第二单元第4课《云计算》教学设计2026—2027学年西交大版初中信息科技七年级上册

第 4 课《云计算》教学设计 2026—2027 学年西交大版初中信息科技七年级上册 课　　题 第 4 课　云计算 教材版本 西交大版（2024）七年级上册 所在单元 第二单元　互联网信息传输 课　　型 新授课 课　　时 2 课时（80 分钟） 授课对象 七年级学生 一、教学目标 1. 信息意识：能说出云计算是分布式计算的一种，理解它通过网络把原本要由一台计算机完成的巨大计算任务分解成许多小任务、分配给多台服务器协同处理、再把结果返回给用户；能说出虚拟化技术、分布式技术在云计算中的作用，理解云存储与云计算的关系，知道云计算在学习生活中的典型应用，敏感地意识到使用云计算时的数据安全与隐私保护问题。 2. 计算思维：能把云计算的工作原理理解为“把大任务分解成小任务、分发处理、汇总结果”的过程，初步建立“任务可以分解、资源可以共享”的思想；能借助类比比较虚拟化技术与分布式技术的不同作用，能把云存储与云计算加以区分又说明其联系，发展抽象与分解能力。 3. 数字化学习与创新：能借助类比分析、案例探究、对比辨析等方式梳理知识；能动手参与“云端协作”小任务，用在线文档共同完成一份小组名单或学习清单，填写《云计算应用分析表》，能结合自己的使用经历说明云计算带来的便利，并尝试用云服务解决学习生活中的实际问题。 4. 信息社会责任：了解使用云计算、云存储可能出现的隐私泄露、数据被窃取等风险，知道设置复杂密码、限定共享权限、谨慎上传资料、用完及时取消共享等做法；懂得不把涉及个人隐私的资料随意上传到在线服务，不随意传播他人信息，逐步形成数据安全意识和规范、负责任地使用互联网服务的习惯。 5. 能在小组合作中主动承担任务、互帮互助，乐于观察和思考云计算等技术给学习和生活带来的改变，主动了解我国云计算等技术的发展与应用，逐步形成拥抱新技术、善用新技术、安全用新技术的意识与能力。 二、教学重点与难点 教学重点：云计算的概念与工作原理（把巨大计算任务分解成许多小任务、分配给多台服务器协同处理）；虚拟化技术与分布式技术的作用；云计算与云存储的关系；云计算在学习生活中的典型应用与安全使用做法。 教学难点：理解“分布式计算”这一抽象概念，体会“把大任务分解成小任务、由多台服务器合作完成”的思路；借助类比理解虚拟化技术、分布式技术如何支撑云计算；理清云存储与云计算“存”与“算”的区别与联系，并在实际使用中兼顾“会用”与“安全地用”。 三、教学方法与教学准备 教学方法：情境教学法、案例探究法、类比分析法、演示法、对比分析法、任务驱动法、小组合作法、实践体验法。 教学准备：多媒体课件与云计算相关的图文及动画视频素材（云计算原理示意图、虚拟化与分布式技术示意图、在线办公与云游戏等应用截图或演示等）；能够联网的计算机教室；在线文档（云文档）的演示账号与协作环境；《云计算应用分析表》等学习任务单；教材配套资源与相关资料。 四、教学过程（80 分钟） 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 第 1 课时 情境导入 （5 分钟） 出示一个学生熟悉的情境：全班同学一起填写一张在线表格（如在线的小组名单或学习清单），每个人都能同时打开、同时修改，而且自己刚填的内容其他同学马上就能看到。提问：“这张表格并没有存在某一台同学的电脑里，为什么大家都能同时修改、内容还能实时更新？这么多人的操作，是谁在背后‘算’出来的？”请学生结合使用在线文档、在线课程的经历说一说自己的猜想，由此揭示本课主题——云计算，并点明它与上一课“云存储”的承接关系：文件可以“存”到云上，那么大量的计算任务能不能也放到云上完成。 结合填写在线表格、使用在线文档的经历，思考“为什么大家能同时修改、内容还能实时更新”，猜想这张表格和背后的处理工作究竟在哪里完成；说出自己对“云计算”的初步想法，带着“计算任务能不能放到云上做”的疑问进入本课学习。 从学生熟悉的在线协作现象切入，用真实的“为什么”制造认知需求，让云计算“看得见、猜得着”，激发探究“计算在云上怎么完成”的兴趣，为理解云计算作好铺垫。 