内容正文:
第1课 互联网发展靠创新 讲义
人教版《信息科技》七年级全一册 · 第一单元 探寻互联网新世界
一、知识清单
1. 计算机网络是用通信线路把若干台计算机互相连接起来,遵照某些通信协议,用于实现信息交换和资源共享的系统;多个计算机网络相互连接就形成了互联网,即“网络的网络”。
2. 互联网发展经历诞生、形成、互联、高速网络四个阶段:主机中心共享资源—计算机互联(阿帕网)—协议标准化(TCP/IP)—全球高速互联。
3. 协议标准化使不同网络“说同一种语言”,TCP/IP是统一标准的代表;网状结构有多条线路冗余,一条线路故障可切换,因而更健壮。
4. 我国1987年建成第一个国际电子邮件节点,1994年实现全功能连接;现已建成最大网络实体,“互联网+”成效显著,5G实现领跑。
5. 互联网发展史是技术创新、应用创新、场景创新的演变史,创新是互联网发展的核心引擎与永恒动力。
二、四维核心素养
信息意识:感受互联网对学习与生活的深刻影响,认识网络发展的价值。
计算思维:理解协议标准化与网状结构的基本原理,能分析网络为何互联、为何健壮。
数字化学习与创新:通过查阅资料梳理互联网发展脉络,探究身边的创新案例。
信息社会责任:认同我国互联网建设成就,树立崇尚创新、善用网络、勇于探索的责任感。
三、教学重难点
重点:互联网发展的四个阶段及特征;协议标准化与网状结构的作用;我国互联网建设与创新成就。
难点:理解TCP/IP协议标准化为何是规模互联的前提;理解网状结构多路径冗余带来的健壮性;体会创新是互联网发展的核心引擎。
四、课堂练习
(一)认识互联网
【知识点梳理】计算机网络是把若干台计算机用通信线路连接起来,遵照一定的通信协议,实现信息交换和资源共享的系统。理解这一概念要抓住三个关键词:一是“通信线路”,计算机之间要靠线路相连;二是“通信协议”,计算机交流必须遵守共同规则;三是“信息交换和资源共享”,这是联网的根本目的。互联网不是一台超级计算机,而是“网络的网络”,即多个计算机网络相互连接而成的巨大系统。
1. 计算机网络最主要的目的是( )
A. 提高计算机的运算速度 B. 实现信息交换和资源共享
C. 增加计算机的存储容量 D. 替代人工劳动
2. 下列关于互联网的说法,正确的是( )
A. 互联网就是一台超大的计算机 B. 互联网是多个计算机网络相互连接形成的
C. 互联网只能连接两台计算机 D. 互联网不需要任何规则就能运行
3. 计算机之间能够相互通信,必须共同遵守( )
A. 通信协议 B. 操作系统 C. 鼠标操作 D. 开机顺序
4. 计算机网络是用______把若干台计算机互相连接起来,遵照某些______,用于实现信息交换和资源共享的系统。
5. 多个计算机网络相互连接就形成了______,它也被形象地称为“网络的网络”。
6. 判断:互联网是一台超级计算机,可以独自完成所有计算任务。( )
7. 判断:只要把计算机用线路连起来,不遵守任何规则也能实现信息交换。( )
8. 请用自己的话说一说什么是计算机网络,什么是互联网。
(二)互联网发展的四个阶段
【知识点梳理】互联网的发展一般划分为四个阶段。诞生阶段以主机为中心,多台不具备独立处理能力的终端共享一台主机的资源;形成阶段实现了多台计算机之间的互联,诞生了真正意义上的计算机网络,阿帕网是这一阶段的代表;互联阶段制定了统一标准,TCP/IP协议走上历史舞台,使不同网络之间能够互联;高速网络阶段各国各地区网络实现全球互联,并朝着高速化、智能化方向发展。记忆口诀可概括为“主机—互联—协议—全球”。
1. 互联网发展形成阶段诞生的、真正意义上的计算机网络是( )
A. 以太网 B. 阿帕网 C. 局域网 D. 校园网
2. 在某一阶段,多台终端共享一台主机资源,终端自身没有独立处理能力。这一阶段是( )
A. 诞生阶段 B. 形成阶段 C. 互联阶段 D. 高速网络阶段
3. 各国各地区网络实现全球互联,并朝高速化、智能化方向发展,这属于( )
A. 诞生阶段 B. 形成阶段 C. 互联阶段 D. 高速网络阶段
4. 互联网的发展一般经历了______、______、______和______四个阶段。
5. ______的诞生标志着现代计算机网络技术的开始,它是互联网的前身。
6. 判断:诞生阶段的终端本身就具备独立的数据处理能力。( )
7. 判断:阿帕网是真正意义上的计算机网络。( )
8. 请按先后顺序写出互联网发展的四个阶段,并各用一句话概括其特征。
(三)协议标准化
