2.2 计算机系统互联备课包-2025~2026学年教科版高中信息技术必修二

2026-01-23
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普通

资源信息

学段 高中
学科 信息技术
教材版本 高中信息技术教科版必修2 信息系统与社会
年级 高一
章节 2.2 计算机系统互联
类型 备课综合
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 山东省
地区(市) 聊城市
地区(区县) 东昌府区
文件格式 ZIP
文件大小 56.13 MB
发布时间 2026-01-23
更新时间 2026-01-23
作者 匿名
品牌系列 -
审核时间 2026-01-23
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/56094455.html
价格 1.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

教科版信息技术《必修2 信息系统与社会》第二单元第二节 《计算机系统的互联》教案 一、课标要求及设计依据 根据《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》,本课程旨在使学生理解计算机系统互联的基本概念、原理和方法,掌握网络互联技术的应用。通过本课程的学习,学生应能够分析和解决网络互联中的基本问题,培养网络意识和团队协作能力。 二、教材分析 本课程内容选自《普通高中教科书 信息技术 必修2 信息系统与社会》第二单元第二节,该节深入探讨了计算机系统互联的原理和实践。教材从计算机网络的基础知识出发,介绍了计算机网络类型、带宽与速率、网络协议、IP地址等网络互联的核心概念,并通过实例展示了网络互联的应用。 三、学情分析 高一年级学生已具备基础的信息技术知识,对计算机操作有一定的了解。然而,他们对计算机系统互联的原理和应用可能不够熟悉。学生对网络技术充满好奇,但需要更多的实践、案例分析与详细形象的讲解来加深理解。 四、教学目标及核心素养目标 1.认识不同类型的计算机网络系统(信息意识) 2.学会评价计算机网络系统的性能指标(计算思维) 3.知道网络接入方式、带宽等因素对信息系统的影响(计算思维、信息社会责任) 4.能够区分不同网络协议的功能(信息意识、计算思维) 5.体验利用计算机网络系统进行资源共享的优势(数字化学习与创新、信息社会责任) 五、教学重难点 教学重点: 1. 网络协议的作用和常见的网络协议。 2. 不同设备间的资源共享过程。 教学难点: 1. 网络协议的工作原理和不同协议之间的差异。 2. 子网掩码的求解与理解。 六、教学策略 1.教学方法 讲授法、案例分析法、讨论法、任务驱动法。 2.教学资源 多媒体课件 七、教学过程 一、新课导入(5 分钟) 播放 “3・15 家用摄像头被入侵” 视频,引导学生观察视频中不法分子的入侵手段。 提出问题:(1)不法分子是如何入侵家用摄像头的?(2)科研人员所提到的步骤中的 “IP” 地址是什么?它的作用是什么?你能在自己的电脑上找到它吗?让学生思考并讨论,激发学生对本节课内容的兴趣。 二、活动探究(20 分钟) (一)探讨不同的电子阅读方式(10 分钟) 活动 1.1:让学生根据所学与生活知识,完善课本第 29 页关于不同电子阅读方式的表格,包括手机阅读、电子阅览室阅读、PAD 阅读和阅读平台阅读的基本需求、网络连接方式、费用情况和感受等内容。引导学生分享自己的填写结果,分析不同阅读方式的优缺点,感受网络对阅读的影响。 活动 1.2: 让学生观察利用手机信号连通互联网的过程,探讨 Wi-Fi、移动数据两种方式的连通方法,比较其优先级别及速度。引导学生结合生活经验,思考在不同场景下如何选择合适的网络连接方式。 让学生观察计算机以有线方式连通互联网的过程,描述学校、家庭有线连通互联网的过程有何不同,并说明原因。组织学生进行小组讨论,鼓励学生大胆发表自己的观点,培养学生的观察能力和分析问题的能力。 (二)在互联网上下载文件(5 分钟) 展示下载 PPT 和某软件安装包的下载信息,如 “402KB/s - 804KB/3.8MB, 剩余 7 秒”“13.0MB/s - 39.1MB/55.0MB, 剩余 1 秒”。提出问题:从这些下载信息中能提取到什么信息?它们代表了什么意思?哪个下载速度更快?它们之间可以进行转换吗?引导学生思考,引出带宽与网络传输速率的概念。 (三)共享资源与文件夹(5 分钟) 教师在电脑上演示设置共享文件夹的步骤:(1)找到需要设置为共享的文件夹,点击 “选中” 该文件夹;(2)右击,在出现的菜单中点击 “属性” 选项,在打开的页面中点击 “共享” 选项;(3)在打开的共享选项页面下点击 “共享” 按钮,点击输入框后面的 “下拉三角形”;(4)在出现的用户列表中,根据需要选择,局域网选择 “everyone”;(5)稍等待(电脑配置高,时间少),点击 “完成” 即可成功创建共享文件夹。 让学生自己动手操作,在电脑上设置共享文件夹,体验资源共享的过程,培养学生的实践操作能力。 三、新课讲授(30 分钟) (一)计算机网络类型(5 分钟) 讲解计算机网络的定义:将计算机系统互联,可以把地理位置不同、具有独立功能的多台计算机及其外部设备通过通信线路连接起来,在网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递。 介绍计算机网络按地理范围分类,包括局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN),并对比它们的地理范围、传输媒介和应用举例。展示学校多媒体网络机房、学校监控系统等图片,帮助学生理解不同类型网络的特点和应用场景。 (二)计算机网络的作用(5 分钟) 讲解计算机网络有助于信息系统内部各设备之间、各功能模块之间以及信息系统与用户之间更好地实现信息传输与功能控制,如银行 ATM、手机购票平台、数字校园等信息系统。 说明计算机网络有助于信息系统之间实现资源共享与信息传输,如智慧城市、医保等领域的信息系统。结合实际案例,让学生理解计算机网络在现代社会中的重要性。 (三)带宽与网络传输速率(7 分钟) 介绍计算机网络以数字形式传输信号,讲解比特是计算机中数据量的单位,也是信息论中信息量的单位。 解释速率是连接在计算机网络上的设备在数字信道上传送数据的速率,单位有 b/s、Kb/s、Mb/s、Gb/s 等;带宽表示网络通信线路传送数据的能力,即在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的 “最大数据量”,单位为 b/s。 讲解速率之间的简单换算,如 Mbps→Kbps:×1000;Kbps→bps:×1000;字节转比特:先 ×8,再处理前缀;比特转字节:先 ÷8,再处理前缀;近似估算 1MB/s≈8Mbps、100Mbps 带宽≈12.5MB/s 下载速度。通过具体的换算练习,帮助学生掌握速率换算的方法。 (四)网络协议(8 分钟) 讲解网络协议的定义:是为在计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。介绍网络协议的形式包括使用便于人阅读与理解的文字描述形式和让计算机理解的程序代码,以及组成要素语法、语义、时序(同步)。 TCP/IP 协议:介绍 TCP/IP 协议是一系列网络协议的总和,是一个协议簇,将设备接入互联网必须借助此协议。详细讲解设置 IP 地址、子网掩码、默认网关、DNS 服务器等参数的方法,展示 “Internet 协议版本 4 (TCP/IPv4) 属性” 设置页面,让学生了解如何进行网络配置。 FTP 协议:讲解 FTP 协议由服务器和客户端组成,访问格式为 ftp:// 用户名:密码 @FTP 服务器 IP 地址 (域名): 端口。对比文件共享服务和 FTP 协议在方便程度、可连接人数、安全性、可否超出局域网等方面的差异,让学生了解不同资源共享方式的特点。 (五)IP 地址(5 分钟) 讲解 IP 地址是逻辑地址,是 IP 协议提供的一种统一的地址格式,为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址,计算机真正的通信依靠物理地址,主要通过 ARP 将 IP 地址解析为 MAC 地址。 介绍 IP 地址的格式是一个 32 位 (Bit) 的二进制数,通常被分割为 4 个 8 位二进制数,使用 “点分十进制” 表示,格式为 a.b.c.d,其中 a,b,c,d 的取值范围都是 0 - 255。通过二进制与十进制的转换示例,帮助学生理解 IP 地址的表示方法。 讲解子网掩码的作用是区分网络地址与主机地址,子网掩码是 32 位二进制数,子网掩码中二进制数 1 对应的 ip 地址为网络编码,0 对应的 ip 地址位为主机编码,可采用子网前缀长度表示。通过具体案例,如 “192.168.0.X” 网络分配问题,让学生学会求解和理解子网掩码。 介绍公有地址由国际互联网络信息中心负责,分配给申请的组织机构,可访问互联网;私有地址属于非注册地址,专门为组织机构内部使用,并列举留用的内部私有地址范围。拓展介绍特殊地址,如网络地址、广播地址、回送地址的含义和用途。 