第10课　综合所学建网络 教案 2024-2025学年人 教版（2024）初中信息技术七年级全一册

课题 第10课　综合所学建网络 共1课时 第1课时 课型 新课 应到人数 实到人数 主备人 Xinxijishu886 备课时间 月 日 授课时间 月 日 教学内容及教材分析 本节课是人教版《初中信息技术七年级（上册）》第二单元《直播网络我来建》第10课，课题为《综合所学建网络》。本节课是本单元的综合实践课，要求学生综合运用所学知识搭建直播网络。教材内容涵盖了直播常用硬件、连接方式和网络参数设置等方面，旨在培养学生的实践能力和创新精神。 课标要求 通过学习，学生将了解搭建直播网络，直播常用硬件、连接方式和网络参数设置等方面等方面的知识，有助于培养学生的搭建直播网络能力和问题解决能力。 核 心 素 养 目 标 信息意识：能够识别网络硬件及其功能，理解网络组建的基本原理。 计算思维：能够运用逻辑思维和批判性思维，选择合适的网络硬件设备，设计并实施网络组建方案。 数字化学习与创新：能够利用网络资源和技术工具，进行网络组建的实践探索，创新解决网络配置中的问题。 信息社会责任：增强网络安全意识，理解并遵守网络道德规范，保障网络环境的健康与安全 教学重点 络硬件设备的识别与选择，网络组建的基本步骤与要点，网络安全的设置与防护。 教学难点 根据需求设计合理的网络组建方案，解决网络配置中的实际问题，提升网络安全防护能力。 教学方法 情境教学法、任务驱动法、演示讲解法、小组讨论法 学习方法 观察学习、合作探究、实践操作、反思总结 教学工具 多媒体网络电脑教室、网线、无线路由器、视频拍摄、教师自制课件。 教 学 过 程 教 学 过 程 教 学 内 容 二次备课 复习巩固： 回顾本单元所学的网络知识，包括网络的基本概念、网络拓扑结构、IP 地址和子网掩码等。 同学们，你们平时喜欢看直播吗？知道直播背后的网络是如何工作的吗？今天，我们就来当一回“网络工程师”，亲手搭建一个具有直播功能的小型网络！ （展示一段简短的直播视频，激发学生兴趣） 新课导入： 观看视频，思考直播背后的网络技术，并分享自己的看法。通过贴近生活的实例，引出本课主题，激发学生的学习兴趣和探究欲。 新课教学： 丰富多彩的校园活动又要开始了，这一课将搭建一个小型网络，对校园运动会、读书节等活动进行直播，让那些不方便到现场的老师和同学也能观看。 一、网络直播常用的硬件 网络活动离不开硬件的支持（图 10.1）。以校园直播活动为例，可能需要摄像头拍摄视频，需要计算机充当直播服务器，需要路由器把各种设备连接起来…… 图 10.1  可能需要的硬件设备 学习活动1 1. 依据搭建具有视频直播功能的小型网络的需求，选择硬件设备，并做好记录。 2.是否需要无线路由器？为什么？ 需要无线路由器，因为用它可以方便地把手机、平板计算机等移动设备连入直播网络。 二、连接方式 连接各种网络设备时，可以根据设备特点选择有线连接方式或无线连接方式（图 10.2）。一般来说，有线连接更加稳定，但布线等操作相对烦琐；无线连接相对便捷，但稳定性稍差。 学习活动2 为上个活动选定的硬件设备确定连接方式，并记录。 三、设置网络参数 组建网络时，除了要把设备连接起来，还要对设备进行设置。例如，哪些设备需要特意设成静态 IP 地址，哪些设备应使用动态 IP 地址，怎样设置更有利于网络安全等。 一般来说，连接路由器后，计算机等设备会自动得到一个 IP 地址。由于每次连接可能得到不同的 IP 地址，因而被称为动态 IP 地址。静态 IP 地址一般通过手工方式进行设置。对于服务器等专用网络设备，需要被其他设备访问，因而一般使用静态 IP 地址。 可提示学生利用 ping 命令检测设备是否已正确接入网络。实际测试时，学生可能会遇到各种问题。活动时，教师应引导学生从遇到的实际网络问题入手，分析网络故障的原因，寻找解决方案，从而进一步熟悉网络设备的功能和工作特点。 学习活动4 在组建网络的过程中，我们不能忽视网络安全。（讲解网络安全的重要性，并介绍一些基本的防护措施） 分组讨论并列出自己小组的网络安全防护计划。 