Урок информатики по теме "Память" (8 класс, УМК Н.В. Макаровой)

МОУ Шумовская основная общеобразовательная школа

Большечерниговского района

Самарской области

УРОК ИНФОРМАТИКИ

в 8 классе

Тема: «Назначение и основные характеристики памяти.

Внутренняя и внешняя память»

Разработала и провела

учитель информатики

Рогулёва О. А.

2009 г

Тема урока: Назначение и основные характеристики памяти. Внутренняя и внешняя память

Тип урока: изучение нового материала

Цели урока: образовательные – познакомить учащихся с различными устройствами памяти компьютера, рассмотреть особенности внутренней памяти, типы устройств внешней памяти и их характеристики.

воспитательные - повышение информационной культуры учащихся, обеспечение сознательного усвоения материала;

развивающие - формирование познавательного интереса к предмету, развивать умения конспектирования; выделения главного, существенного

Форма проведения урока: лекция с использованием компьютерной презентации

Ход урока:

I. Оргмомент. Проверка готовности учащихся к уроку.

II. Постановка учебной задачи

- Ребята. Сегодня мы проведем теоретический урок в форме лекции. Новый материал очень объемный, нужно усвоить много новых и важных понятий. Поэтому приготовьтесь записывать конспект урока быстро, четко и аккуратно. Наглядно представить устройства памяти компьютера нам поможет презентация. Итак, садитесь поудобнее, правильно организуйте свое рабочее место.

Презентация. Слайд 1

III. Изучение нового материала

а) Ввод понятия «память компьютера»

- Микропроцессор предназначен для преобразования информации и управления компьютером. Информация, с которой работает мик­ропроцессор, должна храниться на некото­ром устройстве. Такое устройство в компьютере получило название память. Презентация. Слайд 2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Память компьютера - совокупность устройств для хранения инфор­мации.

- Память компьютера можно сравнить с человеческой памятью. Какую-то часть информации, (которую мы используем часто) нам нужно помнить, т. е. хранить в своей памяти постоянно. Но ведь всё запомнить невозможно, (да и не нужно) для этого человечество придумало книги, магнитные ленты, кинофильмы и многое другое, к чему мы можем обратиться в случае необходимости.

б) Основные операции при работе с памятью Презентация. Слайд 3

- Память предназначена для хранения информации. Она должна обеспе­чивать выполнение операций сохранения (записи) данных и ее восста­новления (чтения).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Чтение (считывание) - процесс получения информации из памяти.

Запись (сохранение) - процесс помещения информации в память.

Доступ к памяти - процесс обращения к устройству памяти для чтения или записи информации.

в) Основные характеристики памяти Презентация. Слайд 4

- Существенной характеристикой памяти является время доступа. Оно определяет быстродей

ствие памяти компьютера. Чем оно меньше, тем выше быстродействие памяти

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Время доступа к памяти - время, необходимое для чтения из памяти или записи в память минимальной порции информации.

Еще одна важная характеристика памяти - ее объем. Объем памяти указывает, какое количество информации она способна хранить

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Объем (емкость) памяти - максимальное количество информации, ко­торое можно в ней сохранить.

ВАРИАНТ ДИАЛОГА

Вопрос: Если объем памяти определяется количеством информации, то какие еди­ницы измерения можно использовать для определения этого объема?

Ответ: Единицами измерения объема памяти могут быть единицы измерения информации, то есть бит, байт, Кбайт, Мбайт, Гбайт.

Вопрос: Каковы должны быть значения характеристик памяти? Выразите требова­ния к характеристикам памяти не в количественном выражении, а каче­ственно.

Ответ: Желательно, чтобы объем памяти был как можно больше, а время доступа - как можно меньше.

Вопрос: Как изменится время доступа при увеличении объема памяти? (Допустим, вам необходимо найти учебник на вашем письменном столе или в библио­теке.)

Ответ: Вероятнее всего, если книг на столе немного, поиски много времени не займут. Поиск же книги в большой библиотеке потребует многих усилий и боль­шого количества времени. Получается, что чем больше объем памяти, тем больше время доступа.