讲解默认网关作为网络中计算机互相访问的关口,通常由路由器担任,路由器通过路由表指示信息的传输路径。介绍 DNS 服务器主要用于域名解析,将主机名解析成 ip 地址,以及常见的顶级域名,如.com、.net、.org、.gov、.cn 等。 四、课堂小结(5 分钟) 引导学生回顾本节课所学内容,包括计算机网络类型、计算机网络的作用、带宽与网络传输速率、网络协议、IP 地址等知识点。 展示思维导图,帮助学生梳理知识结构,加深对本节课重点内容的理解和记忆。 五、课后作业(布置作业,让学生课后完成,巩固所学知识) 让学生查阅资料,了解除了本节课介绍的网络协议外,还有哪些常见的网络协议,并简述其功能。 让学生在家中尝试搭建一个简单的局域网,实现多台设备的资源共享,并记录搭建过程中遇到的问题及解决方法。 八、板书设计 九、教学评价 本节课学生对计算机系统互联的概念、原理和应用有了较为全面的理解,能够通过案例分析和讨论,将理论知识与实际应用相结合。学生在小组讨论中表现出较好的合作精神和探究能力,但在网络协议的工作原理和子网掩码的理解方面,部分学生还存在一定的困难,需要在后续教学中进一步加强实践操作的指导。 十、教学反思 本节课的教学目标基本达成,学生对计算机系统互联有了深刻的理解。在教学过程中,通过案例分析和小组讨论,有效地激发了学生的学习兴趣和参与度。然而,也发现部分学生在网络协议和理解子网掩码方面存在困惑,需要在后续教学中提供更多的实践机会和个别指导。此外,教学时间分配上,实践操作环节时间较为紧张,未来可以考虑适当调整各环节的时间分配,确保学生有足够的时间进行深入思考和实践操作。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 2.2 《计算机系统互联》讲课逐字稿 同学们好,今天我们来讲解第二章第二节:计算机系统互联。 首先大家看一下这是我们这节课学习后所要达成的5个学习目标及其对应的核心素养。 相信大家已经看完了,那我们现在正式开始我们的讲课。 首先先请大家看一个视频。这是今年315时法治进行时微信视频号发布的内容,关于不法分子入侵家用摄像头窃取人们隐私的调查与分析。请同学们观看这个视频,边看边思考课件上的两个问题。 好的,视频看完了,那么请大家回答一下第一个问题的答案是什么呢? (同学回答) 对同学们回答的非常好。请大家着重的关注这个答案中IP地址这几个字,在后面我们将重点学习它的知识。 请大家翻开课本看到第28页。我们先来进行一项任务探究活动。在当今的信息社会下,我们的阅读方式也有了不同的变化。从过去的纸质书籍到现在的电子阅读,甚至上线了各色各样的阅读平台。那么就请大家根据所学知识以及所掌握的日常生活的常识,完善一下表2.2.1的表格。 (同学们回答问题并填写表格)看来大家的日常生活知识还是非常的丰富的。 接下来我们来看活动1.2,观察网络的连通方式。我们都知道现在我们手机访问网络的基础有两种——无线网络和流量。鉴于我们现场并没有手机来模拟,那么这个活动就不让大家亲自来了。但我们仍然可以根据日常生活中的知识积累来回答一下这些问题。大家觉得无线网络和移动数据相比,他们的联通方法、优先级以及速度如何呢? 是的,在大多数正常的情况下呢,无线网络的速度要比流量是要快的。因为它往往有路由器、信号强度以及网络堵塞程度,带宽限制等一系列的因素影响,使它的稳定性和速度都要比流量更好一点。 刚才我说了不少的专业名词,那么这些名词到底是什么意思?他们又是在多大的程度上影响计算机网络的性能呢?那么这节课我们就将来学习。 首先我们来思考什么是计算机网络呢?在上一节课,同学们都已经学习了计算机系统的组成。这些一系列的组成器件呢可以让一台电脑成功的上网。在现实生活中我们不止一台电脑,往往是多个电脑都要在同一种网络环境下进行上网工作学习等。那么将多个计算机系统都能在同一个网络环境下运行,便组成了一个计算机网络。简单来说,计算机网络为......(定义P7)。比如我们学校的多媒体网络机房、学校的监控系统以及我们在疫情时期进行网络在线学习、网络会议等都是计算机网络的一些实例。当然现实生活中这些还算范围比较小的网络系统。小到我们家里、学校,大到整个城市,在更大范围的几个市、几个国家、地区之间其实都会有计算机网络。相信大家已经听出来了我所说的这些范围都是地理范围意义上的。所以呢根据他们所影响的地理范围的不同,我们可以将计算机网络的类型划分为以下三种:.........。大家边看课本,我们边来完成课件上的表格。 (表格的完成) 其实网络类型的划分还可以按照网络接入方式来分类,可以分为有线网和无线网。这个部分大家只需要作为了解即可,我们的重点要掌握的知识还是按照地理范围划分的。