增强学生的网络安全意识，提升其安全防护能力。 教 学 过 程 课堂练习: 1. 依据搭建具有视频直播功能的小型网络的需求，选择硬件设备，并做好记录。 2. 是否需要无线路由器？为什么？ 3. 组建网络并设置相应的参数。 课堂小结: 1．组建网络需要根据需求，选择合适的网络硬件设备。 2．需要根据网络硬件设备的特点，确定连接方式。 3．要合理设置相应的网络参数。 作业布置: 利用家庭网络设备，尝试组建一个简单的局域网，并设置基本的网络安全措施。 板书 设计 第10课　 综合所学建网络 一、网络直播常用的硬件 二、连接方式 三、设置网络参数 组长审批意见及签字 签字： 年 月 日 教学反思 课后签字 签字： 年 月 日 课题 第9课　数据传输有新意 共1课时 第1课时 课型 新课 应到人数 实到人数 主备人 Xinxijishu886 备课时间 月 日 授课时间 月 日 教学内容及教材分析 本节课是人教版《初中信息技术七年级（上册）》第二单元《直播网络我来建》第9课，课题为《数据传输有新意》。内容是围绕网络数据传输的核心概念展开，通过介绍端口的作用、可靠传输与不可靠传输的特点以及网络数据传输的创新技术，为学生提供了一个全面而深入的学习框架。教材在编排上注重理论与实践相结合，通过案例分析、图示说明和动手操作活动，帮助学生构建知识体系，同时激发学生对网络技术的好奇心和探索欲。然而，教材在处理一些抽象概念时可能需要教师补充具体实例和解释，以降低理解难度，确保学生能够有效吸收和运用所学知识。 课标要求 通过学习，学生将了解传输层的主要功能，以及TCP与可靠传输。教材内容紧密联系实际网络应用，有助于培养学生的网络技术应用能力和问题解决能力。 教 学 目 标 信息意识：学生能够认识到数据传输有新意在网络中的重要作用，提高对网络信息知识。 计算思维：知道传输层的主要功能，理解TCP与可靠传输过程。通过数据传输有新意的过程，培养学生的问题解决能力和逻辑思维能力。 数字化学习与创新：引导学生利用所学知识进行网络应用的创新实践，培养学生的创新意识和实践能力。 信息社会责任：学让学生了解网络安全和规范使用网络资源的重要性，增强学生的信息安全意识和社会责任感。 教学重点 知道端口的作用，知道可靠传输和不可靠传输的特点及应用场景。 教学难点 了解研究者在解决网络数据传输问题的过程中，采用的创新思想和技术手段。 教学方法 讲解法，练习法，指导探究，操作法 学习方法 合作交流法，动手实践 教学工具 多媒体网络电脑教室、网线、抓包软件、教师自制课件。 教 学 过 程 教 学 过 程 教 学 内 容 二次备课 复习巩固： 在课堂上，利用多媒体设备展示了一段生动的视频或动画，内容描绘了一个用户在网上购物的全过程，从下单购买商品到最终收到商品的每一个细节。在这个过程中，教师特别强调了数据传输的关键环节，详细展示了订单信息是如何从用户的电脑发送到商家的服务器，然后通过物流系统传递到仓库，最终指导快递员将商品安全送达客户手中的整个流程。 新课导入： “同学们，你们刚才观看的这段视频，其实背后隐藏着一系列复杂而精妙的数据传输技术。今天，我们将深入探讨数据传输中的核心内容——传输层的作用及其两大重要协议：TCP和UDP。如在线视频和网络电话。通过学习这两种协议，你们将能够更好地理解网络通信的原理和应用。” 新课教学： 视频直播、文件传输对网络数据传输有什么不同要求？该采取哪些技术手段来保证传输过程稳定、流畅呢？这一课介绍传输层的相关知识。 学习活动1 有同学根据 TCP/IP 的分层结构绘制了模型（图 9.1）。谈一谈你对这张图的看法，并回顾传输层的主要作用。 一、传输层的主要功能 网络层的路由服务实现了 IP 数据包在计算机之间的传输，那为什么还需要传输层呢？传输层的主要功能包括：通过端口区分应用、提供两种数据传输方式。 虽然网络层通过路由服务解决了 IP 数据包的传输问题，让 IP 数据包经历“千辛万苦”到达目的地，但“哪个应用要使用这个 IP 数据包”“传输的数据是否完整”“传输过程中出错了怎么办”等问题也非常复杂，需要通过传输层来解决。