1. Устройства компьютера.

По учебной программе предлагается рассмотреть уже известные учащимся устройства, а также более подробно процессор, память; их характеристики; периферийные устройства. Из курса 6 класса учащиеся могут назвать блоки и устройства ПК. Содержимое системного блока им пока не известно. Учитель может рассказать о материнской плате, процессоре, плате оперативной памяти, видеокарте, винчестере, других устройствах.

Системная (материнская) платаобеспечивает скоординированную работу всех устройств компьютера. Она содержит разъемы для подключения этих устройств.

На системной плате размещается процессор – устройство для обработки информации и управления работой компьютера по заданной программе. Важными характеристиками процессора являются 1) тактовая частота (количество операций, выполняемых процессором за одну секунду; измеряется в МГц » 1 млн. операций; у современных компьютеров » 2800 – 3400 МГц); 2) разрядность (длина двоичного кода, который процессор может обрабатывать или передавать целиком; у современных компьютеров = 32 или 64 бит).

В специальных разъемах системной платы установлены модули микросхем внутренней (оперативной) памяти. Характеристикой этого устройства является объем информации, которая может храниться, но только во время работы компьютера. После его выключения оперативная память очищается.

Кроме внутренней памяти, у компьютера имеется внешняя память. К ней относят различные устройства для долговременного хранения информации вместе с носителями: дисководы для дискет, винчестер, приводы для дисков CD-R,CD-RW, DVD-R, DVD-RW, флэш-диски.

Рассказ об устройствах сопровождают демонстрацией данных устройств или их изображений. Учащиеся могут дополнить рассказ учителя известными им сведениями. Можно заранее поручить нескольким учащимся подготовить сообщения о тех или иных устройствах и их характеристиках.   

При наличии времени на уроке и для обеспечения связи с последующими уроками можно охватить материал более широко: рассмотреть компьютер как совокупность аппаратной и программной составляющих (Hardware+Software).Внимание учащихся обращают на то, что состав ПК не является неизменным. В этой связи возникает вопрос: какие устройства и программы необходимы для эффективной работы пользователя на компьютере?. Отвечая, учащиеся замечают, что набор устройств более-менее постоянен, а ПО – у каждого разное. В качестве примеров можно использовать уже изученные ранее программы (ОС, тренажеры, редакторы).На основе систематизации знаний о программном обеспечении вводится классификация ПО(системные, прикладные, инструментальные программы). Системные – программы, обеспечивающие работу компьютера как единой системы. Прикладные – программы, позволяющие пользователю решать на компьютере типовые задачи обработки информации: работать с текстом, графикой, звуком, числовой информацией. Инструментальные – программы, которые служат инструментом для создания всех компьютерных программ.

При рассмотрении системных программ полезно сделать обзор современных сервисных программ (драйверов – программ управления отдельными устройствами компьютера, файловых менеджеров и утилит – программ для работы с файлами, сетевых – программ организации сетей компьютеров, архиваторов, антивирусных программ).

Проще всего учащиеся понимают назначение прикладных программ, так как эти программы непосредственно удовлетворяют информационные потребности пользователя (поиграть в игру на компьютере, напечатать текст, отредактировать и распечатать картинку, перевести термин с помощью компьютерного словаря и др.). Следует обратить внимание, что прикладные программы могут быть универсальными и специализированными (бухгалтерские пакеты, конструкторские САПР, АРМ директора). Школьники знакомятся только с универсальными прикладными программами общего назначения.

При знакомстве синструментальным ПО (системы программирования, последние версии СУБД и ЭТ) обращают внимание, что программы для компьютера составляют программисты – пишут на языках программирования; и таких языков существует множество.

С некоторыми из программ разных видов учащиеся будут знакомиться на последующих уроках. Итогом урока может быть вывод: если пользователю необходимо выполнить некоторую работу на компьютере, он выбирает подходящую программу и запускает ее. Использование компьютера можно определить схемой: Задача – Выбор и запуск программы – Работа. «Задача» имеет широкий смысл: подготовить текст, рисунок, расчеты, отправить электронную почту. Учащиеся на уроках учатся: 1) подбирать соответствующие программные средства для решения конкретных информационных задач; 2) отличать задачи системного характера от прикладных.

Развитие представлений учащихся оПО осуществляется на протяжении всего курса информатики по мере знакомства с различными программами. Причем не только теми, которые изучаются, но и теми, которые используются (тестирующие, обучающие, сетевые и др.).