【知识点梳理】协议就是计算机之间交流时共同遵守的规则,好比人与人交流要使用同一种语言。如果没有统一标准,不同厂家、不同结构的网络就无法“说同一种语言”,彼此不能通信,互联网也就无从形成。TCP/IP协议是互联网统一标准的代表,它使不同网络之间的互联成为可能,构成了互联网的基础架构。可以把协议理解为网络世界的“交通规则”,大家都遵守同一套规则,数据才能有序、顺畅地流动。
1. 互联网实现不同网络之间互联的基础是( )
A. 统一的通信协议 B. 相同的计算机型号
C. 统一的操作系统 D. 相同的鼠标
2. 下列关于协议标准化的说法,错误的是( )
A. 协议标准化为网络之间的互联建立了统一标准
B. 没有统一标准,不同网络就难以互通
C. TCP/IP协议是互联网统一标准的代表
D. 只要把线路接上,不需要协议也能互联
3. TCP/IP协议的重要作用是( )
A. 使不同网络之间能够相互通信 B. 提高计算机的运算速度
C. 增加屏幕显示尺寸 D. 代替键盘输入
4. ______为各个网络之间的互联建立了统一标准。
5. TCP/IP协议使不同网络之间的______成为可能,构成了互联网的基础架构。
6. 判断:不同厂家生产的计算机,不遵守统一协议也能直接互通。( )
7. 判断:协议可以理解为计算机之间交流时共同遵守的规则。( )
8. 为什么说协议标准化是互联网形成的前提?请结合“交通规则”的比喻加以说明。
(四)网状结构及其优势
【知识点梳理】常见的网络结构有星状、总线和网状等。在网状结构中,节点之间存在多条通信线路,当某一条线路出现故障时,数据可以切换到其他线路继续传输,因而能够有效减小单个节点或单条线路故障对整体通信的影响,也就是说网状结构更健壮。这种“多路径冗余”的设计思想,正是互联网去中心化、抗毁伤能力较强的原因所在。
1. 网络中某一条线路出现故障时,数据能够自动切换到其他线路继续传输。这种结构是( )
A. 星状结构 B. 总线结构 C. 网状结构 D. 环状结构
2. 网状结构更健壮的根本原因是( )
A. 它只用一根线路连接所有计算机 B. 节点间有多条线路,存在冗余路径
C. 它不需要任何通信线路 D. 它的计算机运算速度更快
3. 互联网具有较强的抗毁伤能力,主要得益于它采用了( )
A. 网状结构 B. 星状结构 C. 总线结构 D. 集中式结构
4. 在网状结构中,节点间有______通信线路,当一条线路出现故障时,可以______到别的线路继续通信。
5. 网状结构因为具有多路径冗余的特点,所以比其他结构更______。
6. 判断:网状结构中只要有一条线路损坏,整个网络就会瘫痪。( )
7. 判断:网状结构体现了互联网去中心化、抗毁伤的设计思想。( )
8. 为什么网状结构比星状结构更健壮?请结合生活中的例子说一说。
(五)我国互联网的发展与成就
【知识点梳理】我国互联网的发展起步虽晚,但成就举世瞩目。1987年,我国建成第一个国际互联网电子邮件节点,揭开了中国人使用互联网的序幕;1994年,我国实现与国际互联网的全功能连接,成为真正拥有全功能互联网的国家。经过多年奋斗,我国建成了全球规模最大的网络实体;“互联网+”在工业、农业、教育、医疗等传统行业广泛应用,推动转型升级;在移动通信领域,我国经历了从空白、跟随、突破到并跑的过程,如今第五代移动通信技术(5G)实现领跑,具有高速、低时延、容量大等特点。
1. 揭开中国人使用互联网序幕的标志是( )
A. 1987年建成第一个国际互联网电子邮件节点 B. 第一台计算机问世
C. 第一部手机诞生 D. 第一封纸质信件寄出
2. 我国实现与国际互联网全功能连接、成为真正拥有全功能互联网国家的年份是( )
A. 1987年 B. 1994年 C. 2000年 D. 2010年
3. 第五代移动通信技术(5G)的突出特点是( )
A. 高速、低时延、容量大 B. 体积大、重量大、价格高
C. 只能通话不能上网 D. 只能连接一台设备
4. 1987年,我国建成第一个国际互联网______节点,揭开了中国人使用互联网的序幕。
5. 我国在移动通信领域经历了从空白、跟随、突破、并跑,最终实现______的跨越。
6. 判断:我国已经建成全球规模最大的网络实体。( )
7. 判断:“互联网+”只能应用于互联网行业本身,与传统行业无关。( )
8. 请列举三项我国互联网建设与创新取得的成就。
(六)创新的重要性
