает выполнение задания (1 балл присуждается за каждое верно подписанное и правильно расположенное в схеме устройство) и записывают результат в Личную карточку учащегося. Карточки лежат за компьютерными столами.
3) Изучение нового материала.
Ребята занимают свои рабочие места (столы расставлены для работы в группах).
Ну а теперь самое время заглянуть в новый мир. Говоря о внутреннем мире компьютера, мы с вами будем иметь в виду внутренне его строение. А внутренними устройствами компьютера называют все устройства, которые находятся внутри системного блока. Я думаю, вы уже об этом догадались. По мере того, как мы с вами будем эти красоты рассматривать, я предлагаю вам заполнять таблицу, которая лежит у каждого из вас на столе.
Учитель объясняет материал. Консультанты (учащиеся 10 класса) помогают демонстрировать внутренние детали ПК. Ученики (выполнив дома индивидуальное задание) дополняют учителя. Остальные заполняют по мере получения новых сведений таблицу (Приложение 2):
Итак, перед вами системный блок со всеми его внутренними красотами. Первое устройство, о котором мы поговорим с вами – материнская плата. Это устройство компьютера, с помощью которого осуществляется обмен информацией и на которой имеются разъемы для процессора, оперативной памяти, видео- и звуковой карты, слоты для подключения внешних устройств.
Дальше мы рассмотрим с вами центральный процессор — несомненно самая важная часть. Располагается он на материнской плате, под радиатором, который охлаждает процессор во время работы. Радиатор крепится к процессору на специальную пасту, обладающую свойством теплопередачи. Процессор называют мозгом компьютера, потому что он обрабатывает всю информацию, выполняет все операции и вычисление результатов программы. (Дополняет ученик: Центральный процессор постоянно работает с памятью. Но скорость оперативной памяти не особо велика, чтобы процессор, при работе с ней, раскрывал полностью свой вычислительный потенциал. Поэтому, у процессоров существует своя собственная небольшая, но быстрая память – Кеш-память. Отсюда такая характеристика как разрядность процессора. Итак, разрядность процессора – это скорость выполнения элементарных операций. А количество операций, которые производит процессор за 1 секунду называется тактовой частотой). Итак, ЦП имеет ряд важнейших характеристик и о значении каждой из них нужно знать. Эти знания пригодятся вам чтобы в дальнейшем хорошо ориентироваться в выборе процессора для своего компьютера.
Жесткий диск. Мы уже знакомились с этим устройством, когда говорили о носителях информации и памяти компьютера. Для чего же нужен жесткий диск? (Учащиеся отвечают: для хранения информации). Верно. Жесткие магнитные диски представляют собой несколько дисков, покрытых слоем специального материала, заключенных в металлический корпус. За счет множества дорожек и большого количества дисков информационная емкость жестких дисков и их скорость записи достаточно велики. (Дополняет ученик: Часто жесткий диск называют винчестер. Бытует легенда, объясняющая, почему за жесткими дисками повелось такое причудливое название. При разработке первого жесткого диска инженеры использовали краткое внутреннее название “30-30”, потому что каждый из дисков в ходящих в его состав имел емкость 30 Мб. В то же время, широко известная в той же Америке магазинная винтовка О. Ф. Винчестера “Winchester 30-30” имела калибр — 0.30; может грохотал при своей работе первый винчестер как автомат или порохом от него пахло — не ясно, но с той поры стали называть жесткие диски винчестерами).
Оперативная память. Если на жестком диске память храниться долго, то оперативная память хранит информацию только во время работы компьютера. Как называется такая особенность оперативной памяти? (Отвечает ученик — энергозависимость, то есть ее содержимое стирается с выключением компьютера). Все операции по обработке информации, работа всех программ, установленных на компьютере осуществляются с использованием оперативной памяти.