具体的这三种类型的网络是如何进行连接与运作的,大家可以看这个关系图,在脑子里有一个印象就好。 那么有这么多类型的计算机网络,它发挥了哪些作用呢? ①最典型的便是我们在铁路12306上进行车票购买时,实际上我们的设备与软件所属的设备有了一个信息之间的交换。通过双方的信息传输,进行一系列复杂的操作后,帮助用户完成购票程序。(......P11) 接下来是我们的第二个活动探究,在互联网上下载文件。大家在有空或者课余时间的时候,也可以自己从网络上找一个文件进行下载。这里我们为了节省时间,便提前下载了两个不同大小与类型的文件。那么观察这两个图片,你可以从中提取到哪些信息呢? 对,最重要的信息便是它的文件大小、预计下载时间以及每秒下载速度(也叫速率)。可以看到一个是402KB/s,一个是13MB/s。那么他们代表了什么意思?哪一个下载速度更快呢?他们之间可以进行单位的转换吗?带着这些疑问,我们来继续学习下一个知识点:带宽与网络传输速率。 我们都知道计算机网络是以数字的形式传输信号的。这个数字的形式具体来说就是二进制。那么想来表示计算机中数据的量的多少,便是我们第一个要学的概念——比特。二进制中的0或者1,一个数字就是一个比特。 那么既然有了数据量,它就需要在电脑的网络中进行传输,这样才能将两方甚至多方的信息传给对方。传输的时候有的速度快、有的速度慢,如何来定义它的快慢,我们便引入了第二个概念——速率。那么我们上学期都学过了计算机存储字节、以及字节多倍形式的单位。有B,KB,MB,GB,TB等等。那么相应的速率也是以其为基础定义的单位。就是我们在课件上看到的这些。举个例子,我想把01010011八个比特位传输到另一台计算机当中,如果用11秒,那么它的传输速率就是8b/s,也可以写作8bps。我们都知道,8个比特就是一个字节,那么也就可以说刚才1秒我们传输了1字节的数据量。话已如此,那么有细心的同学可能已经发现了:我们刚才所说的字节多倍单位,与速率和比特的单位有些许的不同。区别呢就在于这些b是大写的还是小写的。那么这里我们需要做一个区分:大写的B指的是字节,小写的b指的是比特。在后续的单位换算中,这两个单位的不同也会影响我们的换算。希望大家在此注意。 已经有了比特也有了速率,但是在具体的传输数据的过程中,我们会体会到传输的速度有时快有时慢,从而影响我们网络运行的速度。如何来衡量一个网络传输数据的能力呢?这就引入了我们下一个概念——带宽。其实这个概念非常好理解。以如下示意的图为例,现在有带宽1和带宽2两个带宽,其中带宽1的宽度要比带宽2的小。就好比无数辆小汽车通过两条宽度不同的马路一样,越宽的路,同一时间内通过的车辆越多,他的通勤时间就会缩短,通行效率就会提高。带宽也是如此,一个宽度越大的带宽,其同一时间内传输的数据量要来的更多,我们就说他从网络中的一点到另一点所能通过的最大数据量更多。带宽越大,它信息传输的越多,速度就越快,我们网络运行速度就越快。 这三个基本的概念就讲完了,让我们现在来拓展一个知识点,就是我们刚才提前埋下的知识点——速率之间的换算。这一点呢我们的学习目标上没有具体的要求,因此只是仅供大家参考学习即可。这里最重要的一点便是要注意,B大写小写的不同会影响单位换算的运算过程。那么基本的运算规则呢有如下4条。大家在理解这4条以后,我们可以来完成下面这个表格。 (计算后完成表格) 接下来呢请同学们看到课本第31页,这里有一个任务二:共享资源与文件夹。那么这里呢我们的课堂时间比较紧,如果待会儿有余下的时间,我便会带领大家具体的来进行步骤操作。现在呢我们只需要稍微一看他的步骤就好。 不同的计算机之间能进行如此便捷的共享资源与文件,他所依靠的是什么呢?难道仅仅只有网线与网络便可以吗?其实不是的,还是一样必不可少的东西,这便是网络协议,也叫做通信协议。和人与人之间的相互交流一样,我们需要有共同的语言文字语义以及两方甚至多方的相互理解才能进行正常的沟通。计算机之间进行信息交互也需要具有相对应的条件。满足这个条件的就是网络协议。 网络协议,便是为在计算机网络中进行数据交换建立的规则、标准或约定的集合。它具有两种形式。一种是让人阅读与理解的文字描述形式,另一种是让计算机理解的程序代码。它有三个组成要素:语法、语义与时序(也叫做同步)。具体分类呢我们要学习两种网络协议:TCP/IP协议和FTP协议。 首先来看tcpip协议,中文名叫做传输控制协议或者网际协议。它是一系列网络协的总和,是一个协议簇。我们将设备接入互联网,必须借助此协议,要对其详细设置IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器的参数。右图便是我们一般电脑的Tcpip协议的具体属性,查看方式呢在课件的下方,现在呢大家可以查找一下自己电脑上的协议。