- Аналогичная взаимосвязь между объемом памяти и временем доступа характерна и для памяти компьютера. Таким образом, невозможно со­здать память, в которой были бы реализованы одновременно большой объем и высокое быстродействие. Выходом может быть создание двух видов памяти: внутренней - с ограниченным объемом, но с высоким быстродействием - и внешней - с низким быстродействием, но неогра­ниченным объемом. Презентация. Слайд 5

г) Внутренняя и внешняя память

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Внутренняя память - быстродействующая, но ограниченная по объему и по времени хранения информации. Презентация. Слайд 6

Внешняя память - менее быстродействующая, но позволяющая длительное время сохранять большой объем информации.

1. Виды внутренней памяти Презентация. Слайд 7.

- Внутреннюю память компьютера можно классифицировать по функ­циональному назначению: постоянная память, оперативная память, кэш-память

Постоянная память Презентация. Слайд 8.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Постоянная память - устройство для долговременного хранения про­грамм и данных.

Для обозначения постоянной памяти используются следующие аббре­виатуры:

о ПЗУ - постоянное запоминающее устройство;

О ROM - Read Only Метогу (память только для чтения).

Информация, записанная в ROM, доступна только для чтения. Ее не­возможно изменить, она сохраняется при выключении питания компью­тера, так как микросхемы ROM являются энергонезависимыми.

Оперативная память

- Кроме хранения данных и программ, не подлежащих изменению, дол­жна быть память, которая позволит в любой момент времени не только считывать, но и записывать данные и программы, необходимые для работы процессора. Такая память называется опе­ративной

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Оперативная память - устройство для хранения программ и данных, кото­рые обрабатываются процессором в текущем сеансе работы.

Для обозначения оперативной памяти используются следующие аббре­виатуры:

о ОЗУ - оперативное запоминающее устройство;

О RAM - Random Access Memory (память с произвольным доступом).

ВАРИАНТ ДИАЛОГА

Вопрос: Во время выполнения любой программы на компьютере необходимо запо­минать исходные данные, промежуточные результаты, конечные результа­ты. Какой вид внутренней памяти позволит записать эти данные?

Ответ: Оперативная память.

Вопрос: Такой вид внутренней памяти, выполненный в виде микросхемы, является энергозависимым, то есть работает только при включенном питании компью­тера. При выключении питания информация в оперативной памяти стирается. Вспомним знакомую ситуацию: вы выполняете рисунок в графическом ре­дакторе Раiпt. В какой памяти хранятся все текущие изменения, которые вы вносите в рисунок?

Ответ: В оперативной памяти.

Вопрос: Если неожиданно будет выключено напряжение в сети, что произойдет с рисунком?

Ответ: Он будет безвозвратно потерян.

Вопрос: У современных компьютеров объем RAM составляет от 16 до 512 Мбайт. Выбирая компьютер сегодня, RAM какого объема вы предпочтете и почему?

Ответ: Хотелось бы RAM как можно большего объема, ведь это позволит загружать более сложные программы и обрабатывать данные большего объема.

Вопрос: К каким изменениям приведет увеличение объема RAM?

Ответ: Увеличение объема памяти приведет к увеличению времени доступа и, сле­довательно, к уменьшению быстродействия.

Кэш-память

- Для увеличения производительности компьютера используется про­межуточная память, которая получила название кэш-память.

Основная идея работы кэш-памяти заключается в том, что извле­ченные из ОЗУ данные или команды копируются в кэш. Одновремен­но в специальном каталоге запоминаются адреса ячеек оперативной па­мяти, где хранилась эта информация. Если эти данные потребуются повторно, то уже не надо будет терять время на обращение к ОЗУ - их можно получить из кэш-памяти значительно быстрее. Поскольку объем кэша существенно меньше объема оперативной памяти, то его управля­ющая схема тщательно следит за тем, какие данные следует сохранять в кэше, а какие заменять. Удаляется та информация, которая использу­ется реже или совсем не используется. Она же обеспечивает своевре­менную запись измененных данных из кэша в ОЗУ.

Использование этого вида внутренней памяти сокращает число обра­щений к жесткому диску.

2. Назначение внешней памяти Презентация. Слайд 9.

- Для долговременного хранения информации используется внешняя память. Внешняя память является энергонезависимой и позволяет со­хранять большой объем информации.

Внешняя память реализуется на носителях информации.

