Giáo án và PPT Khoa học máy tính 11 kết nối Bài 1: Hệ điều hành

CHỦ ĐỀ 1: MÁY TÍNH VÀ XÃ HỘI TRI THỨC

BÀI 1: HỆ ĐIỀU HÀNH

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV yêu cầu HS thảo luận nhóm, thực hiện nhiệm vụ: Em hãy chỉ ra một số công việc mà hệ điều hành thực hiện.

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Lịch sử phát triển của hệ điều hành máy tính cá nhân

GV đặt câu hỏi yêu cầu học sinh trao đổi:

• Kể tên 5 nhóm chức năng của hệ điều hành các loại máy tính.

• Nhóm chức năng thể hiện rõ nhất đặc thù của hệ điều hành máy tính cá nhân là nhóm nào?  

a) Hệ điều hành Windows

• Giới thiệu một số phiên bản quan trọng đánh dấu cột mốc phát triển của Windows.

b) Hệ điều hành LINUX

• Hệ điều hành LINUX có nguồn gốc từ đâu?

• LINUX được cộng đồng người dùng đánh giá và sử dụng như thế nào? 

Sản phẩm dự kiến:

- 5 nhóm chức năng của hệ điều hành các loại máy tính: 

+ Quản lí thiết bị.

+ Quản lí việc lưu trữ dữ liệu.

+ Là môi trường để chạy các ứng dụng.

+ Cung cấp môi trường giao tiếp với người sử dụng.

+ Cung cấp một số tiện ích giúp nâng cao hiệu quả sử dụng máy tính.

- Nhóm chức năng thể hiện rõ nhất đặc thù của hệ điều hành máy tính cá nhân là cung cấp môi trường giao tiếp với người sử dụng.

a) Hệ điều hành Windows

- Một số phiên bản quan trọng đánh dấu cột mốc phát triển của Windows:

+ Phiên bản 1: phát hành năm 1985.

+ Phiên bản 3: bắt đầu có khả năng đa nhiệm, có một số tính năng mới về giao diện và khả năng làm việc với mạng.

+ Windows 95: là phiên bản đầu tiên tích hợp trực tiếp các tính năng cơ bản của hệ điều hành.

+ Windows XP: là một trong các hệ điều hành thành công nhất của Microsoft với số người sử dụng rất lớn.

+ Nhóm Windows 7 (2009), Windows 8 (2012), Windows 10 (2015) và Windows 11 (2021).

b) Hệ điều hành LINUX

- Có nguồn gốc từ hệ điều hành UNIX.

- LINUX được cộng đồng người dùng đánh giá cao và được sử dụng rộng rãi, không chỉ dùng cho máy tính cá nhân mà còn cho các máy chủ và thiết bị nhúng.

Hoạt động 2. Hệ điều hành cho thiết bị di động

HS tìm hiểu trả lời câu hỏi:

• Hệ điều hành cho thiết  bị di động có mấy đặc trưng quan trọng nhất? Đó là những loại đặc trưng nào?

• Nêu một số khác biệt của hệ điều hành cho thiết bị di động so với hệ điều hành cho máy cá nhân.

• Hai hệ điều hành phổ biến cho thiết bị di động là những loại nào?

Sản phẩm dự kiến:

- 3 đặc trưng quan trọng nhất của hệ điều hành thiết bị di động:

+ Không chỉ dùng để nghe, gọi mà còn được trang bị rất nhiều tiện ích cá nhân.

+ Khả năng kết nối mạng không dây.

+ Giao diện tiện lợi nhờ tích hợp nhiều cảm biến.

- Một số khác biệt của hệ điều hành cho thiết bị di động so với hệ điều hành cho máy cá nhân:

+ Giao diện đặc biệt thân thiện nhờ nhận dạng hành vi của người dùng thông qua các cảm biến.

+ Dễ dàng kết nối mạng di động.

+ Nhiều tiện ích hỗ trợ cá nhân.

- Hai hệ điều hành phổ biến cho thiết bị di động: iOS và Android.

3. Quan hệ giữa hệ điều hành, phần cứng và phần mềm ứng dụng

GV đặt câu hỏi hướng dẫn học sinh tìm hiểu: 

• Mối quan hệ giữa phần mềm ứng dụng, phần cứng và hệ điều hành được thể hiện như thế nào?

• Nêu vai trò của hệ điều hành.

Sản phẩm dự kiến:

+ Có nhiều thiết bị được điều khiển bởi các bộ vi xử lí, cài sẵn chương trình ghi trong bộ nhớ ROM, bật lên là chạy không cần hệ điều hành (ví dụ hệ thống điều khiển lò vi sóng).

+ Thiết bị xử lí thông tin đa năng để thực hiện được nhiều ứng dụng khác nhau cần có hệ điều hành.

- Mối quan hệ giữa phần mềm ứng dụng, phần cứng và hệ điều hành: Phần mềm ứng dụng khai thác phần cứng với sự trung gian của hệ điều hành. Hệ điều hành cùng phần cứng tạo ra một máy ảo, mà người dùng có thể sử dụng với một giao diện thuận lợi.

→ Vai trò của hệ điều hành: Hệ điều hành là môi trường để phần mềm ứng dụng khai thác hiệu quả phần cứng.

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1: Đặc điểm của cấu trúc dạng BUS:

A. Tất cả các nút mạng kết nối vào nút mạng trung tâm

B. Tất cả các nút mạng đều kết nối trực tiếp với nhau

C. Tất cả các nút kết nối trên cùng một đường truyền vật lý

D. Mỗi nút mạng kết nối với 2 nút mạng còn lại

Câu 2: Trong phương pháp truy nhập đường truyền Token Bus, khi một trạm nhận được thẻ bài thì nó có...?

A. Quyền truy nhập đường truyền và có thể truyền một hoặc nhiều đơn vị dữ liệu

B. Quyền trao đổi thông tin tới các máy tính trong mạng

C. Quyền truy nhập đường truyền trong một thời gian xác định và có thể truyền một hoặc nhiều đơn vị dữ liệu

D. Các trạm có nhu cầu nhận dữ liệu

Câu 3: Để đảm bảo an toàn cho hệ thống ta sử dụng những cơ chế nào sau đây?

A. Kiểm định danh tính

B. Ngăn chặn nguyên nhân từ phía các chương trình

C. Ngăn chặn nguyên nhân từ phía hệ thống

D. Tất cả đáp án đều đúng

Câu 4: Để đảm bảo an toàn hệ thống cần sử dụng các cơ chế an toàn hệ thống nào?

A. Kiểm định danh tính

B. Ngăn chặn nguyên nhân từ phía các chương trình

C. Ngăn chặn nguyên nhân từ phía hệ thống

D. Tất cả đáp án đều đúng

Sản phẩm dự kiến:

Câu 1: C

Câu 2: A

Câu 3: D

Câu 4: D

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

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

Câu 1: Cơ chế của một chương trình là “Chương trình lợi dụng cơ chế phát sinh ra các tiến trình con của hệ thống để đánh bại chính hệ thống”. Đây là mối đe dọa tới sự an toàn của hệ thống theo phương pháp nào?

Câu 2: Với thuật toán thay thế trang LRU sử dụng 3 khung trang, số hiệu các trang đi vào lần lượt là:7,0,1,2,0,3 tạo ra số lỗi trang là bao nhiêu?

Câu 3: Xét không gian địa chỉ có 8 trang, mỗi trang có kích thước 1K ánh xạ vào bộnhớ có 32 khung trang. Địa chỉ logic gồm bao nhiêu bit?