Урок по теме: "Принципы организации внутренней и внешней памяти"

Цели урока: Изучение нового материала по теме “Принципы организации внутренней и внешней памяти компьютера.”

Задачи урока:

Образовательные:

• познакомить уч-ся с информационной структурой внутренней и внешней памяти;
• познакомить с основными понятиями темы, классификацией и назначением устройств внешней памяти.

Развивающие:

• осуществлять пропедевтику формирования интеллектуально-информационных умений;
• развивать самостоятельность в мышлении и учебной деятельности.

Воспитательные:

• воспитывать интерес к предмету;
• воспитывать культуру работы за компьютером – “культуру пользователя”;
• воспитывать ответственность, самостоятельность, уважительное отношение друг к другу.

Тип урока: комбинированный— урок объяснения нового материала

Формы, учебной работы, учащихся: фронтальная работа, работа в парах, индивидуальная работа за компьютером.

Средства обучения:

учебники: Семакин И. Г., Залогова Л. А., Русаков С. В., Шестакова Л. В. Информатика: Базовый курс для 7 — 9 кл. — М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1998.
Семакин И. Г., Вараксин Г. С. Структурированный конспект базового курса. — М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001.

компакт-диски: Анатомия компьютера - 2

технические и программные средства:

• персональные компьютеры;
• приложение ОС MS Windows — программа PowerPoint;
• презентация по теме урока “Внутренняя и внешняя память компьютера”;
• проектор.

Этапы урока:

I. Организационная часть.

II. Сообщение темы и целей урока. Объяснение работы по оценочному листу.

III. Проверка домашнего задания. Программированный контроль изученного материала (тест).

IV. Актуализация опорных знаний.

V. Объяснение нового материала.

1. Проблемная ситуация. “Послание компьютера”.
2. информационная структура внутренней памяти.
3. информационная структура внешней памяти.
4. устройства внешней памяти.

VI. Проверка усвоения учащимися нового материала.

VII. Подведение итогов урока.

ХОД УРОКА

I. Организационная часть.

Учитель приветствует учеников, отмечает в журнале отсутствующих, проверяет готовность учащихся к уроку.

II. Сообщение темы и целей урока.

Демонстрируется слайд 1 презентации — на нем записана тема урока.

Объяснение работы по оценочному листу

Оценочный лист

Класс 7

Ф. И. ученика ________________

По итогам работы учащиеся заносят в таблицу, в конце урока выводится средний бал за работу на уроке.

III. Проверка домашнего задания.

Учитель проверяет сформированность знаний учащихся по теме: “Архитектура ЭВМ”.

Программированный контроль изученного материала (тест).

IV. Актуализация опорных знаний.

- Ребята, давайте вспомним физические свойства внутренней и внешней памяти.

(Фронтальный опрос.)

Внутренняя память.

К физическим относятся следующие свойства:

• это память, построенная на электронных элементах (микросхемах), которая хранит информацию только при наличии электропитания; по этой причине внутреннюю память можно назвать энергозависимой;
• это быстрая память; время занесения (записи) в нее информации и извлечения (чтения) очень маленькое — микросекунды;
• это память небольшая по объему (по сравнению с внешней памятью).

Быструю энергозависимую внутреннюю память называют оперативной памятью, или ОЗУ — оперативное запоминающее устройство.

Внешняя память.

• внешняя память энергонезависима, т. е. информация в ней сохраняется независимо от того, включен или выключен компьютер, вставлен носитель в компьютер или лежит на столе;
• внешняя память — медленная по сравнению с оперативной; в порядке возрастания скорости чтения/записи информации устройства внешней памяти располагаются так: магнитные ленты — магнитные диски — оптические диски;
• объем информации, помещающейся во внешней памяти больше, чем во внутренней; а с учетом возможности смены носителей — неограничен.

V. Объяснение нового материала.

1. Проблемная ситуация. “Послание компьютера”.

Задание. Расшифровать закодированное послание “компьютера”. Порядковый номер – это номер буквы в алфавите.

 

- Почему послание компьютера состоит из 0 и 1?

Учитель. Сегодня мы будем изучать то, что происходит внутри компьютера. В нем нет ни букв, ни цифр, которые отображаются на экране, а есть только два знака: “О” и “I”. Эти символы образуют алфавит “языка компьютера”.

2. Знакомство с информационной структурой внутренней памяти.

Компьютер выполняет определенную работу с информацией. А что же представляет собой сама информация в машине? Для ответа на этот вопрос “заглянем” внутрь машинной памяти. Но смотреть мы будем не на технические элементы, из которых собрана память, а на принципиальную схему ее организации.

Учитель. Давайте представим память компьютера в виде фасада многоэтажного дома. В одних окнах горит свет, в других - нет. Окно – это бит памяти. Окно светиться – единица, не светится – ноль.

Демонстрируется слайд презентации — на нем представлена структура внутренней памяти в виде дома.

На слайде память изображена в виде дома. В каждой клетке может храниться в данный момент только одно из двух значений: нуль или единица. Использование всего двух знаков для представления информации называется двоичной кодировкой. Следовательно, данные и программы в памяти компьютера имеют вид двоичного кода.

Один символ из двух символьного алфавита несет 1 бит информации. Ячейка памяти, хранящая один двоичный знак, называется “бит”.

Бит — наименьшая частица памяти компьютера. Следовательно, у слова “бит” есть два значения: единица измерения количества информации и частица памяти компьютера. Оба эти понятия связаны между собой следующим образом: в одном бите памяти хранится один бит информации.

