Tài liệu Giáo án tin học lớp 10 chuẩn ktkn_bộ 1

Tiết: 1. Thời gian: 45 phút. Bài giảng TIN HỌC LÀ MỘT NGÀNH KHOA HỌC. I. MỤC TIÊU BÀI HỌC:  Kiến thức: Biết tin học là một ngành khoa học: có đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu riêng. Biết máy tính vừa là đối tượng nghiên cứu, vừa là công cụ. Biết được sự phát triển mạnh mẽ của tin học do nhu cầu đời sống xã hội. Biết được các đặc trưng ưu việt của máy tính. Biết được một số ứng dụng của tin học và máy tính điện tử trong các hoạt động của đời sống. II. Chuẩn bị:  Tài liệu: Giáo viên: Sách giáo viên Tin học lớp 10, Sách Giáo Khoa Tin Học lớp 10. Học sinh: Sách Giáo Khoa Tin Học lớp 10.  Dụng cụ: Giáo viên: giáo án giảng dạy. Học sinh: vở ghi,… III. Phương pháp dạy học: Phương pháp vấn đáp, gợi mở. Phương pháp giảng giải. IV. Hoạt động dạy - học: 1. Ổn định lớp: (2-5 phút). 2. Giảng bài mới: (30 phút) Hoạt động của Thầy và Trò Đặt vấn đề: Các em có biết bàn tính do người nước nào phát minh ra không? Và vào thời gian nào? Vào năm 3000 trước công nguyên, do người Trung Hoa phát minh. Dẫn dắt học sinh vào bài: Có thể thấy nhu cầu tính toán của con người đã có từ rất sớm. Nhờ vào sự phát triển của Toán học, con 1 Thời gian 15 phút Nội dung người ngày càng có thể tính toán với nhiều phép tính và nhiều con số hơn. Tuy nhiên sức con người là có hạn, họ cũng chỉ có thể tính toán ở một mức độ nào đó và tốn nhiều thời gian. Cuộc cách mạng khoa học công nghệ nổ ra đã đạt được nhiều thành tựu về khoa học và kĩ thuật như: điện thoại, ô tô, máy bay… trong đó có máy tính điện tử (Eniac – 1946). Như vậy máy tính điện tử ra đời trên cơ sở kết hợp nhiều thành tựu của nhiều ngành khoa học kĩ thuật khác nhau, đặc biệt là toán học và kỹ thuật điện. Nó đã làm nảy sinh một ngành khoa học mới đó là khoa học máy tính, giai đoạn khởi đầu cho ngành Tin học. Ngành khoa học máy tính ban đầu chủ yếu phát triển về toán học tính toán (khả năng thực hiện nhiều phép tính trong một thời gian ngắn) và kỹ thuật máy tính (máy tính ngày càng nhỏ, gọn hơn). Sau đó xuất phát từ nhu cầu ứng dụng vào thực tế, vào nhiều lĩnh vực như: sản xuất, kinh tế, xã hội, ngành khoa học máy tính đã có thêm nhiều nội dung nghiên cứu mới như: cơ sở dữ liệu (lưu trữ, tìm kiếm dữ liệu), trí tuệ nhân tạo (chế tạo người máy), công nghệ mạng, bảo mật mạng (giao tiếp qua mạng…)  Tin học mới hình thành nhưng có tốc độ phát triển mạnh mẽ. Thông qua việc giới thiệu về sự hình thành phát triển của tin học giáo viên dẫn dắt học sinh vào nội dung bài học. Khẳng định cho học sinh thấy rõ học tin học không phải là học cách sử dụng máy tính. Đặt các câu hỏi cho học sinh trả lời: 10 phút Con người có thể làm việc liên tục trong bao lâu? Theo em nghĩ máy tính có thể làm việc liên tục trong bao lâu? Cho phép toán : 54541 chia cho 234. Kêu một học sinh hỏi: em có thể thực hiện phép tính này trong bao lâu nếu không dùng máy tính? Độ chính xác là bao 2 1. Sự hình thành và phát triển của tin học: Tin học được hình thành và phát triển thành một ngành khoa học độc lập, có nội dung, mục tiêu và phương pháp nghiên cứu riêng. Tin học có ứng dụng trong hầu hết các lĩnh vực của đời sống xã hội. Vd: kinh tế, sản xuất, y học, giáo dục, giải trí,… Ngành tin học gắn liền với việc phát triển và sử dụng máy tính. 2. Đặc tính và vai trò của máy tính điện tử: Có thể làm việc không mệt mỏi suốt 24 giờ/ngày. Tốc độ xử lý nhanh, độ chính xác cao. - nhiêu? Còn nếu dùng máy tính thì mất bao lâu? Lấy vd : Một đĩa mềm đường kính khoảng 8,75 cm có thể lưu trữ được nội dung một cuốn sách 400 trang. - - - Đặt câu hỏi: Có em nào đã sử dụng Internet chưa? Em sử dụng để làm gì? Giới thiệu cho học sinh biết về một số tên gọi 5 phút khác của Tin học: Informatique (tiếng Pháp), Informatics (tiếng Anh), Khoa học máy tính (Computer Science), Khoa học tính toán (dùng ở Liên Xô cũ), Khoa học thông tin, Công nghệ thông tin (Information Technology – IT),…Trong giáo dục người ta gọi là Tin học. - Lưu trữ một lượng lớn thông tin trong một không gian hạn chế. Giá thành ngày càng hạ. Các máy tính cá nhân có thể liên kết với nhau thành mạng máy tính. 3. Thuật ngữ “Tin học”: Tin học là một ngành khoa học có mục tiêu là phát triển và sử dụng máy tính điện tử để nghiên cứu cấu trúc, tính chất của thông tin, phương pháp thu thập, lưu trữ, tìm kiếm, biến đổi, truyền thông tin và ứng dụng vào các lĩnh vực khác nhau của đời sống xã hội. V. Củng cố kiến thức - Dặn dò – Rút kinh nghiệm: (10 phút)  Củng cố kiến thức: Gọi 2-3 học sinh đứng lên trả lời: - Khái niệm Tin học. - Tin học có vai trò như thế nào trong đời sống xã hội? Nêu một số ứng dụng cụ thể? - Tin học phát triển với tốc độ như thế nào?  Dặn dò: đọc trước bài “Thông tin và dữ liệu”.  Rút kinh nghiệm: ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 3 Tiết: 2, 3. Thời gian: 90 phút. Bài giảng THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU. I. MỤC TIÊU BÀI HỌC:  Kiến thức: Biết khái niệm thông tin, lượng thông tin, các dạng thông tin, mã hóa thông tin trong máy tính. Biết các dạng biểu diễn thông tin trong máy tính. Hiểu đơn vị đo thông tin là bit và các đơn vị bội của bit. Biết các hệ đếm cơ số 2, 8, 10, 16 trong biểu diễn thông tin.  Kỹ năng: Bước đầu mã hóa được thông tin đơn giản thành dãy bit.  Thái độ: Nghiêm túc, đoàn kết, giúp đỡ nhau trong học tập. II. Chuẩn bị: 1/ Tài liệu: Giáo viên: Sách giáo viên Tin học lớp 10, Sách Giáo Khoa Tin Học lớp 10. Học sinh: Sách Giáo Khoa Tin Học lớp 10. 2/ Dụng cụ: Giáo viên: giáo án giảng dạy. Học sinh: vở ghi,… III. Phương pháp dạy học: Phương pháp vấn đáp, gợi mở. Phương pháp giảng giải. IV. Hoạt động dạy - học: 1/ Ổn định lớp: (2phút). Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số. 2/ Kiểm tra bài cũ: (10 phút). Kiểm tra 2 học sinh: Nêu đặc tính và vai trò của máy tính điện tử. Tin học là gì? Nó có vai trò như thế nào trong đời sống xã hội. Hãy kể một số lĩnh vực mà em biết có sự hỗ trợ của máy tính điện tử. 3/ Giảng bài mới: (50 phút) 4 Thời gian 25 phút Tiết 1 Hoạt động của Thầy và Trò Nội dung Đặt vấn đề : 10 phút 1. Khái niệm thông tin và dữ Thông qua các cụm từ sau các em hãy liệu : xác định xem cô đang nói đến đồ vật gì: Thông tin là sự hiểu biết của di chuyển, trên trời, to, phi công.  con người về một thực thể nào đó, có thể thu thập, lưu máy bay. trữ xử lý được. Vậy tại sao từ những chi tiết như thế các em có thể xác định được đó là máy bay?  Bởi vì các chi tiết đó chính là thông tin của máy bay. Và chúng ta đã từng nghe nói đến các thông tin này cho nên chúng ta mới xác định được. Từ đó đưa ra khái niệm về thông tin. Giảng giải cho học sinh hiểu hơn về thông tin: Về nguyên tắc, ở đâu có vật chất ở đó có thông tin. Như vậy thông tin có ở khắp mọi nơi. Thông tin được thể hiện thông qua các thông báo. Thông báo bằng ngôn ngữ viết, nói, cử chỉ của loài người. Thông báo bằng hệ thống âm thanh, động tác của loài vật: điệu múa của ong chỉ rõ nơi có mật hoa. Thông báo