探究一 认识云计算及其 工作原理 （15 分钟） 讲解云计算的概念：云计算是分布式计算的一种，它通过网络把原本要由一台计算机完成的巨大计算任务分解成许多小任务，分配给多台服务器协同处理，再把结果返回给用户。用“一项大工程由许多人分工合作完成”作类比，帮助学生体会“把大任务分解成小任务、由多台服务器合作完成”的思路，并与“一个人独自搬一大堆砖”和“一群人分头搬”作对比。引导学生思考：既然一台计算机也能算，为什么要把任务分给多台服务器？师生共同归纳云计算“处理能力强、可按需分配、服务稳定高效”的特点，说明“云”其实是由大量服务器组成的远程计算资源。 听讲理解云计算的概念，知道云计算是分布式计算的一种，通过网络把原本要由一台计算机完成的巨大计算任务分解成许多小任务、分配给多台服务器协同处理、再把结果返回给用户；借助“大工程分工合作”的类比体会分布式计算的思路；思考并说出“为什么要让多台服务器一起算”，初步认识云计算处理能力强、可按需分配、服务稳定的特点。 用学生能理解的生活类比化解“分布式计算”这一抽象概念，把“云计算”从神秘词语变成“把大任务分给多台服务器一起完成”的清晰认识，落实计算思维与信息意识。 探究二 认识虚拟化技术与 分布式技术 （15 分钟） 出示“很多租客共用一栋公寓里被隔出来的房间”的类比，讲解虚拟化技术：把一台物理服务器划分成多个虚拟服务器，按需分配计算和存储资源，让资源得到充分利用。出示“货物分散存放在不同仓库”的类比，讲解分布式技术：把数据和计算任务分散到多台服务器上，某台服务器出问题可由其他服务器分担，从而保证服务稳定、高效地运行。提问：“如果所有任务都放在一台服务器上，会有什么问题？”引导学生理解两种技术在云计算中的不同作用，并举例说说生活中哪些在线服务背后可能用到了这些技术。 借助“公寓分隔房间”“货物分散存放”的类比理解虚拟化技术和分布式技术的作用；听讲知道虚拟化技术是把一台物理服务器划分成多个虚拟服务器、按需分配资源，分布式技术是把数据和计算任务分散到多台服务器上、某台出问题可由其他服务器分担；思考并回答“只放在一台服务器上会有什么问题”，举例说说生活中的在线服务。 用两个贴近生活的类比化解虚拟化、分布式这两个抽象概念，把“看不见的技术”可视化，帮助学生理解“资源可以通过网络共享”以及云计算稳定高效的道理，突破本课难点。 第 1 课时 课堂小结 （5 分钟） 师生共同回顾第 1 课时收获：云计算是分布式计算的一种，通过网络把原本要由一台计算机完成的巨大计算任务分解成许多小任务、分配给多台服务器协同处理、再把结果返回给用户；其中虚拟化技术把一台物理服务器划分成多个虚拟服务器、按需分配资源，分布式技术把数据和计算任务分散到多台服务器上、由多台服务器分担。提示下一课时将讨论云计算与云存储的关系、认识云计算在学习生活中的应用，并动手体验“云端协作”，同时思考使用云计算要注意哪些安全问题。 用一两句话概括云计算的概念与工作原理，说出虚拟化技术和分布式技术的作用；带着“云计算和上一课的云存储是什么关系”“使用云计算要注意什么”的问题进入下一课时。 及时梳理知识，形成阶段性认知，为下一课时理解云计算与云存储的关系、认识典型应用与讨论安全防护作好铺垫。 第 2 课时 复习导入 （3 分钟） 用快速问答复习上节课内容（云计算是什么、虚拟化技术与分布式技术各有什么作用）；接着提问：“上一课我们学了云存储，这一课又学了云计算，它们是一回事吗？‘云’到底是‘存东西的地方’还是‘做计算的地方’？”引导学生带着“云存储与云计算是什么关系”的疑问，进入本课时的学习任务。 回答复习问题；思考并猜想“云存储”与“云计算”的区别与联系，带着明确的问题进入本课时对两者关系的辨析与应用分析。 以旧引新，用一个学生容易混淆的问题（云存储与云计算是不是一回事）自然引出两者关系的辨析，以及接下来的应用认识与协作体验环节。 探究三 理解云计算与云存储 的关系·认识应用 （15 分钟） 引导学生辨析云计算与云存储的关系：云存储是云计算提供的一种存储服务，是云计算的重要组成部分，云计算为云存储提供技术支撑——用“一栋大楼里既有仓库（存东西）又有工厂（做加工）”作类比，帮助学生理清“存”与“算”的关系。