(自我查找)相信大家很快就能找到。那我们来看一下这个协议内容。首先第一个是IP地址,它是我们的本机身份。第二个子网掩码是用来区分网络段与主机段的。默认网关是我们的外网出口。默认网关DNS服务器呢是作为域名解析的,将其名称翻译为IP地址。在这四项里呢,本节课我们将会对IP地址、子网掩码以及DNS服务器进行学习。 第二个是ftp协议,也叫文本传输协议。它由服务器与客户端两部分组成。(P19)在使用ftp协议访问资源时,首先要在浏览器地址栏中输入ftp地址,然后呢根据我们的要求输入用户名和密码,进而通过创建文件夹、复制粘贴文件等来进行资源的共享。学完了这两种协议,让我们来比较一下这两种共享资源方法。 (学生完成填表) 接下来让我们详细讲解tcpip协议中的一些内容。首先第一个是IP地址,这也是我们计算机中最基本的地址。它其实是一个逻辑地址。它是互联网协议地址,是IP协议提供的一种统一的地址格式,它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址。而计算机真正通信还是依靠物理地址,也叫做mac地址及适配器地址。当然我相信我念完这段话的时候,有些同学可能会一脸懵逼。既有IP地址,还有逻辑地址、物理地址、mac地址、适配器地址,那么他们有什么联系或者区别呢?首先我们来看最容易理解的两个:IP地址与mac地址。实际上的mac地址和我们刚才说的物理地址是画等号的,在刚才那段话中也已经表述的非常的详细了。那么IP地址与mac地址的区别是什么呢?在这里我举一个比较形象的例子。可能现在很多人都不会这么做了,但是在以前的时候,通过信封邮寄信件是很多人都会做的一种方式,我们通过这种方式与远方的朋友亲人等进行沟通联系。现在呢老师这里收到了他人给我邮寄的一个信封,遵循着寄信件的规则呢,他填写了我所在地的邮政编号、收件地址以及收件人。我们每个人应该都在网上买过东西。对收件地址与收件人来说,不同的会计公司在邮寄物品时,这个物品的收件人是不变的,因为他就是你;而变的是你这个人所在的地址。这个收件地址只是你想让快递员给你邮寄到的地方,不一定恰好就是邮递员将这个东西送到时,你就所在的那个地方。你想让这个东西送到聊城大学西校区,但是他送到的时候呢,收件人可能在学校、在宿舍、在外面任何一个地方都有可能。所以收件地址相对于收件人来说它是不断的变化的。由此呢我们就可以区分:这个保持不变的,也就是收件人,就是mac地址。而随时都在变的收件地址就是IP地址。其实在现实的网络中我们也可以理解。我们用不同的设备、不同的网络进行上网时,IP地址总是会变的,但所用者的mac地址是唯一不变的。适配器地址呢我们后面会提到。 接下来我们来看IP地址的格式。IP地址呢是一个32位的二进制数,根据我们刚才所学的知识呢,也可以叫做32比特的二进制数。它通常被分割为4个8位二进制数,也就是4个字节。例如如下所展示的。我们的通常使用点分十进制来表示。他的意思就是把每个字节的二进制数字转化为十进制数,然后用点号将它们隔开。比如下面的IP地址。(详细说明)那么同学们呢已经在必修一第三章学过了二进制与十进制之间的相互转换,这里我们只是稍微提起一下,希望同学们不要忘记他们的转换方式。 接下来大家所看到的是一个将ip地址平均分成四部分的一个示意图。那么由于计算机采用二进制保存数据信息的原因,在IP地址的每一位中有且只能填入0或者1。那么最极端的情况便是填入8个0或者8个1。如果是8个0的话,转成十进制就是0,8个1便是255。所以我们可以得到结论,IP地址在使用点分十进制表示时,其取值范围就是0~255。 对IP地址有了一定了解的基础之上呢,我们来讲解比较复杂的子网掩码。在日常生活中呢,我们每一个人都有公民身份证号码、公民手机号码以及家庭住址等信息。在身份证号码中,其不同的数字代表了不同的意义。 手机号码与家庭住址也是同样的,其包含了各种的组成部分。那么同样IP地址也有着类似的结构。我们为其取名叫做网络地址和主机地址。他们的组合就叫子网掩码。按照其组成部分我们便可以知道,子网掩码就是用来区分网络地址与主机地址的。与IP地址一样,子网掩码也是32位二进制数。其中二进制数1对应的IP地址就是网络编码,0对应的就是主机编码。比如我们如下的ip地址,换算成子网掩码那就是这个。他们了解的关系如图所示。依据子网掩码中二进制数1的个数,子网掩码可以采用子网前缀长度表示,如上述可表示为:100.4.5.6/19,其中19表示子网掩码,叫作“子网前缀长度”。 这么听来也许比较晦涩难懂,我们举一个比较形象的例子帮助大家理解如何求解子网掩码。如图所示的区域呢是我在地图中截取的一个区域。(P28讲解) 接下来我们要将公有地址与私有地址。