bằng các tín hiệu đặc biệt: màu sắc, mùi vị…(khi cây liễu bị sâu tấn công nó liền phát ra một dấu hiệu hóa học để báo cho những cây liễu kế cận. Lập tức, những cây này tăng chất chát trong lá để hạn chế sâu. Dữ liệu là thông tin đã được Đặt vấn đề: mã hóa để đưa vào máy tính Thông tin là sự hiểu biết của con người về một thực thể. Vậy để đưa những thông tin này vào máy tính thì phải làm sao? Thông tin phải được mã hóa thành dữ liệu để đưa vào máy tính. 5 Đặt vấn đề: 5 phút Có nhiều cố gắng để đo lường lượng thông tin như trọng lượng, khối lượng của vật chất. Lý thuyết thông tin của nhà bác học Shannom đã đề ra cách xác định lượng thông tin có trong một thông báo qua độ đo khả năng xảy ra các sự kiện trong thông báo. Tuy nhiên, do tính đa dạng và phức tạp của các thông báo nên không phải lúc nào cũng đo được khả năng xảy ra các sự kiện. Đơn vị dùng để đo thông tin là bit. Lượng thông tin một bit là ứng với thông báo về một sự kiện có 2 trạng thái và có khả năng xuất hiện như nhau. Vd: khi tung một đồng xu lên thì khả năng xuất hiện của cả mặt sấp và mặt ngửa là như nhau. Hệ nhị phân là hệ chỉ sử dụng hai chữ số 0 và 1. Khả năng sử dụng 2 số đó là như nhau nên thông báo chỉ gồm một chữ số nhị phân được xem như là chứa đơn vị thông tin nhỏ nhất (bit là viết tắt của Binary digiT). Cũng như các đại lượng khác như đơn vị đo độ dài là m, ngoài m ra ta còn một số đơn vị đo độ dài khác lớn hơn như: km, dm, …Đơn vị đo thông tin cũng vậy, ngoài bit là đơn vị đo cơ bản chúng ta còn dùng đến một số đơn vị đo lớn hơn. Cho một số ví dụ về các dạng thông tin: 5 phút số nguyên, số thực, cuốn sách, tạp chí, đĩa nhạc… Từ đó phân thông tin ra thành 2 loại: số và phi số. Trong phi số lại có thể chia thành các dạng nhỏ hơn: văn bản, hình ảnh, âm thanh,… Đặt vấn đề: dữ liệu là thông tin đã được 5 phút mã hóa. Như vậy để máy tính có thể xử lý được thông tin nó cần phải được mã hóa thành một dãy bit. Như chúng ta đã 6 2. Đơn vị đo lượng thông tin: Đơn vị thông tin cơ bản là bit. Lượng thông tin một bit là ứng với thông báo về một sự kiện có 2 trạng thái và có khả năng xuất hiện như nhau. 1 byte = 8 bit. 1KB = 1024 byte=210 byte 1MB = 1024 KB = 210 KB 1GB = 1024 MB = 210MB 1TB = 1024 GB = 210GB 1PB = 1024 TB = 210TB 3. Các dạng thông tin: Thông tin có thể chia thành 2 loại là số (số nguyên, số thực,..) và phi số (văn bản, hình ảnh, âm thanh,…) 4. Mã hóa thông tin trong máy tính: Mã hóa thông tin trong máy tính là biểu diễn thông tin biết 1 bit chỉ có 2 trạng thái là 0 và 1. Cho nên để máy tính thể hiện được 2 trang thái 0 và 1 người ta dùng đến các bóng đèn. Đèn sáng tương ứng với 1, đèn tắt tương ứng với 0. Dạng thông báo quen thuộc và tiện lợi nhất cho đến nay là các văn bản. Thực chất mỗi văn bản chính là một dãy các ký hiệu viết theo những qui tắc xác định. Các văn bản tiếng Anh và Latin dùng các ký hiệu sau: - 26 chữ cái Latin hoa (A, B, C…Y, Z). - 26 chữ cái Latin thường (a, b, c… y,z). - 10 chữ số thập phân (0,1….9). - Các ký tự toán học thông dụng (+, -, *, /, =, <, …) - Các dấu đặc biệt (#, @, %, &…). Để biểu diễn những ký hiệu này dưới dạng mã nhị phân, người ta dùng mã ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Mã ASCII gồm có 256 ký tự bao gồm tất cả các ký tự nêu trên. Trong máy tính nó thường được biểu diễn theo 2 dạng: mã ASCII thập phân (các ký tự được đánh số từ 0 đến 255) và mã ASCII nhị phân (các ký tự được biểu diễn dưới dạng 1 dãy 8 chữ số nhị phân). Vd: ký tự A có mã