Вывод: информационная структура внутренней памяти – битово-байтовая.

Битовая структура определяет первое свойство внутренней памяти компьютера — дискретность. Дискретные объекты составлены из частиц. Например, песок дискретен, так как состоит из песчинок. “Песчинками” компьютерной памяти являются биты.

Словарная работа. Дискретность (лат. discretus) – прерывность, раздельность; в физике и химии означает зернистость строения материи.

Демонстрируется слайд презентации — свойства внутренней памяти.

Второе свойство внутренней памяти компьютера — адресуемость. Восемь расположенных подряд битов памяти образуют байт. Вы знаете, что это слово также обозначает единицу количества информации, равную восьми битам. Следовательно, в одном байте памяти хранится один байт информации.

Во внутренней памяти компьютера все байты пронумерованы. Нумерация начинается с нуля. Порядковый номер байта называется его адресом. Принцип адресуемости означает, что занесение информации в память, а также извлечение ее из памяти, производится по адресам.

Зрительный образ. Память можно представить как многоквартирный дом, в котором каждая квартира — это байт, а номер квартиры — это адрес. Для того чтобы почта дошла по назначению, необходимо указать правильный адрес. Именно так, по адресам, обращается к внутренней памяти процессор компьютера.

3. Знакомство с устройствами внешней памяти.

Самостоятельная работа учащихся. Работа в парах.

Алгоритм работы.

1. Самостоятельно изучить материал.
2. Законспектировать.
3. Объяснить соседу.
4. Оценить ответ одноклассника после составления схемы “Устройства внешней памяти”.

Задание по вариантам:

1. Накопители на магнитных дисках.
2. Накопители на оптических дисках.

Карточка 1. Внешняя память.

- Устройства внешней памяти — это, прежде всего, магнитные устройства для хранения информации. Кто не знает, что такое магнитофон? На магнитофон мы привыкли записывать речь, музыку, а затем прослушивать записи. Звук записывается на дорожках магнитной ленты с помощью магнитной головки. С помощью этого же устройства магнитная запись снова превращается в звук.

Аналогично действует устройство внешней памяти компьютера — накопитель на магнитной ленте (НМЛ). На дорожки ленты записывается все тот же двоичный код: намагниченный участок — единица, не намагниченный — нуль. Устройство компьютера, которое работает с магнитной лентой, записывает и считывает с нее информацию, называется накопителем на магнитной ленте (НМЛ). Употребляется также английское название этого устройства — стриммер.

Самым распространенным устройством внешней памяти на современных компьютерах стали накопители на магнитных дисках (НМД), или дисководы. Устройство чтения/записи на магнитный диск называется накопителем на магнитном диске (НМД) или дисководом. Информацию сохраняют на накопителях двух видов, в зависимости от действий, которые человеку нужно выполнить с данными. Для переноса небольших объемов информации используют гибкие магнитные диски (дискеты) а, для длительного хранения больших объемов информации используют накопители на жестких дисках (винчестеры)

Карточка 2. Внешняя память.

Сравнительно новым видом внешних носителей являются оптические диски (другое их название — лазерные диски). На них используется не магнитный, а оптико-механический способ записи и чтения информации.

Сначала появились лазерные диски, на которых информация записывается только один раз. Стереть или перезаписать ее невозможно. Такие диски называются CD-ROM — Compact Disk-Read Only Memory, что в переводе значит “компактный диск — только для чтения”.

Позже были изобретены перезаписываемые лазерные диски — CD-RW. На них, как и на магнитных носителях, хранимую информацию можно стирать и записывать заново.

Наибольшей информационной емкостью из сменных носителей обладают лазерные диски типа DVD-ROM. Объем информации, хранящейся на них, может достигать десятков гигабайт.

После ответов учащихся и приведения ими примеров демонстрируются слайд презентации, на которых представлена таблица “Классификация устройств внешней памяти”

Подведение итогов по данному виду работы. Ученики оценивают рассказ одноклассника и заносят отметку в оценочный лист.

Демонстрация функционирования накопителей.

Просмотр компакт-диска: Анатомия компьютера – 2. Энциклопедия об устройстве современного ПК.

Цель - познакомиться с назначением, характеристикой устройств внешней памяти и способами представления информации в тех или иных носителях.

4. Информационная структура внешней памяти.

Информация на внешних носителях имеет файловую организацию. В переводе с английского слово “файл (file)” означает “папка”.

Файл — это аналог наименьшего поименованного раздела книги (параграфа, рассказа). Конечно, информация, хранящаяся в файле, тоже состоит из битов и байтов. Но, в отличие от внутренней памяти, байты на дисках не адресуются. При поиске нужной информации на внешнем носителе, должно указываться имя файла, в котором она содержится; сохранение информации производится в файле с конкретным именем.

Вывод: информационная структура внешней памяти – файловая.

VII. Проверка усвоения учащимися нового материала.

Вопросы. “Верно ли утверждение, что …”

1. Наименьшей частицей внутренней памяти компьютера является бит. (Да)
2. Любая информация в памяти компьютера имеет десятичную форму, то есть состоит из нулей и единиц. (Нет)
3. Восемь подряд расположенных бит образуют байт памяти. Байты пронумерованы, начиная с нуля. (Да)
4. Внутренняя память: магнитные диски и ленты, оптические (лазерные) диски – CD-ROM, CD-RW, DVD-ROM (Нет)
5. Информация на внешних носителях имеет файловую организацию. (Да)

VIII. Подведение итогов. Д/з

Архитектура ЭВМ