第四单元 二、探索 2数据的传输过程课件与教学设计 2023—2024学年苏教版（2023）初中信息科技七年级上册

《数据的传输过程》教学设计 课 题 第四单元 互联网中数据传输——组建校园“网络工程师”联盟 授课年级 初一 课 时 1 一、核心素养学段目标 1. 观察、探究、理解互联网对社会各领域的影响。体验互联网交互方式，感受互联网给人们学习、生活和工作方式带来的改变。（信息意识） 2. 知道网络中信息编码、传输和呈现的原理。（计算思维） 3. 根据学习需要，有效搜索所需学习资源，探究信息科技支持学习的新方法、新模式，借助信息科技提高学习质量。（数字化学习与创新） 4.学会规范上网，遵守全国青少年网络文明公约，不发表不当言论。（信息社会责任） 二、课程内容 初步了解互联网协议，知道网络中数据的编码、传输和呈现的原理。 三、教材分析 “数据的传输过程”是本单元探索２的内容。探索２承接“探索１网络系统的组成”内容，帮助学生进一步认识网络设备的连接方法与协同工作原理，并为“探索３搭建小型互联系统及故障排除”提供理论支撑。 本节课聚焦的问题是“探究TCP/IP 协议背后的原理”，内容较为抽象，学生难以理解。教师通过分析互联网中数据传输的过程，让学生了解数据逐层分包、编码、传输和重新组合的过程，培养学生的计算思维，提升解决问题的能力，在问题解决的过程中实现能力的迁移，提升数字素养和技能。 四、学情分析 七年级学生对新事物充满了探究的欲望。在之前的学习中，学生已经知晓组建网络需要用到的设备，但对设备之间如何可传输数据还缺乏系统的认识。学生虽然经常使用网络，但是并不了解互联网背后的原原理。教师应让学生在探究讨论的基础上，通过类比、实践、观看视频等方式，将知识从抽象向具体转化，逐步认识、了解互联网协议相关原理。 五、学习目标 1. 通过类比快递运输的过程，了解网络传输数据要遵守网络协议，知道网络协议是网络通信的基础。 2. 通过分析快递运输的不同环节，进而理解TCP/IP协议中“分层”“分包”“重组”等重要思想。 3.在有效、安全使用互联网的基础上，加深对互联网本质和技术原理的理解。 六、教学重难点 教学重点 了解互联网将数据传输的问题化简为分包、编码、传输和重新组合等步骤。 教学难点 理解TCP/IP协议如何实现协议分层、分包处理数据。 七、教学环境 多媒体网络教室，配备台式计算机或平板电脑。 八、教学过程 课堂结构 教学环节 设计意图 一、情景导入， 出示任务 1、创设情景，引出项目 教师活动：上节课， “数据小D”是位于电脑中的一张卡通机器人图片，整天在桌面上呆着不动，无所事事，它想出去走一走。 本节课，让我们继续来帮助“数据小D”完成它的网络旅行。 2、项目任务说明 教师活动：今天我们来完成单元任务的第二步，学习《数据的传输过程》。 以创设情境的方式导入新课，激发学生的学习兴趣。 二、角色扮演——分析数据传输过程 1、畅想“数据小D”的传输过程 教师活动：如果你是计算机科学家，你会如何设计“数据小D”的传输过程？ 学生活动：同伴畅想2分钟，想一想如果是我来制定规则，我将如何设计让“数据小D”更加高效、准确地传输呢？ 教师活动：提供思考支架，展示快递运输物品的过程，提示学生可以联系生活，想一想快递、信件如何传输？引发学生的进一步讨论。 教师活动：以寄件为例，在学生讨论的过程中，师生从快递运输的过程中共同提炼出一个重要思想——分层。寄件人、快递员、中转站……每个环节各司其职，负责完成不同的功能。 2、分析数据的传输过程 教师活动：播放互联网中的数据传输过程的视频。 学生活动：通过观看视频，描述互联网中的数据传输过程，并对比两张图，思考互联网数据传输与快递物品传输的异同。 教师引导代入计算机科学家的角色，制定规则，畅想“数据小D”的网络旅行过程，目的是引发学生沉浸式思考，代入角色主动学习。 通过对比互联网数据传输与快递物品传输的异同，进一步理解互联网信息的传输过程。 三、实验探究——探究互联网中数据的传输原理 1、IP地址的讲解： 教师活动：提问——如何知道网络数据从何处发出，由何处接收？ 学生思考：联系生活，我们在寄信时可以通过门牌号确定信件的地址。那么，在网络中，我们应该如何标识不同的主机呢？应该制定何种规则来规范数据的收发地址呢？ 教师活动：播放视频，介绍专家制定的规则——用IP地址来标识网络设备，引导学生查看本地计算机的IP地址。请几位同学分享自己计算机的IP地址，看一看有没有相同的IP地址，验证IP地址的唯一性，并引导学生说一说这几个IP地址的不同与相同之处，从而告诉学生大家是处于同一个局域网中。 教师总结：IPv4由三个用小数点隔开的十进制整数组成，每个整数的取值范围在0~255之间，如192.168.0.1。IP地址是互联网协议地址，又称网际协议地址； 学生实