thập phân là 65, mã nhị phân là 01000001. - thành dạng bit. Để biểu diễn thông tin trong máy tính dưới dạng mã nhị phân người ta hay dùng bộ mã ASCII (1 byte), hoặc Unicode (2 byte). Tiết 2 25 phút 5. Biểu diễn dữ liệu trong máy tính: 5.1 Kiểu xâu ký tự: 5 phút - Máy tính dùng 1 dãy bit để biểu diễn 1 ký tự. Vd: mã ASCII dùng 1 byte (8 bit) để biểu diễn 1 ký tự. Để biểu diễn xâu ký tự (dãy các ký tự) máy tính có thể Lấy lại vd trong phần 4: Ký tự A có mã ASCII nhị phân là 01000001, ký tự B có mã ASCII nhị phân là 01000010. 7 12 phút Cho 2 ví dụ: Chương I, II, III,…., X. Bài 1, 2, 3, … 10. Từ đó chỉ cho học sinh thấy trong vd đầu sử dụng hệ đếm La Mã, vd sau dùng hệ đếm thập phân. Đưa ra khái niệm hệ đếm, dùng hệ thập phân để giải thích khái niệm hệ đếm : Hệ thập phân dùng 10 chữ số từ 0 đến 9. Quy tắc tính giá trị của hệ này là mỗi đơn vị ở hàng bất kỳ có giá trị bằng 10 đơn vị của hàng kế cận bên phải. Vd: 1994=1*103+9*102+9*101+4*100 Giới thiệu các hệm đếm cơ số 2, 8, 16. Thực hiện từng bước các ví dụ biến đổi một số từ hệ khác sang hệ thập phân. Vừa thực hiện vừa giải thích cho học sinh hiểu. dùng một dãy các byte theo thứ tự từ trái sang phải. 5.2 Kiểu số: 5.2.1 Hệ đếm và các hệ đếm dùng trong tin học: Hệ đếm được hiểu như tập các kí hiệu và quy tắc sử dụng tập kí hiệu đó để biểu diễn và xác định các giá trị số. Hệ đếm La Mã sử dụng các ký hiệu tương ứng với các giá trị tương ứng như sau: I = 1, V=5, X=10,… Hệ đếm thập phân (hệ đếm cơ số 10) dùng 10 ký hiệu là 0,1,2, …,9 . Hệ đếm cơ số 2 (hệ nhị phân) dùng 2 ký hiệu 0,1. Hệ đếm cơ số 8 dùng 8 ký hiệu 0, 1,…7. Hệ đếm cơ số 16 (hệ hexa) dùng 16 ký hiệu 0,1, …9, A, B, C, D, E F  Biến đổi biểu diễn số: a. Biến đổi biểu diễn số ở hệ đếm khác sang hệ thập phân: + Nhị phân sang thập phân: 010000012=1*26+1*20=6510 + Bát phân sang thập phân: 238=2*81+3*80=1910 + Hexa sang thập phân: A3B16=A*162+3*161+B*160 =10*162+3*161+11*160=261910 b. Biến đổi biểu diễn số từ hệ thập phân sang các hệ đếm khác: 8 + Hệ thập phân sang nhị phân: + Hệ thập phân sang bát phân: + Hệ thập phân sang hexa: Giải thích cách biểu diễn số nguyên có dấu và không dấu bằng 1 byte. Lấy vd với số ±65 Biểu diễn cách đổi số 65 sang hệ nhị phân. Phân tích cách dùng bit cao để thể hiện số -65. 4 phút Thực hiện cách viết số thực dưới dạng dấu phẩy động. 4 phút 9 5.2.2 Cách biểu diễn số nguyên: Ta có thể chọn 1, 2, 4,.. byte để biểu diễn số nguyên. Một byte có thể biểu diễn các số nguyên không dấu có giá trị từ 0 đến 255. Để biểu diễn số nguyên có dấu, người ta có thể dùng bit cao nhất làm bit thể hiện dấu với quy ước 1 là dấu âm, 0 là dấu dương. Một byte biểu diễn các số nguyên từ -127 đến +127. Vd: ±65 65 : 01000001. -65 : 11000001. 5.2.3 Cách biểu diễn số thực: Trong máy tính, mọi số thực đều được biểu diễn dưới dạng dấu phẩy động: - ±M.10±K. Trong đó 0,1≤M<1 được gọi là phần định trị, K là số nguyên không âm được gọi là phần bậc. Máy tính dùng 4, 6,…byte để lưu dấu của số, phần định trị, dấu của phần bậc và phần bậc. Vd: 5326,210,532621.104 M = 0, 532621. K=5. V. Củng cố kiến thức - Dặn dò – Rút kinh nghiệm: (10 phút)  Củng cố kiến thức: Gọi 2-3 học sinh đứng lên trả lời: - Muốn mã hóa thông tin trong máy tính phải làm sao? - Các hệ đếm thường dùng trong Tin học là gì? - Để mã hóa thông tin người ta dùng những bộ mã nào?  Dặn dò: học bài “Thông tin và dữ liệu”. Xem các cách biến đổi số giữa các hệ đếm. Đọc bài đọc thêm “Biểu diễn số trong các hệ đếm khác nhau” để chuẩn bị cho tiết bài tập.  