公有地址(Public address)由国际互联网络信息中心负责。这些IP地址分配给那些向国际互联网络信息中心提出申请的组织机构。通过IP地址,可以访问互联网。私有地址(Private address)属于非注册地址,专门为组织机构内部使用。我们有三类是留作内部使用的私有地址。(P29) 在讲解子网掩码时呢,我提到了一个特殊地址。那我们就简单了解一下有哪些特殊地址。(P30) 接下来讲解默认网关。需要注意的是,网关也叫做网络适配器。由此大家也可以知道,我们一开始所讲的适配器地址,其实就是网关的地址。我们提前埋下的坑也算是填好了。(P31) 最后便是DNS服务器的知识了,这里我选择将其与域名共同讲解。(P32) 知识讲解完了,经过一节课的学习,大家可能对如此多且复杂的知识感觉非常杂乱,课下呢可以通过这张思维导图进行辅助记忆与复习。 这节课我们就上到这里了,同学们,下课。 学科网(北京)股份有限公司 $《信息系统与社会》 2.2 计算机系统互联 讲课人:XXX 教科版(2019)高中信息技术必修二 认识不同类型的计算机网络系统 计算思维 学会评价计算机网络系统的性能指标 计算思维 信息社会责任 知道网络接入方式、带宽等因素对信息系统的影响 信息意识 计算思维 能够区分不同网络协议的功能 1 5 2 4 3 学习目标: 信息意识 数字化学习与创新 信息社会责任 体验利用计算机网络系统进行资源共享的优势 一.新课导入:观看“3·15家用摄像头被入侵”视频,思考问题 (1)不法分子是如何入侵家用摄像头的? (2)科研人员所提到的步骤中的“IP”地址是什么?它的作用是什么?你能在自己的电脑上找到它吗? 首先通过软件扫描摄像头的IP地址或设备的云ID;然后破解密码 二.活动探究:探讨不同的电子阅读方式 活动1.1 探讨基于网络的阅读方式——请同学们根据所学与生活知识,完善课本第29页的表格。 阅读方式 基本需求 网络的连接方式 费用情况 感受 手机阅读 手机、流量 移动数据 电子阅览室阅读   有线 免费 数据量大,地点不方便 PAD阅读   无线     阅读平台 终端软件 有线或无线 部分收费 电脑 平板电脑、WIFI 运营商套餐  网络套餐 地点方便 数据量大, 地点相对方便  数据量大,种类多 二.活动探究:探讨不同的电子阅读方式 活动1.2 观察网络连通方式——请大家思考如下问题 观察利用手机信号连通互联网的过程,探讨Wi-Fi、移动数据两种方式的连通方法,比较其优先级别及速度。 什么是 计算机网络? 知识点回顾:计算机系统的组成 计算机网络可以理解为将计算机系统互联,可以把地理位置不同、具有独立功能的多台计算机及其外部设备通过通信线路连接起来,在网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递。 计算机 计算机 计算机 网线 网线 交换机 地理位置 计算机 通信线路 通信协议 计算机网络 通信协议 三.新课讲授:计算机网络类型 英文简称 英文全称 地理范围 传输媒介 应用举例 局域网 城域网 广域网 局部地区 地理范围较小 城市范围内 覆盖范围广 网线 光纤 专线 计算机教室 教育网基于城域网 技术标准建设 互联网是最大的广域网 LAN MAN WAN Local Area Network Metropolitan Area Network Wide Area Network 三.新课讲授:计算机网络类型 计算机网络的作用: 1,.有助于信息系统内部各设备之间、各功能模块之间以及信息系统与用户之间更好地实现信息传输与功能控制。如:银行ATM、手机购票平台、数字校园等信息系统。 2.有助于信息系统之间实现资源共享与信息传输。如:智慧城市、医保等领域的信息系统。 二.活动探究:在互联网上下载文件 下面是下载PPT和某软件安装包的下载信息,你能从中提取到什么信息呢? 他们代表了什么意思? 哪一个的下载速度更快呢? 他们之间是否可以进行换算呢? 三.新课讲授:带宽与网络传输速率 计算机网络以数字形式传输信号。 比特:计算机中数据量的单位。 1/0 速率:连接在计算机网络上的设备在数字信道上传送数据的速率。单位:b/s,Kb/s,Mb/s等(也写作bps、Kbps、Mbps)。 01010011 速率:8b/s(或写作8bps) 1字节 带宽:表示网络通信线路传送数据的能力,即在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最大数据量”。单位:b/s。 带宽1 带宽2 一般地,互联网接入的带宽大小能够影响信息传输的速率,进而影响网络运速度。 二进制 拓展:速率之间的简单换算 1.