2. Понятие об операционной системе.

Учащиеся уже имеют представление об операционной системе из курса 6 класса. ОС – комплекс программ, которые управляют работой компьютера и организуют диалог пользователя с компьютером. ОС хранится на винчестере, загружается в оперативную память автоматически при включении компьютера и работает до выключения компьютера одновременно с другими программами.

При изучении понятия ОС следует рассматривать ее назначение и функции. Любые ОС выполняют три основные функции: 1) управление устройствами компьютера; 2) взаимодействие с пользователем; 3) работа с файлами. Можно привести примеры разных ОС (DOS, Linux, Unix, OS/2) и их отличий, например, в режимах работы (режим командной строки, графический режим). Способ взаимодействия пользователя с ОС называют интерфейсом. Интерфейс – взаимосвязь между объектами системы «человек – компьютер». Выделяют аппаратный интерфейс (определяет взаимодействие между устройствами компьютера), программный (обеспечивает совместимость программ, а также программ и информационных ресурсов), аппаратно-программный (определяет взаимодействие между программами и аппаратными средствами), пользовательский (обеспечивает взаимодействия пользователя с программами).

Далее рассматривают основные объекты ОС и работу с ними. Для ОС Windows это: 1) специальные объекты (Рабочий стол, Панель задач, Мой компьютер, Корзина, Сетевое окружение); 2) основные объекты (файлы программ и документов, папки, ярлыки); 3) объекты, соответствующие внешним устройствам (диски, принтеры объекты Панели управления).

Практическую часть урока составляет работа со специальными объектами: изучение их назначения и свойств (настройка Рабочего стола, расположение значков и окон, изучение содержимого Моего компьютера и Корзины, ресурсов других компьютеров сети).

Можно рассмотреть работу со справочной системой Windows. Учитель может рассказать о ее организации и предложить подготовленные заранее вопросы для поиска средствами справки. Это развивает умения самостоятельно находить необходимую информацию.  

3. Работа с объектами операционной системы.

В начале урока повторяют предшествующий материал. Далее продолжают практическую работу с объектами ОС. Можно уделить внимание некоторым объектам Панели управления: изучение свойств клавиатуры и мыши, принтера, установка даты и времени, добавление языка и раскладки клавиатуры, настройка звукового сопровождения событий, добавление шрифтов и т.п. Можно продолжить работу со справочной системой Windows.

4. Понятие о файловой системе. Объекты файловой системы. Файловый менеджер.

Учащиеся уже имеют представление о файлах, папках и дисках. Вначале урока можно повторить эти понятия и материал об ОС.

Файлы, каталоги (папки) и диски являются объектами файловой системы (ФС). ФС – это часть ОС, которая обеспечивает выполнение операций с файлами. ФС позволяет создавать, переименовывать, переносить, копировать и удалять файлы и папки.

Обобщая имеющиеся у учащихся представления, рассматривают правила именования дисков, папок и файлов; вводят понятие пути к файлу (указание диска и всех вложенных папок, в которых располагается данный файл); понятие полного имени файла (указание пути файла и имени файла); понятия вложенных папок (подкаталогов), иерархии папок; понятие корневого каталога (каталог, расположенный непосредственно на диске, каталог самого верхнего уровня).

 Для работы с файлами используют программы – файловые менеджеры. Учащихся знакомят со способами выполнения операций по работе с файлами. При этом рассматривают выполнение действий с файлами с помощью: 1) файлового менеджера; 2) меню в окнах папок; 3) контекстного меню. Чтобы учащиеся не запутались и не потеряли интерес, следует вначале рассказать и показать один способ, например, с помощью Проводника. При этом лучше использовать меню программы, а не перетаскивание объектов мышью (выполнение которого зависит от «твердости» руки). Продемонстрированные действия надо отработать с учащимися. Для этого учитель заранее готовит материалы: специальные файлы и папки, утрата которых не страшна. А также продумывает последовательность работы. Например, удалить файл можно после его копирования, если удалили – переименовывать уже нечего и т.д.

После того, как школьники освоят основные операции, можно показать им другой способ выполнения и вновь его отработать на практике. Также поступить с третьим. Только после того, как все способы будут учащимся хорошо знакомы и легко ими выполняемы, ученики могут выбрать для себя наиболее удобный и его использовать в дальнейшем.

Учебный материал по операциям с файлами удобно оформить в виде таблицы: действия, и каждый из трех способов. Таблица заносится учениками в тетрадь и заполняется постепенно.

