Giáo án và PPT Tin học 8 chân trời Bài 1: Lịch sử phát triển máy tính

CHỦ ĐỀ 1. MÁY TÍNH VÀ CỘNG ĐỒNG

BÀI 1: LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN MÁY TÍNH

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

- GV yêu cầu HS đọc và trả lời câu hỏi:

- HS đọc kênh chữ, quan sát Hình 1 trong SGK để biết được một số công cụ tính toán mà con người đã sử dụng từ thời xa xưa; phát biểu, thảo luận nêu hiểu biết cá nhân về thời điểm xuất hiện của những chiếc máy tính ngày nay.

- Con người tạo ra công cụ tính toán để làm gì? Những công cụ tính toán nào đã được con người sử dụng từ thời xa xưa?

- Theo em máy tính điện tử có từ bao giờ? Các máy tính ngày nay khác gì với những công cụ tính toán trước đây?

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Máy tính điện cơ và kiến trúc von neumann

GV đặt câu hỏi yêu cầu học sinh trao đổi theo nhóm:

- Kể tên các sản phẩm phát minh, sáng chế Máy tính điện cơ và kiến trúc von neumann?

Sản phẩm dự kiến:

Kiến trúc von Neumann, còn được gọi là mô hình von Neumann hoặc kiến ​​trúc Princeton, là kiến ​​trúc máy tính dựa trên mô tả năm 1945 của nhà toán học và vật lý John von Neumann và những người khác trong Bản thảo đầu tiên của Báo cáo về EDVAC1. Tài liệu đó mô tả một kiến ​​trúc thiết kế cho một máy tính kỹ thuật số điện tử với các thành phần chính sau:

Đơn vị xử lý trung tâm: Bao gồm đơn vị logic số học và thanh ghi bộ xử lý.

Đơn vị điều khiển: Chứa thanh ghi lệnh và bộ đếm chương trình.

Bộ nhớ lưu trữ dữ liệu và lệnh xử lý: Lưu trữ cả dữ liệu và lệnh của chương trình trong bộ nhớ đọc-ghi truy cập ngẫu nhiên (RAM).

Lưu trữ khối ngoài: Dùng để lưu trữ dữ liệu từ bên ngoài máy tính.

Cơ chế đầu vào và đầu ra: Để giao tiếp với thế giới bên ngoài.

Kiến trúc von Neumann đã phát triển lên có nghĩa là bất kỳ máy tính chương trình được lưu trữ nào trong đó việc tìm nạp lệnh và thao tác dữ liệu không thể xảy ra cùng một lúc vì chúng chia sẻ một bus chung.

Hoạt động 2. Lịch sử phát triển máy tính điện tử

GV yêu cầu trao đổi và trả lời: 

- Theo em, những chiếc máy tính chúng ta đang sử dụng có từ bao giờ?

- Theo em, tại sao Z2 được gọi là máy tính điện cơ?

- Hãy trao đổi với bạn và cho biết vai trò của máy tính trong việc hình thành, phát triển xã hội thông tin, nông nghiệp, công nghiệp thông minh? 

Sản phẩm dự kiến:

- Lịch sử của máy tính bắt đầu từ hơn 200 năm trước. Ban đầu, các nhà toán học và doanh nhân đã lý thuyết hóa về máy tính, và trong thế kỷ 19, họ đã thiết kế và xây dựng các máy tính cơ học để giải quyết các thách thức tính toán ngày càng phức tạp. Vào đầu thế kỷ 20, công nghệ phát triển cho phép xây dựng máy tính phức tạp hơn, và chúng trở nên lớn hơn và mạnh hơn. Ngày nay, máy tính đã thay đổi đáng kể so với thiết kế của thế kỷ 19, chẳng hạn như Máy tính Phân tích Số học của Charles Babbage hoặc Máy tính Điện tử và Tích hợp Số học

- Máy tính đã có vai trò quan trọng trong việc hình thành và phát triển xã hội thông tin, nông nghiệp và công nghiệp thông minh. Dưới đây là một số điểm cụ thể:

Xã hội thông tin:

Thu thập và chia sẻ thông tin: Máy tính giúp con người thu thập, lưu trữ, xử lý và chia sẻ thông tin một cách nhanh chóng và hiệu quả. Internet cho phép truy cập đến hàng tỷ trang web, tài liệu, và tài nguyên thông tin.

Truyền thông và kết nối: Mạng xã hội, email, video conference, và ứng dụng nhắn tin giúp con người kết nối và giao tiếp với nhau từ xa.

Phát triển nền kinh tế: Máy tính hỗ trợ trong việc quản lý doanh nghiệp, giao dịch tài chính, và phân tích dữ liệu thị trường.

Nông nghiệp thông minh:

Cảm biến và tự động hóa: Máy tính kết hợp với cảm biến giúp theo dõi điều kiện môi trường, thời tiết, và sức khỏe cây trồng. Hệ thống tự động hóa giúp tối ưu hóa sản xuất nông nghiệp.

Quản lý tài nguyên: Máy tính giúp dự đoán và quản lý tài nguyên như nước, phân bón, và thức ăn cho cây trồng và động vật.

Dự đoán và phân tích: Máy tính sử dụng dữ liệu để dự đoán mùa vụ, xác định thời điểm thu hoạch, và tối ưu hóa quy trình sản xuất.

Công nghiệp thông minh:

Tự động hóa và robot: Máy tính điều khiển các máy móc, robot, và dây chuyền sản xuất. Công nghiệp 4.0 sử dụng máy tính để tối ưu hóa quy trình sản xuất.

Quản lý dữ liệu và IoT: Máy tính giúp quản lý dữ liệu từ các thiết bị kết nối Internet (IoT) để theo dõi, kiểm soát, và cải thiện hiệu suất sản xuất.

Mô phỏng và thiết kế: Máy tính hỗ trợ trong việc mô phỏng, thiết kế sản phẩm, và tối ưu hóa quy trình công nghiệp.

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Từ nội dung bài học,GV yêu cầu HS luyện tập làm bài

Câu 1:Phát biểu nào dưới đây sai?

A. Những máy tính thế hệ thứ năm sử dụng công nghệ tích hợp mật độ siêu cao

B. Các máy tính thế hệ thứ tư sử dụng công nghệ tích hợp mật độ rất cao

C. Các máy tính thế hệ thứ ba sử dụng bóng bán dẫn

D. Những máy tính thế hệ thứ nhất sử dụng công nghệ đèn điện tử chân không

Câu 2: Theo nguyên lý " chương trình được lưu trữ" thì cấu tạo của máy tính gồm?

A. Bộ xử lý, bộ nhớ

B. Các cổng kết nối với thiết bị vào -ra

C. Đường truyền giữa các bộ phận đó

D. Cả ba đáp án trên đều đúng 

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

Câu 1: Những máy tính em đang sử dụng thuộc thế hệ nào?

Câu 2: Hãy nêu những thay đổi mà máy tính mang lại cho bản thân em, gia đình em?