Следующее устройство, о котором нужно сказать – это Дисковод. Для чего же он нужен? Дисковод — устройство компьютера, позволяющее осуществить чтение/запись информации на носители информации. На наших компьютерах установлены дисковды для флоппи-дисков, то есть для дискет. Как вы думаете почему эти дисководы все меньше и меньше используются? (Отвечает ученик: Объем памяти дискет очень мал, и поэтому они, так же как и дисководы для них стали менее полезными для нас. Наиболее распространенными являются дисководы для лазерных CD и DVD дисков. Их несколько видов . Одни позволяют только считывать информацию, другие еще и записывать)
Видеокарта и звуковая карта. Видеокарта обрабатывает графическую информацию и управляет ее выводом на экран монитора. Когда-то, очень давно, когда компьютеры работали только в текстовом режиме (это когда на экране только буквы и невозможно посмотреть кино или картинки), необходимости в таком устройстве не было. Всю работу по выводу изображения на экран брал на себя процессор. Однако при появлении цветного графического режима и операционной системы Windows работы у процессора прибавилось настолько, что он стал не справляться с ней. Пришлось предоставить ему помощника – видеокарту.
Пользователи со стажем наверняка помнят те времена, когда компьютеры умели только “пищать”. Времена меняются, и сейчас трудно представить себе компьютер без возможности воспроизведения и записи звука. Качество звука, издаваемого компьютером, зависит от двух устройств: звуковой карты и колонок.
Звуковая карта является внутренним устройством ПК, которое обрабатывает всю звуковую информацию и выводит её через колонки. Потребность в звуке и видео у пользователей компьютеров настолько велика, что практически все выпускаемые сегодня материнские платы содержат встроенные звуковую и видео платы. Такие материнские платы называют интегрированными.
Блок питания — источник электропитания, предназначенный для снабжения узлов компьютера электрической энергией. Блок питания также участвует в охлаждении компонентов внутри системного блока персонального компьютера.
Итак, мы с вами рассмотрели конфигурацию компьютера, то есть его внутреннее строение. Вы видите, что пользователь может сам комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости её модернизацию. Такой принцип называется принципом открытой архитектуры компьютера.
1) для флоппи-дисков
4) Закрепление нового материала:
— А теперь я предлагаю вам поработать в группе, дружно выполняя общее задание.
а) Работа в группах. Консультанты во время работы группы оценивают вклад каждого ученика в выполнение общего задания и записывают результат в личную карточку.
Задание: Установить внутренние устройства ПК (материнскую плату, дисковод, жесткий диск, видеокарту, звуковую карту, оперативную память) на свои места.
Задание: разобрать детали системного блока и установить их на стенд таким образом, чтоб детали были подписаны правильно.
Задание: составить презентацию по шаблону (Приложение 3) по таблице, которую учащиеся должны были заполнить в течении объяснения нового материала.
б) Проверка выполненной работы:
Из 1 и 3 групп вызывается 2 учащегося, которые вместе с консультантом проверяют правильность выполненного задания группой 2. Из 2 и 3 групп вызывается 2 учащегося, которые вместе с консультантом проверяют правильность выполненного задания группой 1. В это время остальные работают по презентации, составленной 3й группой, подводя итоги изученного и одновременно проверяя правильность выполненного 3 группой задания. Ребята, которые проверяли задания других групп, садятся на места и продолжают работать. После окончании работы с презентацией ребятам предлагается самостоятельно выставить себе баллы за заполнение таблицы. Затем учащиеся отчитываются о проверки заданий групп. Подводятся итоги полученных баллов.
5) Разъяснение домашнего задания (учащимся раздаются карточки с изображениями внутренних устройств ПК, необходимо разместить соответствующие изображения в таблице).
Основные компоненты системного блока:
1. Корпус — весьма важная часть компьютера. Бывают разных размеров и формфакторов. К выбору корпуса системного блока следует подойти внимательно. В принципе, чем корпус больше и тяжелее, тем лучше — будет легче обеспечить хорошее охлаждение и низкий уровень шума. Покупайте корпуса только известных брэндов, например: InWin, Thermaltake, Chieftec, Asus и др.
2. Блок питания — один из самых важных компонентов системного блока компьютера. Вы можете сэкономить на чем угодно, но только не на блоке питания. Как ни странно, но качество блока питания косвенно можно определить на вес — чем тяжелее, тем лучше. Возьмите в одну руку дешевый безымянный блок питания, а в другую дорогой брэндовый, и вы все поймете.Качественные радиаторы и трансформаторы достаточно тяжелые. Блок питания обеспечивает питание всех компонентов системного блока, и качество этого питания оказывает существенное влияние на здоровье всех комплектующих. Некачественный блок питания может являться причиной нестабильной работы компьютера и даже причиной выгорания дорогостоящих комплектующих. Брэндовые корпуса обычнокомплектуются достаточно качественными блоками питания. При выборе блока питания также необходимо обращать внимание на его мощность, например для офисного компьютера достаточно будет 300 Вт, а для игрового может и 500 Вт не хватить.