ВАРИАНТ ДИАЛОГА

Вопрос: Для длительного хранения информации человек использует материальные объекты, на которых возможно хранение информации. Приведите приме­ры носителей информации.

Ответ: Бумага, фотопленка, кинопленка, магнитная лента, магнитные и оптические диски.

Вопрос: Если информация сохранена в виде текста на бумаге или изображения на фотографии, как человек воспринимает информацию?

Ответ: С помощью органов чувств.

Вопрос: А если звук записан на магнитной ленте или оптическом диске?

Ответ: Потребуются устройства, которые воспроизведут информацию с этих носи­телей в форму, воспринимаемую человеком.

- Носителями информации для современных компьютеров являются маг­нитные или оптические диски и магнитные ленты, однако все они требу­ют специальных устройств, которые осуществят запись или считыва­ние информации, - устройств внешней памяти

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Носитель - материальный объект, способный хранить информацию.

Устройство внешней памяти (накопитель) - устройство, позволяющее производить считывание и запись информации на соответствующий но­ситель.

Классификация устройств внешней памяти Презентация. Слайд 10.

1.1. Гибкие магнитные диски.

1.2. Жесткие диски.

1.3 Оптические носители.

1.4 Съёмные диски

Гибкие магнитные диски

- Для оперативного переноса небольших объемов информации исполь­зуют гибкие магнитные диски. Устройством для записи-считывания информации с гибких магнитных дисков является дисковод (англий­ская аббревиатура - FDD, Floppy Disk Drive). Информация записыва­ется на двух поверхностях. Для обозначения устройств внешней памяти операци­онная система использует имена в виде латинской буквы с двоеточием. Дисководу для 3,5-дюймового гибкого диска присваивается имя А: или, реже, В:.

Жесткие магнитные диски

- Жесткий магнитный диск является обязательным компонентом совре­менного компьютера. Жесткий магнитный диск (винчестер, английская аббревиатура - HDD, Hard Disk Drive) представляет собой группу дис­ков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью.

Оптические, или лазерные, носители

Оптические, или лазерные, носители - это диски, на поверхности ко­торых информация записана с помощью лазерного луча.

Информация записывается и считывается лазерным лучом. За счет применения точно сфокусированного лазерного луча удается значи­тельно уменьшить площадь, занимаемую на поверхности диска каж­дым битом информации, по сравнению с размером бита информации, записанной магнитным способом. Емкость лазерного диска составляет примерно 650 Мбайт.

Съёмные диски.

- Этот носитель информации называется flash- памятью. Наиболее распространенные емкостью 1,2,4 Гбайт. Очень компактны и удобны в применении.

IV. Итог урока.

- Для хранения информации в компьютере предусмотрены устройства памяти. Внутренняя память должна быть быстродействующей, однако будет ограничена по объему. Внешняя память предназначена для дли­тельного хранения большого объема информации. Сравнивая способ организации и способ доступа к информации в устройствах внутрен­ней и внешней памяти, можно увидеть, что они различны. Внутренняя память представляет собой совокупность ячеек, обращение к которым осуществляется по адресам. Обращение к накопителям внешней памя­ти значительно сложнее. Поэтому для того, чтобы эффективно с точки зрения затрат времени использовать программы и данные с внешних накопителей, необходимо предварительно считать их во внутреннюю память.

V. Домашнее задание: прочитать темы 18.1-18.3, заполнить таблицу «Сравнительная характеристика устройств памяти» Презентация. Слайд 11.

Пояснительная записка.

Учебник: Информатика 7-9 кл. Базовый курс. Теория / Под ред. Н. В. Макаровой. СПб.: Питер, 2001

Данный урок – второй по теме «Техническое обеспечение информационных процессов».

Объем учебного материала достаточно велик, поэтому считаю целесообразным дать его в виде лекции, а для лучшего усвоения и наглядного представления использую презентацию. На уроке формируется умение отбирать и анализировать информацию, составлять конспекты.

В результате изучения темы учащиеся должны знать: назначение памяти компьютера, классификацию видов памяти, понятия носителя и устройств внешней памяти.

Учащиеся должны уметь: объяснить отличие одного вида памяти от другого, провести сравнение различных видов памяти по основным характеристикам.

Практика показала, что структура и форма урока эффективны для решения поставленных задач, соответствуют содержанию учебной программы.