这种功能上的区分，正是分层思想的重要体现。 网络层已经可以传输IP数据包了，但计算机常常会同时运行多个互联网应用，对这些应用而言，只有一部分IP数据包是自己需要的。这时，可以依靠端口进行区分。 端口 计算机常常会同时运行多个互联网应用，对这些应用而言，只有一部分 IP 数据包是自己需要的。这时，可以依靠端口进行区分。端口通过端口号来标记，范围从 0 到 65 535。 教学时，可以用食堂作类比：IP 地址相当于食堂的地址 ，端口相当于食堂内不同的服务窗口（图 9.4）。 可靠传输与不可靠传输 不同互联网应用需要的数据传输方式可能不同。有些需要可靠网络传输，有些则需要速度更快的不可靠网络传输。传输计算机文件时，非常重视传输的准确性，如果传输过程中某个包出现了问题，则必须重发。因为一个包出问题，会导致传输的其他数据也没法正常使用。此时，应采用可靠方式传输数据，对应的协议是 TCP。 视频直播时，需要快速传输数据，如果传输过程中某个包出现了问题，也不需要重发，因为直播内容已经变了，重发没有意义。面对这样的需求时，可以采用不可靠方式传输数据，对应的协议是 UDP。 两者的区别可见图 9.3 图9.3可靠传输与不可靠传输 学习活动2 在图 9.4中，你觉得哪一边可用来代表可靠传输？哪一边代表的传输方式更适合视频直播？ 要引导学生意识到：可靠传输并不意味着不会丢失或者传错，而是能通过某种机制，发现传丢或传错的包并要求发送方重新发送，进而保证数据的完整性和准确性。由于校验数据的过程相对复杂，本课只展示包丢失后要求重传的情况。 直播数据需不断实时更新，重传传丢、传错的数据，在直播场景中没有太大意义。因此，视频直播更适合用不可靠方式传输数据。 二、TCP与可靠传输 握手机制用于确保通信双方已经建好了通信连接，这是实现可靠传输的前提。因此 TCP 被称为面向连接的协议。UDP 不需要这个过程，被称为面向无连接的协议。图 9.5 展示了基于 TCP 的“三次握手”过程。 建议教师基于形象化、简易化等原则，自行获取并利用图像、动画、视频等可视化手段，帮助学生认识“三次握手”过程。 学习活动3 实验目的 观察 TCP 的“三次握手”过程 实验条件 可联网的计算机、抓包软件 实验步骤 启动抓包软件。 浏览网站，然后分析抓取的数据包，进而分析出“三次握手”过程。使用配套资源中的抓包软件时，可获得类似下面的信息。 与 166.111.4.100 的三次握手过程： 1．源IP：10.50.16.181:61140目标IP：166.111.4.100:443 　标识：SYN 2．源IP：166.111.4.100:443目标IP：10.50.16.181:61140　标识：SYN ACK 3．源IP：10.50.16.181:61140目标IP：166.111.4.100:443　 标识：ACK 可参照图 9.6，利用配套资源中的《网络嗅探器》软件进行实验。实验时，应选定“三次握手”选项。如果在窗口中输入了域名或 IP 地址，就可以只展示与特定域名或 IP 地址相关的三次握手过程。 教 学 过 程 课堂练习: 滑动窗口机制是保证可靠传输的另一个重要方法。简单来说，这种机制会给数据包标上序号，并记录数据包的状态，如果某个包出了问题就重传；如果网络堵塞，滑动窗口机制就会降低发送频率，缓解拥堵情况。 参阅相关资料，总结自己对滑动窗口机制的认识。 课堂小结: 1．在TCP/IP的传输层中，使用端口来区分不同的应用。 2．TCP/IP的传输层提供可靠和不可靠两种传输方式。 3．UDP采用不可靠方式传输数据。 4．TCP采用握手机制等手段实现可靠传输。 作业布置: 做信息科技学生手册64页的任务单 板书 设计 第9课　数据传输有新意 一、传输层的主要功能 二、TCP与可靠传输 组长审批意见及签字 签字： 年 月 日 教学反思 课后签字 签字： 年 月 日 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$