Rút kinh nghiệm: ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 10 Tiết: 4. Thời gian: 45 phút. Bài tập và thực hành 1 LÀM QUEN VỚI THÔNG TIN VÀ MÃ HÓA THÔNG TIN I. MỤC TIÊU :  Kiến thức: - Củng cố kiến thức ban đầu về tin học và máy tính. - Sử dụng bộ mã ASCII để mã hóa xâu kí tự, số nguyên. - Thành thạo cách biến đổi số trong các hệ đếm khác nhau. - Viết được số thực dưới dạng dấu phẩy động.  Thái độ: Nghiêm túc, đoàn kết, giúp đỡ nhau trong học tập. II. Chuẩn bị:  Tài liệu: Giáo viên: Sách giáo viên Tin học lớp 10, Sách Giáo Khoa Tin Học lớp 10. Học sinh: Sách Giáo Khoa Tin Học lớp 10.  Dụng cụ: Giáo viên: giáo án giảng dạy. Học sinh: vở ghi,… III. Phương pháp dạy học: Phương pháp vấn đáp, gợi mở. Phương pháp giảng giải. IV. Hoạt động dạy - học: 1. Ổn định lớp: (2phút). Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số. 2. Xây dựng bài tập: (40 phút) a. Tin học và máy tính: (5 phút) 1/ Bình quân 1 bài nhạc có dung lương khoảng 4MB. Vậy nếu dùng một ổ cứng 30 GB thì có thể lưu trữ được bao nhiêu bài nhạc.  Hoạt động của thầy và trò: Hướng dẫn học sinh : muốn tính được phải đưa về cùng một đơn vị. Kết quả : 7680 bài nhạc. 2/ Nếu dùng 4 byte để mã hóa số nguyên thì ta có thể mã hóa được bao nhiêu số nguyên? Trong phạm vi bao nhiêu? 11  Hoạt động của thầy và trò: Nhắc lại cách mã hóa bằng 1 byte có thể biểu diễn được 256 kí tự. từ đó hướng dẫn học sinh tính toán Kết quả : 232 số = 4294967296 số. Phạm vi từ -2147483647 đến +2147483647 c. Sử dụng mã ASCII để mã hóa thông tin: (3 phút) Học sinh sử dụng bảng mã ASCII để mã hóa tên của mình.  Hoạt động của thầy và trò: Hướng dẫn học sinh dùng bảng mã ASCII trong phụ lục. d. Biến đổi số trong các hệ đếm: (20 phút) 1/ Biến đổi số từ các hệ khác sang thập phân:  1011101,012=?10  Hoạt động của thầy và trò: Hướng dẫn học sinh làm như vd trong bài học, riêng đối với phần sau dấu phẩy thì để số mũ âm Kết quả: 1011101,01=1*26 + 1*24+1*23+1*22+1*20+1*2-2 = 93,2510  (E3B,2)16=?10 Kết quả : E3B,2 = 14*162 + 3*161 + 11*160 + 2*16-1 = 3643,12510  (856,23)8=?10 Kết quả : 856,23 = 8*82 + 5*81 + 6*80 + 2*8-1 + 3*8-2 = 558,29687510 2/ Biến đổi số từ hệ thập phân sang các hệ khác: 104,32510=?2=?8=?16  Hoạt động của thầy và trò: Hướng dẫn học sinh : khi đổi 1 số từ hệ thập phân sang các hệ khác phải đổi riêng phần nguyên và phần phân. Phần nguyên biến đổi như vd trong bài học. Phần phân biến đổi theo cách sau: o Lấy phần phân nhân với cơ số cần biến đổi (muốn biến đổi sang hệ nhị phân thì nhân với 2). Được kết quả thì lấy phần nguyên. o Tiếp tục nhân phần phân của kết quả vừa tìm được với cơ số cần biến đổi. kết quả thì lấy phần nguyên.Số lần nhân bằng số chữ số trong phần phân của số cần biến đổi. o Kết quả cuối cùng là các số lấy từ phần nguyên. Vd : Thực hiện biến đổi phần nguyên trước: 104 = 52*2 + 00 52 = 26*2 + 0  0 26 = 13*2 + 0  0 13 = 6*2 + 1  1 6 = 3*2 + 0  0 12 3 = 1*2 + 1 1 1= 0*2 + 1 1  Phần nguyên là : 1101000 Thực hiện biến đổi phần phân : 0,325 * 2 = 0,65  0 0,65 * 2 = 1.3  1 0,3 * 2 = 0.6  0  Phần phân là : 010 Vậy (104,325)10= (1101000,010)2 104,32510=?16 Thực hiện phần nguyên trước: 104=6*16+88 6 =0*16+66 Phần nguyên là: 68 Thực hiện phần phân: 0,325*16=5,25 0,2*16=3,23 0,2*16=3,23 Phần phân là:533 Vậy 104,32510=68,53316 Cơ số còn lại để học sinh tự biến đổi. 3\ Từ hệ nhị phân sang thập lục phân và ngược lại: (4 phút) 216: 11001010011,1012=0110 0101 0011,10102 =6 5 3,A16 162: 5B,9FC16=0101 1011,1001 1111 11002 e. Viết số thực dưới dạng dấu phẩy động: (4 phút) Viết các số sau dướidạng dấu phẩy động: 123223,432; 0,003332; 343222 Gợi ý cho học sinh làm theo vd trong bài học. V. Dặn dò – Rút kinh nghiệm: (3 phút)  Dặn dò: xem lại các bài tập. Cần thực hiện thành thạo việc biến đổi số sang các hệ đếm khác nhau. Nhắc học sinh đọc bài đọc thêm 2 trang 17 SGK để biết thêm cách biến đổi số từ hệ hexa sang hệ nhị phân.  