6.3 串行通信（教案）-《计算机原理》(电工版第五版) 同步精品课堂

课  题

串行通信

课  型

理论

课  时

2

授课班级

授课时间

授课教师

教材分析

本节知识体系兼具理论性与实用性：先对比串 / 并行通信的特点，再通过通信发展史串联摩尔斯码、ASCII 码等编码知识，衔接计算机串行通信的术语，最后落地到 RS-232 接口标准与 USB 技术。既铺垫通信基础，又关联实际接口应用。

学情分析

学生已具备计算机硬件的基础认知，但对通信协议，接口标准等抽象概念较陌生，且缺乏实际设备调试经验。学生的认知难点集中在术语辨析和技术逻辑，需借助可视化演示（如串并行传输动画）降低理解门槛。同时，学生对接口实际应用的需求较强，可结合 USB 设备连接案例增强知识的实用性感知。

学习目标

知识目标：

1. 理解串行通信和并行通信的概念、特点及适用场景。
2. 掌握串行通信中常用术语和基本概念。
3. 了解 EIA RS - 232 标准和 USB 接口的相关知识。

技能目标：

1. 能够根据不同的通信需求，选择合适的通信方式和接口标准。

情感目标：

培养学生对数据通信领域的探索兴趣，激发学生的创新思维和科学精神，形成严谨的学习态度。

学习重难点

重点：

1. 串行通信中常用术语和基本概念，如单工、半双工、全双工、波特率等。
2. EIA RS - 232 标准和 USB 接口的功能及应用。

难点：

1. 波特率因子和同步方式的理解与应用。
2. RS - 232 接口的电信号特性和电平转换原理。

教学方法

案例分析、讲授法、小组讨论法

课前准备

1.查找相应网站资料，课堂演示使用。

2.学生课前预习。

教学媒体

电子课件、多媒体视频

教学过程

教学环节

教师活动设计

学生活动设计

设计意图

活动一：

创设情境

生成问题

【课程导入】

在数据通信与计算机领域，我们日常使用的设备是如何进行数据传送的呢？是一位一位地传，还是多位同时传？让我们带着这些疑问，开始串行通信的学习。

【新知识传授】

         串行通信基础概念

         教师组织学生模拟登山缆车的运行过程，部分学生扮演登山者（数据位），在等候区并行站立（字节），之后依次进入 “吊篮”（串行发送），到山顶后再成群结队出来（接收）。 在活动中，教师设置不同的 “传输速度”，即让登山者进入吊篮的速度有快有慢，引出数据传输速率的概念。 活动结束后，引导学生讨论生活中类似串行和并行的例子，以及不同速度对数据传输的影响。

         教师提前安排学生分组查找串行通信发展历程中的重要事件和人物，如摩尔斯码的发明、不同代码的出现等。 课堂上各小组派代表分享故事，分享结束后，教师组织以分享内容为基础的知识问答竞赛，如 “摩尔斯码是由谁发明的？” “定长代码是由哪

1.   接收并查看本节课堂任务书。
2.   了解学习目标，带着目标进行学习。
3.   理解串行通信和并行通信的概念、特点及适用场景，掌握串行通信中常用术语和基本概念。
4.   了解 EIA RS - 232 标准和 USB 接口的相关知识，包括接口电路功能、电信号特性、物理接口等。思考其背后的技术支撑。
5.   针对教师给出的问题，初步发表个人见解。
6.   目标明确：跟随教师引导，明确本节课学习目标。

1.以提问的方式导入课程，让学生带着问题有针对性的进行学习。

2.通过任务实施，调动学生积极性。

3.激发学生的学习兴趣和参与度，使学生在实践中感受串行和并行通信的区别，培养学生的观察能力和思考能力，同时引导学生将所学知识与生活实际联系起来。