4.4 基本分页存储管理
教 案
课 题 授课对象 §4.4基本分页存储管理 计算机专业三年级上学期 授课教师 授课时间 XXX 45分钟 1.理解分页存储管理的基本思想。 知识 目标 2.掌握基本分页存储管理的做法以及页表的作用。 3.掌握分页系统中逻辑地址的形式及结构的确定。 4.掌握逻辑地址向物理地址的转换方法。 教学目标 能力 目标 1.强化从生活中寻找解决方法的习惯和能力。 2.提高观察事物规律,将抽象问题具体化的能力。 1.启发学生从对数字的分析中体会逻辑思维的严谨之美,体会人文目标 解决问题带来的心灵愉悦。 2.培养热爱生活、理解和体味生活的情趣。 3.引入适当的科学史料,提示学习和科学发展之间的内在联系,激发学习兴趣。 1.分页的基本思想和做法。 教学重点 2.分页系统的逻辑地址结构。 3.逻辑地址向物理地址的转换方法。 对逻辑地址线性结构及教学难点 其表达内容的理解。 1.引入 “化整为零”思想,用形象的动画效果模拟程序在内存中的状态,帮助理解“分页”。 2.用“置疑—分析—结论”的方式强化对逻辑地址结构的理解和记忆。 3.通过设置生活中常见的事例(中药房抓中药)引导启发学生自主发现地址转换的方法。 分析具体例子,将抽象的地址结构与具体的二进制数字关联起来,通过归纳推理得出结论。 授课对象是计算机专业三年级学生,已经具备数据结构、算学生分析 法设计等学科基础知识,具有初步的抽象思维和归纳概括能力,有学习热情,能够积极响应教师的引导,参与教学过程。 第1 页 共 8 页 2014-5-8
4.4 基本分页存储管理
1.本节是《计算机操作系统》课程关于现代存储器管理的最重要的思想启蒙部分,理解分页管理,对以后其它现代内存管理方式的掌握具有重要影响。 教学准备:用生活实例(如乘地铁,书的分页)比拟分页的做法,有助于对抽象概念的理解。 2.逻辑地址的线性特征和结构确定是教学难点。 教学准备:采用具体实例,用推理归纳的方法分析二进制逻辑地址形式和结构,引导学生学会用逻辑推理分析解决问题。 3.充分理解了逻辑地址结构之后,学生能够容易地理解地址转教学内容分析 教学准备:当一个事物的概念已经在头脑中形成,要把它通 过一定的载体准确地表达出来也是不容易的,课程设计中将及教学准备 此处作为自主学习的环节,要求学生在教师的提示下完成地址转换。教学准备的关键是要准确把握学生思维的特点,在恰当的时机给出恰当的提示(如需要额外的硬件支持,中药房配中药的过程等)。 4.内存管理是一个看不见、摸不着的事物,增加了理解的难度。教学准备:课件中强调多媒体的动画、色彩变化等多种效果,把抽象的事物形象化,提高兴趣同时强化教学效果。 5.设置与教学内容相关的课堂讨论,并通过讨论、完善、总结等环节完成。 教学准备:关键是对问题的引导和对讨论结果的总结完善。 换过程。 知 识 点 1.分页及其做法 2.逻辑地址结构 3.地址转换 教学手段 PPT,板书
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4.4 基本分页存储管理
教 学 过 程 及 主 要 内 容 回顾和导入: 强调内存管理是计算机操作系统的一项重要功能,突出本节内容的重要性。 演示连续存储方式中存在的问题:随着多个用户进程的装入和退出,内存空间被切分成为多个不连续的存储区。当一个较大的用户进程申请装入时,可能内存中找不到足够大的空闲存储区,而实际上,空闲存储区的总和是大于该进程需求的空间的。(ppt2) 问:你有什么好的解决办法吗?(ppt3) (学生思考) 举例(乘地铁)。 提出“化整为零”的思想。(板书:化整为零) 任务1:分页的基本做法 (板书:标题)“分页”是现代操作系统内存管理的一个重要思想,本节将介绍分页的基本概念、页表以及分页系统中地址结构的确定。(ppt4) (1) 页面和块(ppt5) 将内存空间划分成若干个大小相等的存储区,称为块或者页框,各块从0开始顺序编号。 用户进程的逻辑地址空间也划分成若干个与块大小相等的部分,称为页或者页面,各页也从0开始顺序编号。 以块为单位,将进程中的页装入到多个可能不相邻的块中。(板书:页、块) 讲解ppt5图示。 (板书:两个特点) 程序装入内存的目的是要运行,那么: 教学方法 时间安排 3分钟 发现问题,引出论题 学法分析:学生可以轻而易举地解决生活中的小问题,如果将论题比拟成生活问题,就可以自然的理解和接受。 引导:从生活中找到类似的问题以及解决方法。 利用多媒体动态演示忆。 简单易记的词句记忆 3分 内存状态,帮助理解记 学法分析:学生通常对钟 深刻。强调分页特点时 注意利用该思维特点。 相等;一一对应。 强调 两个特点:大小 设问1:分页系统中,程序运行时怎样才能在内存中找到分学法分析:以解决问题 散存放的各个页面呢? 是的,我们需要一张“登记表”。 的目的接受概念,理解 和记忆效果更好。 第3 页 共 8 页 2014-5-8