Rút kinh nghiệm: ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------13 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 Tiết: 5, 6, 7. Thời gian: 135 phút. Bài giảng GIỚI THIỆU VỀ MÁY TÍNH I/ MỤC TIÊU BÀI HỌC:  Kiến thức: Biết chức năng các thiết bị chính của máy tính. Biết máy tính làm việc theo nguyên lý Von Neumann.  Kỹ năng: Có khả năng nhận biết các bộ phận chính trong máy tính.  Thái độ: Nghiêm túc, đoàn kết, giúp đỡ nhau trong học tập. II/ Chuẩn bị: 1/ Tài liệu: Giáo viên: Sách giáo viên Tin học lớp 10, Sách Giáo Khoa Tin Học lớp 10. Học sinh: Sách Giáo Khoa Tin Học lớp 10. 2/ Dụng cụ: Giáo viên: giáo án giảng dạy, một số bộ phận của máy tính : ổ cứng, ổ mềm, ổ flash, ram, con chuột, bàn phím. Học sinh: vở ghi,… III/ Phương pháp dạy học: Phương pháp vấn đáp, gợi mở. Phương pháp giảng giải. VI/ Hoạt động dạy - học: 1/ Ổn định lớp: (2phút) Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số. 2/ Kiểm tra bài cũ: (13 phút).x3 Tiết 1 Kiểm tra 2 học sinh: Thế nào là hệ đếm. Có những hệ đếm nào thường dùng trong tin học. 454,674310=?16 Tíết 2 Vẽ sơ đồ cấu trúc máy tính Nêu chức năng và các bộ phận của CPU. Tiết 3 Nêu chức năng của bộ nhớ trong và các thành phần của nó Nêu những điểm khác biệt giữa bộ nhớ trong và bộ nhớ ngoài 15 3/ Giảng bài mới: (90 phút) Hoạt động của Thầy và Trò Thời gian 30 phút Nội dung Tiết 1 Dùng máy tính bỏ túi để gợi ý cho học 15 phút sinh : thông thường khi tính toán chúng ta dùng đến gì?  máy tính bỏ túi. như vậy các em có biết vì sao máy tính lại tính toán được các phép toán không?  vì nó đã được con người cài đặt có khả năng tính toán, xử lý các số liệu. Như vậy có thể coi đây như một hệ thống bao gồm chiếc máy tính bỏ túi, chương trình cài đặt xử lý tính toán và người sử dụng. Xét trong một hệ thống tin học cũng vậy. Một hệ thống tin học bao gồm phần cứng, phần mềm và sự quản 1. Khái niệm hệ thống tin lý điều khiển của con người. Phần cứng học: gồm có máy tính và một số thiết bị Hệ thống tin học là hệ thống khác. Đó là những thiết bị vật lý có thể gồm phần cứng, phần mềm, cầm, nắm đuợc. Phần mềm là những sự quản lý và điều khiển của chương trình giúp con người sử dụng con người. máy tính như để soạn thảo văn bản Hệ thống tin học dùng để chúng ta có chương trình soạn thảo nhập, xử lý, xuất, truyền và word. lưu trữ dữ liệu. Đi vào khái niệm hệ thống tin học. Giải thích sơ đồ cấu trúc máy tính: 10 phút 2. Sơ đồ cấu trúc của một Xét việc thực hiện phép tính 5*3 máy tính: Trước tiên thông tin sẽ được đưa vào máy thông qua bàn phím ( thiết bị vào) dưới dạng bit (dữ liệu). Dữ liệu được lưu tạm thời ở bộ nhớ trong để chờ được xử lý. Phép tính sẽ được thực hiện thông qua bộ số học/logic của CPU. Sau khi tính toán xong (xử lý xong) kết quả sẽ là 15. Nếu có yêu cầu lưu trữ trong máy thì 15 sẽ được đưa vào bộ nhớ ngoài (ổ cứng) hoặc sẽ được đưa trở ra bộ nhớ trong để chờ xuất ra ngoài màn hình. 16 Lấy vd như khi tay chạm phải vật nóng 15 phút sẽ xuất hiện một tín hiệu chạy nên não. Não chúng ta phân tích, rồi đưa