3. Микропроцессор (CPU — центральный процессор) с охлаждающим радиатором и вентилятором. Микропроцессор — это главное вычислительное устройство компьютера, именно он выполняет команды, из последовательности которых состоят программы. От быстродействия процессора во многом зависит производительность компьютера. Быстродействие процессора определяется частотой, на которой он работает, количеством ядер и архитектурой. Сейчас на рынке присутствуют два основных брэнда: Intel и AMD. Выбор процессора определяется задачами, для решения которых покупается компьютер. Топовые модели обычно нужны для игр, видеообработки и подобных задач. (ofnet.ru)
4. Корпусной вентилятор. Необходим для создания циркуляции воздуха внутри системного блока: обычно работает на выдув, удаляя теплый воздух из корпуса компьютера и вызывая приток холодного воздуха из вне.
5. Модули оперативной памяти. Оперативная память (ОЗУ — оперативное запоминающее устройство, RAM) — это быстродействующая память компьютера. Именно с этой памятью напрямую работает процессор. После выключения компьютера хранимая в ней информация стирается. С учетом прожорливости современных программ правило такое: чем больше оперативной памяти, тем лучше. На данный момент оптимальным объемом оперативной памяти, пожалуй, будет 4-8 Гигабайт.
6. Видеокарта (видеоадаптер, видеоплата, videocard, videoadapter) — занимается обработкой и выводом графической информации на монитор. В видеокарте имеется свой специализированный графический процессор, который занимается обработкой 2D/3D графической информации. Это позволяет снизить вычислительную нагрузку на центральный процессор (CPU). Для офисных приложений подойдет практически любая видеокарта (даже встроенная в материнскую плату), а вот для игрушек придется раскошелиться. Выбирать игровую видекарту, думаю, следует предварительно определившись с набором игр, в которые хотелось бы поиграть. Выбирая топовую видеокарту убедитесь, что мощности вашего блока питания будет достаточно.
7. Модем. (Наверно в Москве уже неактуальное устройство)
8. Сетевая карта. Через сетевую карту компьютер подключается к локальной или глобальной сети (Интернет). В настоящее время сетевые платы как правило интегрируются в материнские платы.
9, 10. CD или DVD накопитель (CD/DVD-ROM). Бывают как пишушие, так и не пишущие. Могут отличаться скоростью чтения и записи.
11. Жесткий диск (накопитель на жестких магнитных дисках, harddisk, HDD) — это устройство долговременной памяти, данные при выключении питания не стираются, скорость работы намного ниже, чем у оперативной памяти, а емкость намного выше. Все ваши установленные программы, документы, музыка и фильмы храняться именно на жестком диске. Его емкость измеряется в Гигабайтах — чем больше, тем лучше, хотя для большинства офисных применений достаточно 40-80 Гигабайт.
12. Материнская плата — основной компонент системного блока, т.к. она объединяет все перечисленные устройства, а также содержит дополнительные компоненты: сетевой адаптер, видеокарта, звуковая карта, устройства ввода-вывода и пр.
Материнская плата компьютера
Расположение разъемов на примере Motherboard ASUS
Материнская плата монтируется внутри корпуса компьютера и надежно крепится с помощью небольших винтов через предварительно просверленные отверстия. Все компоненты пк подключаются внутри корпуса к материнской плате так или иначе.
- Карты расширения. Материнские платы содержат слоты для внутренних периферийных карт, таких как видеокарты и звуковые карты для подключения.
- Соединители задней панели: разъемы задней панели удлиняют заднюю часть корпуса для подключения к внешним периферийным устройствам.
- ЦП и гнезда для памяти: процессор и память подключаются непосредственно к материнской плате через разъем сокета и гнезда памяти процессора.
- Разъем блока питания: блок питания подключаются через кабель к материнской плате. Это стандартный 24 пиновый разъем.