出示在线办公软件、在线课程与共享文档、云游戏等实例，引导学生认识云计算在学习生活中的应用：多人同时在线编辑、云端保存与实时同步、不用安装大型软件也能玩高质量游戏等，都离不开云计算的支持。组织学生结合自己的使用经历举例说明，填写《云计算应用分析表》。 听讲并用“大楼里既有仓库又有工厂”的类比理解云存储与云计算的关系，知道云存储是云计算提供的一种存储服务、是云计算的重要组成部分；观察在线办公软件、在线课程与共享文档、云游戏等实例，说出云计算在学习生活中的应用；结合自己的使用经历举例，填写《云计算应用分析表》。 用一个类比化解“云存储与云计算的关系”这一易混点，用真实的应用实例让学生感受到云计算就在身边，体现“会用”更要“懂原理”，落实信息意识与计算思维。 探究四 体验“云端协作”· 讨论安全防护 （15 分钟） 组织学生分组完成“云端协作”小任务：用在线文档共同完成一份小组名单或学习清单，每人负责填写一部分，观察内容如何实时同步、共同编辑。任务完成后提问：“大家一起在线编辑确实很方便，但如果文档被人随意打开、内容被人乱改，怎么办？”引导学生讨论使用云计算可能带来的隐私泄露、数据被窃取等安全问题，从账号、权限、内容三方面归纳做法：设置复杂密码、不把账号密码告诉他人；共享文档时限定可编辑或可查看的范围；不把涉及个人隐私的资料随意上传到在线服务，用完及时取消共享。 分组完成“云端协作”小任务，用在线文档共同填写一份小组名单或学习清单，体验多人同时在线编辑、内容实时同步的便利；讨论使用云计算可能出现的隐私泄露、数据被窃取等安全问题，从账号、权限、内容三方面提出做法，与全班共同归纳安全使用云服务的注意事项。 通过“云端协作”小任务让学生亲身体验云计算的价值，再把“会用”与“安全地用”统一起来，在真实体验中形成数据安全与隐私保护意识，落实信息社会责任。 课堂小结 与作业 （7 分钟） 依托板书梳理本课知识结构：云计算——概念（分布式计算的一种：大任务分解成小任务、由多台服务器协同完成）、关键技术（虚拟化技术 · 分布式技术）、与云存储的关系（云存储是云计算提供的一种存储服务）、应用（在线办公 · 共享文档 · 云游戏）、安全（复杂密码 · 限定权限 · 谨慎上传）；强调“数据能存到云上，计算也能放到云上——既要会用、更要安全地用”。布置课后作业，并引导学生收束本单元“编码—传输—存储—计算”的整体脉络。 回顾本课收获，完善《云计算应用分析表》；用自己的话说出云计算的概念、工作原理与典型应用，说明云存储与云计算的关系；记录作业要求，尝试用知识结构图梳理本单元“信息的编码与解码—信息传输新体验—云存储—云计算”的整体脉络。 梳理知识脉络，把原理学习与协作体验、安全讨论沉淀为对云计算与整个单元的整体认识，使单元学习持续推进并形成完整结构。 五、板书设计 云计算 一、概念：分布式计算的一种——通过网络把巨大的计算任务分解成许多小任务， 　　分配给多台服务器协同处理，再把结果返回给用户 二、关键技术：虚拟化技术（一台物理服务器划分成多个虚拟服务器·按需分配资源） 　　　　　　· 分布式技术（数据和计算任务分散到多台服务器·某台出问题可由其他分担） 三、与云存储的关系：云存储是云计算提供的一种存储服务，是云计算的重要组成部分 四、应用：在线办公 · 共享文档 · 在线课程 · 云游戏 五、安全：复杂密码 · 限定权限 · 谨慎上传 ★ 核心认识：数据能“存”到云上，计算也能“放”到云上——会用、更要安全地用 六、作业设计 1. 基础题：用自己的话写出云计算的概念；写出虚拟化技术与分布式技术各有什么作用；说明云存储与云计算是什么关系。 2. 实践题：在家长或老师指导下，使用在线文档与同学共同完成一份小组学习清单，体验“云端协作”，记录下自己的操作过程，并填写《云计算应用分析表》。 3. 拓展题（选做）：查阅资料，了解我国云计算技术的发展与应用，用一段话说明它给学习、生活带来的变化，下节课与同学交流。 4. 复习题：用知识结构图梳理“信息的编码与解码—信息传输新体验—云存储—云计算”的单元脉络，并想一想：使用网盘和在线服务时，怎样做才能既方便又安全？ 第 页　共 页 学科网（北京）股份有限公司 $