ra chỉ thị cho tay rụt lại. Trong máy tính cũng vậy, CPU được coi như bộ não của máy tính. Khi dữ liệu được nhập vào, nó cũng phải được CPU xử lý. Dữ liệu được nhập vào dưới dạng các lệnh. CPU gồm 2 bộ phận chính là bộ điều khiển và bộ số học/logic. Đối với các lệnh yêu cầu thực hiện 1 nhiệm vụ nào đó chẳng hạn như lệnh mở 1 phần mềm để nghe nhạc thì nó được bộ điều khiển xử lý. Còn đối với những lệnh như thực hiện phép toán nào đó thì nó sẽ được bộ số học/logic xử lý. Như vậy máy tính có khả năng xử lý các lệnh nhanh hay chậm phụ thuộc rất nhiều vào tốc độ xử lý của CPU. Ngoài 2 bộ phận chính kể trên CPU còn một số bộ phận khác nữa như thanh ghi (register), bộ nhớ truy cập nhanh (cache). Thanh ghi là vùng nhớ được CPU dùng để lưu trữ tạm thời các lệnh và dữ liệu đang được xử lý. Vd : một người thực hiện các thao tác trên máy tính cùng một lúc : soạn thảo văn bản, nghe nhạc, tính một phép toán. Như vậy họ sẽ phải nhập vào máy 3 lệnh tương ứng. Khi đó 3 lệnh này sẽ được lưu vào thanh ghi để chờ CPU xử lý từng lệnh. Đưa CPU cho học sinh xem. 30 phút Nhắc lại vd trong bài học trước về máy 15 phút tính cơ khí của Blaise Pascal và Leinitz. Nhược điểm của các máy này là không lưu được giá trị trung gian. Các máy tính điện tử đã khắc phục được nhược điểm đó. Và để làm được điều đó nó phải có bộ nhớ. Máy tính gồm có 2 bộ 17 - - 3. Bộ xử lý trung tâm CPU: CPU là thiết bị quan trọng nhất của máy tính. Nó thực hiện và điều khiển việc thực hiện chương trình. Gồm 2 bộ phận chính : bộ điều khiển (CU – Control Unit) và bộ số học/logic (ALU – Arithmetic/ Logic Unit). Ngoài ra còn có 1 số bộ phận khác như thanh ghi, cache,… Tiết 2 4. Bộ nhớ trong (Main memory): Là nơi chương trình được đưa vào để thực hiện và là nơi lưu trữ dữ liệu đang được xử lý. Gồm 2 phần : nhớ: bộ nhớ trong hay còn gọi là bộ nhớ chính và bộ nhớ ngoài hay còn gọi là bộ nhớ phụ. Bộ nhớ trong lại gồm 2 phần là ROM và RAM. ROM là bộ nhớ chỉ đọc có nghĩa là các dữ liệu lưu trong ROM chỉ có thể xem, không thể xóa hoặc thay đổi. Thông thường nó sẽ chứa thông tin của nhà sản xuất như tên nhà sản xuất, ngày giờ hệ thống… Dữ liệu trong ROM không bị mất khi tắt máy. RAM là bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên. Vd như ta thực hiện phép tính 3+4, như vậy nó sẽ lưu kết quả của phép tính đó là 7 vào trong RAM. Nếu chúng ta muốn lấy 7 để cộng với 1 số nào đó thì CPU sẽ truy xuất đến RAM để lấy 7. Dữ liệu trong RAM chỉ là dữ liệu tạm thời, chúng sẽ bị mất nếu chúng ta tắt máy. Dung lượng của bộ nhớ trong thường nhỏ. Đưa thanh RAM cho học sinh xem. Nói rõ với học sinh ROM được gắn cố định trên máy (cụ thể là trên bo mạch chủ), không thể lấy ra. Còn RAM thì có thể lấy ra được. Bộ nhớ ngoài là bộ nhớ phụ dùng để hỗ 15 phút trơ cho bộ nhớ chính và để lưu trữ lâu dài dữ liệu. Lấy SGK làm ví dụ: muốn in ra một cuốn SGK trước tiên người ta phải soạn thảo nó. Sau khi đã chỉnh sữa nó rồi mới in ra. Giả sử sang năm sau, người ta muốn chỉnh sửa một vài chỗ để in ra một cuốn khác. Nếu như văn bản vừa đánh không được lưu lại thì như vậy lần sau họ lại phải đánh lại toàn bộ. Và để lưu văn bản đó lại người ta sẽ lưu trữ trong ổ cứng. Hoặc nếu như sau khi sọan xong, người ta muốn đem in, nhưng họ không có máy in, thì họ phải lưu (sao chép) văn bản đó sang ổ mềm (CD, thiết bị flash), để đem đến nơi có máy in. 18 + ROM (Read Only Memory – Bộ nhớ chỉ đọc): chứa một số chương trình hệ thống hãng sản xuất nạp sẵn. Dữ liệu trong ROM không