Процессор
Процессор представляет собой микросхему, предназначенную для выполнения основных вычислительных операций. Процессоры выпускаются двумя фирмами AMD и Intel. В зависимости от производителя процессора отличается и разъем (место его установки), поэтому при выборе материнской платы следует это не забывать. Вы просто не вставите процессор AMD в материнскую плату для процессоров Intel.
Выберите внутренние устройства компьютера
Процессор . CPU (центральный процессор), обеспечивает главную обработку всей информации. Производительность во многом зависит от процессора.
Именно этот элемент внутреннего устройства компьютера, отвечает за команды другим комплектующим ПК. Это устройство, способное обрабатывать программный код и определяющее основные функции компьютера по обработке информации.
Оперативная память . Она относится к ОЗУ (оперативно запоминающие устройства), то есть эта память хранит информацию, пока она нужна компьютеру. Информация все время обновляется. От объема оперативной памяти зависит то, какое количество информации компьютер способен держать в “уме”, а значит и быстродействие компьютера. Э нергозависимая часть системы компьютерной памяти , в которой во время работы компьютера хранится выполняемый машинный код ( программы ), а также входные, выходные и промежуточные данные.
Жесткий диск или винчестер . Относится к ПЗУ (постоянно запоминающие устройства). Этот элемент внутреннего устройства ПК, отвечает за постоянное хранение информации. Винчестер работает по принципу магнитных дисков. На него можно записывать файлы для постоянного хранения. Также к ПЗУ относятся и микросхемы памяти, расположенные на материнской плате, например BIOS. Эта информация необходима для работы компьютера. И нформация в НЖМД записывается на жёсткие ( алюминиевые или стеклянные ) пластины , покрытые слоем ферромагнитного материала, чаще всего двуокиси хрома — магнитные диски. В НЖМД используется одна или несколько пластин на одной оси .
Видеокарта . Также составляет внутреннее устройство компьютера. Эта плата отвечает за вывод графической информации на устройство вывода, монитор, проектор и так далее. Важный элемент для современных видео игр. Так как они используют большое количество видео ресурсов, для обеспечения красивой и реалистичной графики. Это все обязательные элементы, которые составляют внутреннее устройство компьютера. Они есть в каждом ПК. Преобразовывает изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора. Обычно видеокарта является платой расширения и вставляется в специальный разъём для видеокарт на материнской плате, но бывает и интегрированной. Видеокарты имеют встроенный графический процессор (GP), который производит обработку информации, не нагружая центральный процессор компьютера.
Звуковая карта . Является устройством вывода звукового сигнала на периферийные устройства вывода, акустические системы, наушники и так далее. Чаще всего, используется звуковая карта, встроенная в материнскую плату, но можно установить и отдельную. Звуковая карта преобразует аналоговый сигнал поступающий на линейный вход в цифровой сигнал, который поступает в компьютер. Или превращает цифровой сигнал, хранимый или создаваемый в компьютере в аналоговый, который можно прослушать через колонки или наушники.
Сетевая плата. Используется для соединения компьютеров в локальную сеть. Чаще, интегрирована в материнскую плату. Д ополнительное устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами сети . В настоящее время в персональных компьютерах и ноутбуках контроллер и компоненты, выполняющие функции сетевой платы, довольно часто интегрированы в материнские платы для удобства, в том числе унификации драйвера и удешевления всего компьютера в целом.
Дисковод и оптический привод . Необходим для взаимодействия компьютера с внешней информацией. По средствам дискет или дисков, можно заносить или выносить информацию. устройство, имеющее механическую составляющую, управляемую электронной схемой и предназначенное для считывания и (в большинстве современных моделей) записи информации с оптических носителей информации в виде пластикового диска с отверстием в центре ; процесс считывания/записи информации с диска осуществляется при помощи лазера .
Коммуникационные порты . Для связи с другими устройствами (принтером, сканером, клавиатурой, мышью и т.д.) компьютер оснащается портами. Порт – это сложное устройство, имеющее свои микросхемы. Примеры портов: COM (последовательный порт), LTP (параллельный порт), USB (последовательный с высокой производительностью), PS/2 (универсальный для подключения мыши и клавиатуры).