Для работы учеников с файлами и папками, учитель может подобрать осмысленный материал. Например, информация о континентах (рисунки, тексты, музыка), которая перепуталась. Ее надо упорядочить: создать папки (Австралия, Америка, Антарктида, Африка, Евразия) и перенести, скопировать, переименовать, удалить соответствующие файлы.

5. Операции с объектами файловой системы.

На уроке продолжают рассматривать операции с файлами и папками. Здесь обобщают и углубляют представления об организации файлов.

Новым материалом является поиск файлов с помощью специальных средств. Рассматривают поиск с параметрами (часть имени, шаблон имени, тип файла, дата изменения, объем файла). Внимание учащихся обращают на правила записи имен файлов. Интерес работы обусловлен тем, какие задания сможет подобрать учитель и в какой сюжет их облачит.

6. Самостоятельная работа (практическая работа на компьютере).

Практическое освоение темы осуществляется при выполнении типовых заданий, составляющих основу работы на компьютере. Научить работать на компьютере означает научить взаимодействию с ОС. Основные пользовательские умения сводятся к следующим: находить необходимую программу и инициализировать ее исполнение; выполнять основные операции с файлами (копировать, переименовывать, перемещать, просматривать содержимое, удалять); получать справочную информацию о состоянии компьютера, заполнении дисков, размерах и типах файлов.

7. Архивация данных. Создание архивных файлов.

Урок можно начать с небольшой практической работы на повторение – выполнение операций с файлами и папками (переименование, копирование, удаление и т.п.). Последним заданием можно предложить следующее: найти на диске файл с заданным именем и скопировать его на дискету. Причем учителю следует подобрать файл, объем которого превосходит емкость дискеты. Задание окажется для учащихся невыполнимым – возникнет проблемная ситуация, создающая мотив для изучения новой темы. Если дисководы в кабинете информатики недоступны, то задание можно изменить: выяснить размер файла и определить, поместится ли он на дискету.

На уроке рассматривают понятия: архиватор, архивный файл, архивация, назначение программ архивации. Архиватор – программа, которая позволяет сжимать файлы и размещать их в специальных архивах. Архивный файл (архив) – файл, который хранит в сжатом виде другие файлы (один или несколько). Архивация (упаковка файлов) – процесс создания архива. Извлечение (распаковка архива) – процесс, при котором находящиеся в архиве файлы представляются в первоначальном до архивации виде.

Необходимо рассказать учащимся о существовании разных архиваторов, которые могут использовать разные алгоритмы для сжатия файлов. Поэтому один и тот же файл, сжатый разными архиваторами, может давать архивы разных объемов. Кроме того, файлы, упакованные одним архиватором, распаковать с помощью других архиваторов или даже более новых версий данного архиватора почти невозможно.

К сожалению, затруднительно рассказать учащимся о приемах, на которых построен процесс архивации. Так как вопросы представления информации в компьютере рассматриваются только в 9 классе, поэтому о кодировании и двоичном коде учащиеся еще не знают.

На уроке достаточно изучить один из архиваторов. Обычно это WinRarилиWinZip. Учащиеся осваивают создание архива (архивация одного файла, нескольких файлов, папок с файлами) и размещение архива на диске. Например, рассматривают создание архива в текущей папке, на Рабочем столе, в заданной папке. Аналогично – извлечение файлов из архива в текущую папку, на Рабочий стол, в заданную папку.

Следует познакомить школьников с дополнительными параметрами архивации. Например, создание самораспаковывающегося архива, создание архива с удалением файлов, обновление файлов архива и другими.

При изложении материала полезно отметить, что настройки архиваторов последних версий позволяют встраивать команды работы с архивами в контекстное меню объектов. Это облегчает работу пользователя.

8. Виды вредоносного ПО и способы защиты от него.

Урок можно построить как беседу с учащимися о том, что понимают под охраной информации, почему такая охрана необходима, как это регулируется законодательством.

В современном обществе информация стала товаром. Созданием программ и информационных ресурсов занимаются целые коллективы профессиональных программистов. Их деятельность относится к интеллектуальной деятельности человека, а значит продукт такой деятельности является интеллектуальной собственностью. Охрану интеллектуальной собственности гарантирует статья 51 Конституции РБ. Использовать программы и информационные ресурсы необходимо официально, с разрешения авторов или владельцев. Порядок и условия использования продуктов интеллектуальной собственности регламентирует лицензия. Лицензия – официальный документ, соглашение по использованию объектов интеллектуальной собственности.