比特单位的换算:Mbps→Kbps:×1000;Kbps→bps:×1000; 2. 字节转比特:先×8,再处理前缀;(如:KB→Kb×8;MB→Mb×8) 3.比特转字节:先÷8,再处理前缀;(如:Kb→KB÷8;Mb→MB÷8) 4.一般等量关系:1MB/s=8Mbps、100Mbps带宽=12.5MB/s下载速度。 原始数据与单位 目标单位 计算过程 最终结果 100Mbps bps 200KB/s Mbps 300KB/s bps 100×1000000 200×8÷1000 108bps 1.6Mbps 2.4×106bps 300×8×1000 二.活动探究:共享资源与文件夹(P31) 1.在电脑中找到需要设置为共享的文件夹,点击“选中”该文件夹。 2. 右击,在出现的菜单中点击“属性”选项,在打开的页面中点击“共享”选项。 3. 在打开的共享选项页面下点击“共享”按钮,点击输入框后面的“下拉三角形”。 4. 在出现的用户列表中,根据需要选择,点击“添加”按钮,局域网选择“everyone”。 5. 稍等待(电脑配置高,时间少),点击“完成”即可成功创建共享文件夹。 什么是网络(通信)协议?为什么要有网络协议? 人之间的相互交流 计算机之间的信息交互 共同的语言、文字、语义、相互理解.... 计算机之间如何进行信息的相互交换? 计算机之间的信息交互 三.新课讲授:网络协议 定义:是为在计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。 三.新课讲授:网络协议 1.FTP协议(文件传输协议) FTP协议由两部分组成:服务器和客户端。访问格式为: 1.允许客户指明文件的类型与格式,并允许文件具有存取权限; 2.屏蔽了各计算机系统的细节,因而适合于在异构网络中任意计算机之间传送文件。 ftp: //用户名:密码@FTP服务器IP地址(域名):端口 三.新课讲授:网络协议 2.TCP/IP协议(传输控制协议/网际协议) 外网出口 本机身份 区分网络段和主机段 域名解析,将名称翻译为IP地址 TCP/IP协议是一系列网络协议的总和,它是一个协议簇。将设备接入互联网,必须借助此协议。 查找方式: “开始”菜单→Windows系统→控制面板 →网络和Internet→网络和共享中心 →“连接以太网”→属性 →Internet协议版本4属性 或Win+R在弹出对话框输入cmd,再输入ipconfig/all也可进行查看。 三.新课讲授:网络协议 文件共享服务 FTP协议 方便程度 可连接人数 安全性 可否超出局域网 比较两种共享资源的方法: 无需另外安装软件 需要安装专用软件 一般不超过20人 可分配不同账号及人数 低 高 不可以 可以 三.新课讲授:IP地址 三.新课讲授:IP地址 1.IP地址是逻辑地址。 IP地址即为互联网协议地址,是IP协议提供的一种统一的地址格式。它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址。计算机真正的通信还是依靠物理地址,主要是通过ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议)将IP地址解析为MAC(Medium Media Access Control)地址,即适配器地址。 拓展:IP地址与MAC地址(物理地址)的区别 2 2 5 0 0 0 收件地址:xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 收件人:孙×× MAC地址 IP地址 三.新课讲授:IP地址 2.IP地址的格式 IP地址是一个32位(bit)的二进制数。通常被分割为4个8位二进制数。(即4个字节) 例如:XXXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX(192.168.0.100) 通常使用“点分十进制”表示。 点分十进制就是把每个字节二进制数值转换成十进制数,然后有点号将他们隔开。 例如:11000000.10101000.00000000.01100100 192.168.0.100 二进制→十进制:权值相加 十进制→二进制:短除法 IP地址在使用点分十进制表示时的取值范围:0—255 三.新课讲授:IP地址 3.子网掩码 公民身份证号码: 省 市 区县(县级市) 出生年月日 顺序码 校验码 公民家庭住址:xx省xx市xx区/县/市xxx街道xxx路xxx门牌号 公民手机号码: 网络识别号 地区编码 用户号码 与我们日常生活中常见的号码组成一样,IP地址也有着类似的结构,即网络地址和主机地址。 三.新课讲授:IP地址 3.