thể xóa và không bị mất khi khi tắt máy + RAM (Random Access Memory – Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên): có thể đọc và ghi dữ liệu trong lúc đang làm việc. 5. Bộ nhớ ngoài (Secondary Memory): Dùng để lưu trữ lâu dài dữ liệu và hỗ trợ cho bộ nhớ trong. Thường là đĩa cứng, đĩa mềm, đĩa CD, thiết bị nhớ flash. Bộ nhớ ngoài có dung lượng lớn hơn rất nhiều so với bộ nhớ trong. Ổ cứng có thể có dung lượng đến 500GB trong khi dung lượng của 1 thanh RAM hiện nay chỉ có thể tối đa là 1GB. Đưa 1 số thiết bị: ổ cứng, đĩa mềm, đĩa CD, thiết bị flash cho học sinh xem. Đưa ra một vd cho học sinh thảo luận: Nếu một người dùng word để đánh một đoạn văn bản, thì đoạn văn bản đó được lưu ở đâu? (RAM hay ổ cứng). Biết rằng người đó mới chỉ mở Word và thực hiện việc đánh văn bản. 30 phút Tiết 3 Yêu cầu học sinh nhắc lại khái niệm dữ 10 phút liệu: là thông tin đã được mã hóa để đưa vào máy tính. Vậy làm sao để đưa thông tin vào trong máy tính.  Cần có thiết bị vào. Yêu cầu học sinh kể tên một thiết bị. Bàn phím được chia thành nhiều nhóm như: nhóm phím kí tự, nhóm phím chức năng,… Chuột được dùng để thực hiện một lựa chọn nào đó: mở một chương trình, nhấp vào các biểu tượng. Thông thường hiện nay khi tương tác với máy tính người ta hay sử dụng chuột nhiều hơn bàn phím. Bàn phím chỉ sử dụng nhiều trong soạn thảo. Máy quét đươc dùng để đưa văn bản hoặc hình ảnh vào máy tính. Chẳng hạn như hình chụp bằng máy chụp ảnh thông thường (dùng phim), nếu như muốn chỉnh sửa hình đó ta có thể dùng máy quét để đưa nó vào máy tính rồi chỉnh sửa. Đặt một số câu hỏi gợi ý: 10 phút - Giả sử người ta cần thực hiện một phép toán. Sau khi đã tính toán xong, muốn xem kết quả thì 19 6. Thiết bị vào (Input device): Dùng để đưa thông tin vào máy tính. Một số thiết bị vào thường gặp : bàn phím, con chuột, máy quét (Scanner), webcam… 7. Thiết bị ra (Output device): Dùng để đưa dữ liệu ra từ màn hình. Một số thiết bị ra người ta xem ở đâu? Sau khi soạn xong một văn bản, muốn in ra người ta dùng gì? Nói một số đặc điểm của các thiết bị này: Màn hình máy vi tính có cấu tạo giống như tivi. Hiện nay có 2 loại: màn hình thường (CRT), màn hình tinh thể lỏng (LCD). Chất lượng màn hình phụ thuộc vào độ phân giải (số lượng điểm ảnh trên màn hình). Máy in có 3 loại: máy in kim, in phun và in laser. Các máy in laser cho chất lượng tốt hơn, tốc độ in nhanh hơn nhưng giá thường mắc hơn. Máy chiếu là loại máy được dùng để trình chiếu. Nó được nối với máy tính, qua đó nó có khả năng phóng to màn hình máy tính lên màn ảnh rộng. Loa và tai nghe được dùng đưa âm thanh ra môi trường ngoài. Modem là thiết bị dùng để truyền thông giữa các hệ thống máy tính thông qua đường truyền. Vd như máy tính muốn sử dụng internet thì máy tính đó phải có modem, dùng line điện thoại cắm vào modem để thực hiện kết nối. Hoạt động của máy tính thực chất là 10 phút việc thực hiện các lệnh. Mỗi lệnh thực hiện một thao tác xử lý dữ liệu. Chương trình là một dãy tuần tự các lệnh chỉ dẫn cho máy biết điều cần làm. Vd: Cho một chương trình Pascal đơn giản. - Begin Writeln (‘Ban dang lam gi?’); Writeln (‘Toi dang hoc tin hoc.’); End. Lệnh writeln dùng để xuất ra màn hình dòng thông báo.Chương trình thực hiện 20 thường gặp : màn hình, máy in, máy chiếu,loa, tai nghe, modem… 8. Hoạt động của máy tính: Máy tính hoạt động dựa trên nguyên lý Von Neumann: mã hóa nhị phân, điều khiển bằng chương trình, lưu trữ chương trình và truy cập theo địa chỉ.