Способы и виды нарушения прав интеллектуальной собственности в сфере компьютерной индустрии относят к «компьютерному пиратству». Основные формы «компьютерного пиратства»: нелегальный доступ к компьютеру или информации; нелегальное копирование информации или программ; незаконная установка программ на компьютере; незаконное тиражирование программ и информационных ресурсов; нарушение ограничений лицензии; интернет-пиратство; создание и распространение компьютерных вирусов.

Под защитой информации понимают деятельность, направленную на обеспечение конфиденциальности, сохранности и доступности информации.

Для пользователя актуальными мерами защиты информации от несанкционированного доступа являются использование паролей (для запуска компьютера, для просмотра папок и файлов), использование антивирусных программ. Далее на уроке рассматривают вопросы антивирусной охраны информации.

Компьютерный вирус – это программа, способная без предупреждения пользователя создавать свои копии и внедрять их в различные объекты и ресурсы компьютера и компьютерных сетей.

Антивирусная программа предназначена обнаружения и удаления компьютерных вирусов. Антивирусные программы бывают нескольких видов: сканеры (запускаются по желанию пользователя или автоматически в заданное время и проверяют диски в поиске вирусов); мониторы (постоянно находятся в оперативной памяти, проверяет каждый файл перед тем как его открыть); ревизоры (контролируют изменения в программах и файлах, обычно запускаются при первом включении компьютера в данный день).

Необходимо привести примеры антивирусных программ (антивирус лаборатории Касперского,DrWeb,NortonAntiVirus). На уроке достаточно изучить одну из программ. Чаще это антивирус, установленный в кабинете информатики. Учащимся показывают, как проверить диск, папку, файл, компьютер на наличие вирусов, как поступать в случае обнаружения вируса. Можно познакомить школьников с возможностями настройки антивируса (автоматический запуск, автоматическая проверка ресурса, настройки дальнейших действий после обнаружения вируса). Полезно объяснить, что такое карантин для зараженных вирусами объектов. Практическая часть урока – работа с антивирусной программой по проверке объектов ОС на наличие вирусов.

9. Цифровые устройства (сенсорные экраны, сканеры, цифровые фото- и видеокамеры, мобильные телефоны, веб-камеры, документ-камеры, видеопроекторы, устройства беспроводной передачи данных, системы видеонаблюдения).

Урок можно начать с вопроса учащимся: что такое цифровые устройства и почему их так называют? Учащиеся уже знакомы с основами представления информации в памяти компьютера и знают, что любая информация в компьютере представляется в цифровой форме. В этой форме ее удобно хранить и обрабатывать. Существуют компьютерные программы, которые позволяют работать с информацией разных видов (текстовой, графической, аудио, видео), представив ее в цифровой форме. Удобство работы обусловило появление множества устройств, способных представлять информацию в цифровой форме и обрабатывать ее. Это цифровые устройства.

Желательно продемонстрировать некоторые из устройств или их изображения, поясняя их назначение и приводя примеры сфер и работ, где эти устройства применяются. Полезно привести некоторые характеристики отдельных устройств.

10. Совместное использование цифровых устройств и компьютера.

В начале урока повторяют материал предыдущего. Далее следует вспомнить, что при подключении к компьютеру любого устройства, его работу обеспечивает специальная программа – драйвер этого устройства. Некоторые драйверы могут быть уже установлены на компьютере, другие хранятся на дисках, прилагаемых к устройству и.эти программы требуется установить.

Полезно продемонстрировать процедуру подключения устройства к компьютеру и его настройки. Таким устройством может быть сканер, цифровой фотоаппарат, мобильный телефон или веб-камера. Можно продемонстрировать некоторые приемы работы с информацией, используя установленное устройство и, в частности сохранение информации в виде файла.

Данная тема предшествует изучению основ мультимедиа. Поэтому материал данной темы может быть полезен в последующем.

Учитель должен помнить, что аппаратное и программное обеспечение компьютера является не только предметом изучения, но и постоянными средствами труда на уроках информатики. Поэтому необходимые знания и умения продолжают формироваться, развиваться и совершенствоваться на протяжении всего изучения информатики в школе. Следует при каждом возможном случае актуализировать и повторять материал оПО и ОС, практиковать учеников в работе с файлами и сервисными программами.