子网掩码 区分网络地址与主机地址 子网掩码是32位二进制数,子网掩码中二进制数1对应的ip地址为网络编码,0对应的ip地址位为主机编码(方便进行逻辑与运算)。 例如: Ip地址为100.4.5.6,子网掩码为:255.255.224.0,两者的关系为: 依据子网掩码中二进制数1的个数,子网掩码可以采用子网前缀长度表示,如上述可表示为:100.4.5.6/19,其中19表示子网掩码,叫作“子网前缀长度”。 如何求解/理解子网掩码? 问:假设我们现在为如图所示地带分配了一个IP地址,暂且表示为192.168.0.X。可是在此区域范围内只有四台计算机需要被分配具体的IP地址。如何做才能让他们所属于同一个网络中呢? 解: ①根据刚刚对IP地址知识的所学,每一位数的填入范围为0-255,而这里只有四台计算机,我们采用0、1、2、3来分别对其进行表示。 192.168.0.0 192.168.0.1 192.168.0.2 192.168.0.3 11000000.10101000.00000000.00000000 11000000.10101000.00000000.00000001 11000000.10101000.00000000.00000010 11000000.10101000.00000000.00000011 网络地址 11111111.11111111.11111111.111111 00 主机地址 子网掩码:255.255.255.252【或写作:192.168.0.0(/1/2/3)/30】 不属于这个网络,因为其IP地址二进制为,最后八位中只有五位相同,不对应于子网掩码。 提问:192.168.0.4属于本网络吗? 11000000.10101000.00000000.00001000 IP地址由路由器通过DHCP自动分配,在这过程中会排除已经手动分配的地址,并选择同一子网内的其他可用地址 三.新课讲授:IP地址 4.默认网关(网络适配器) 作为网关的设备是路由器。 简单来讲,默认网关就是路由器LAN端的一个IP地址(端口)。 当信息由计算机发出时,就需要网络设备——路由器。每个路由器都有一个自己的路由表(类似于地图),指示从本地路由器到目的地如何走。当信息发到路由器后,路由器批查找路由表,找到路径,再指示信息去哪里。这如同在每个路口有一个拿着地图的人为你指路一样。 说明:WHAT IS 网关? 三.新课讲授:IP地址 5.DNS服务器 DNS(Domain Name System,域名系统)服务器主要用于域名解析,即将主机名解析成ip地址。域名是覆于ip地址上的“面具”,目的是便于记忆和沟通。例如:https://www.baidu.com。 .com 用于商业机构。它是最常见的顶级域名。 .net 最初用于网络组织,例如互联网服务商和维修商。 .org 用于各种组织,包括非营利性组织。 .gov 政府机构的专用域名。 .edu 用于教育机构 .cn 中国专用顶级域名 三.新课讲授:IP地址 6.公有地址与私有地址 公有地址(Public address)由国际互联网络信息中心负责。这些IP地址分配给那些向国际互联网络信息中心提出申请的组织机构。通过IP地址,可以访问互联网。 私有地址(Private address)属于非注册地址,专门为组织机构内部使用。 以下是留用的内部私有地址: A类 10.0.0.0—10.255.255.255 B类 172.16.0.0-172.31.255.255 C类 192.168.0.0-192.168.255.255 知识拓展:IPv6协议中的IP地址(P37) 题目练习:2024-2025学年江苏省某学业测试水平模拟题 如下,家里的台式电脑IP地址是192.168.2.103,是由无线路由自动分配的。那么连接上这个无线路由的手机自动获得的IP地址可能是( )。 A.192.168.1.102 B.192.168.1.104 C.192.168.2.103 D.192.168.2.110 已启用 是 IPv4地址 192.168.2.103 IPv4子网掩码 255.255.255.0 知识回顾 请判断以下网站属于哪种类型?(商业、网络、组织、教育、政府、特定国家地区)? www.un.org www.crc.com.hk http://secureserver.net www.tsinghua.edu.cn http://www.liaocheng.gov.cn www.whitehouse.gov 四.课堂小结:思维导图 谢谢观看 Lavf58.20.100 $

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