【知识点梳理】互联网的发展史,本质上就是一部技术创新、应用创新、场景创新不断演进的历史。从简陋的终端联机到今天的万物互联,每一次升级突破都离不开创新:TCP/IP协议是技术创新的成果,万维网、移动互联网是应用创新的代表,“互联网+”赋能各行各业则是场景创新的体现。创新是互联网发展的核心引擎,也是推动其不断向前的永恒动力。作为青少年,既要学好使用网络的本领,更要树立崇尚创新、勇于探索的科学精神。
1. 互联网发展的核心引擎是( )
A. 创新 B. 资金 C. 人口数量 D. 机器数量
2. 下列属于应用创新的是( )
A. 万维网、移动互联网的出现 B. 更换办公桌椅
C. 增加办公室面积 D. 延长工作时间
3. “互联网+”赋能工业、农业、教育、医疗等行业,属于( )
A. 场景创新 B. 设备创新 C. 厂房创新 D. 教材创新
4. 互联网的发展史本质上是一部______创新、______创新、______创新的演变史。
5. 创新是互联网发展的______引擎与永恒动力。
6. 判断:互联网的每一次升级突破,都是创新的成果。( )
7. 判断:创新只与科学家有关,与中学生无关。( )
8. 结合本课所学,举一个你身边的互联网创新应用例子,并说说它给生活带来了哪些改变。
五、板书设计
互联网发展靠创新
一、是什么:计算机网络 → 网络的网络(互联网)
二、怎样发展:诞生(主机中心)→ 形成(阿帕网)→ 互联(TCP/IP)→ 高速(全球互联)
三、两大支柱:协议标准化(TCP/IP,说同一种语言);网状结构(多路径冗余,更健壮)
四、我国成就:1987电子邮件节点 → 1994全功能连接 → 最大网络实体 → “互联网+” → 5G领跑
五、本课主旨:创新是核心引擎(技术创新·应用创新·场景创新)
参考答案
(一)认识互联网
1. B
2. B
3. A
4. 通信线路;通信协议
5. 互联网
6. ×(互联网是“网络的网络”,不是一台超级计算机)
7. ×(必须遵守通信协议才能实现信息交换)
8. 计算机网络是用通信线路把若干台计算机连接起来、遵照通信协议实现信息交换和资源共享的系统;互联网则是多个计算机网络相互连接形成的“网络的网络”。
(二)互联网发展的四个阶段
1. B
2. A
3. D
4. 诞生阶段;形成阶段;互联阶段;高速网络阶段
5. 阿帕网(ARPANET)
6. ×(诞生阶段终端自身不具备独立处理能力,依赖主机)
7. √
8. 诞生阶段:以主机为中心,多台终端共享主机资源;形成阶段:多台计算机互联,诞生阿帕网;互联阶段:制定统一标准,TCP/IP协议使不同网络互联;高速网络阶段:全球网络互联,朝高速化、智能化发展。
(三)协议标准化
1. A
2. D(必须遵守统一协议才能互联)
3. A
4. 协议标准化
5. 互联
6. ×(不同厂家的计算机必须遵守统一协议才能互通)
7. √
8. 协议好比网络世界的“交通规则”,只有大家都遵守同一套规则,数据才能有序流动。没有统一标准,不同厂家、不同结构的网络就无法“说同一种语言”,彼此不能通信,互联网也就无法形成。TCP/IP正是这样一套统一标准。
(四)网状结构及其优势
1. C
2. B
3. A
4. 多条;切换
5. 健壮
6. ×(网状结构一条线路损坏可切换到其他线路,网络不会整体瘫痪)
7. √
8. 网状结构中节点之间有多条线路相连,存在冗余路径。当某一条线路出现故障时,数据可以改走其他线路继续传输,因此不会因单点故障而整体瘫痪,比星状结构(一旦中心节点或中心线路故障就全网受影响)更健壮。生活例子可举:道路网络中一条路堵车可以绕行其他道路,交通不会完全中断。
(五)我国互联网的发展与成就
1. A
2. B
3. A
4. 电子邮件
5. 领跑
6. √
7. ×(“互联网+”正推动工业、农业、教育、医疗等传统行业转型升级)
8. 示例:建成全球规模最大的网络实体;“互联网+”在各行业广泛应用;5G研发与应用实现领跑;1987年建成第一个国际电子邮件节点、1994年实现全功能连接等。
(六)创新的重要性
1. A
2. A
3. A
4. 技术;应用;场景
5. 核心
6. √
7. ×(创新与每个人息息相关,中学生也应树立创新意识)
8. 示例:移动支付让购物、出行不再需要带现金;在线课堂让学习不受地点限制;共享单车、外卖平台等改变了出行和就餐方式。这些应用都是互联网技术创新与场景创新的成果,给生活带来了便利。
学科网(北京)股份有限公司
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