第5课网络协议分层设 教学设计-2024新人教版七年级全一册《信息技术》.docx

1、第5课 网络协议分层设教学设计教学内容分析本节课是人教版（2024版）七年级的第五课内容。具体来说，教学内容分为两大板块：一是网络协议，通过编码解码游戏让学生直观感受协议在数据传输中的关键作用；二是分层思想，通过分析网络购物配送过程和实验查看计算机使用的网络协议，让学生理解分层结构在构建互联网体系中的重要意义。这样的内容安排既符合学生的认知规律，又能够激发他们的学习兴趣和探索欲望。学情分析七年级学生正处于身心快速发展的阶段，他们对新鲜事物充满好奇，喜欢通过动手操作和实践活动来探索未知世界。在信息技术方面，他们已经具备了一定的计算机操作能力，能够熟练使用浏览器、搜索引擎等常用工具，但对于计算机网

2、络内部的工作原理和复杂技术了解较少。此外，七年级学生的注意力容易分散，需要设计富有吸引力和互动性的教学活动来激发他们的学习兴趣和积极性。针对这些特点，本次教学设计采用了多样化的教学策略，如讲解、游戏、实验等，旨在通过生动有趣的方式引导学生深入理解网络协议和分层思想。同时，注重培养学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力和信息社会责任，为他们未来的学习和生活打下坚实的基础。教学目标及核心素养指向信息意识：学生能够认识到网络协议在计算机网络通信中的重要性，理解协议是确保数据准确传输的关键。培养学生的信息安全意识，了解网络协议在保护数据安全方面的作用。计算思维：通过编码解码游戏和分层思想的学习

3、，培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力。引导学生理解网络协议中的编码解码规则和分层结构，培养他们的抽象思维能力和系统思维能力。数字化学习与创新：掌握网络协议的基本概念和作用，能够运用所学知识解释网络通信中的现象和问题。鼓励学生运用分层思想设计简单的网络通信方案，培养他们的创新能力和实践能力。信息社会责任：培养学生的网络道德意识，了解在网络通信中应遵守的规范和法律法规。引导学生认识到自己在网络世界中的责任和义务，积极参与构建健康、和谐的网络环境。教学重难点重点：网络协议的概念和作用：通过讲解和游戏活动，让学生深刻理解网络协议在数据传输中的关键作用；分层思想的理解：通过分析网络购物配送过程和实验查

4、看计算机使用的网络协议，帮助学生理解分层思想在解决复杂网络通信问题中的重要性。难点：编码解码规则的掌握：编码解码是网络协议中的基础内容，但对学生来说较为抽象，需要通过实践活动加深理解；分层结构的理解与应用：分层结构是构建互联网体系的重要思想，但学生可能难以将其与实际应用联系起来，需要通过案例分析和实验活动加以强化。设计原因：重点的设定旨在帮助学生建立对网络协议和分层思想的基本认识，为后续学习打下坚实基础。难点的设定则考虑到学生认知水平的局限性，通过设计富有挑战性的教学活动，引导学生逐步突破认知障碍，提升他们的思维能力和解决问题的能力。教学策略情境导入策略：通过介绍网络协议在计算机网络通信中的重

5、要性，创设情境引导学生思考网络协议的作用和必要性。同时，通过生动的例子（如网络购物配送过程）激发学生的兴趣，为后续学习做好铺垫。游戏化教学策略：组织学生进行编码解码游戏，让学生在游戏中体验网络协议中的编码解码过程。通过游戏互动，加深学生对网络协议中编码解码规则的理解。实验探究策略：安排学生进行实验查看计算机使用的网络协议，通过实际操作让学生直观感受网络协议在数据传输中的应用。同时，引导学生分析实验结果，加深对网络协议和分层思想的理解。案例分析策略：通过分析网络购物配送过程等实际案例，让学生理解分层思想在解决复杂网络通信问题中的重要作用。通过案例分析，帮助学生将理论知识与实际应用相结合，提升他们

6、的理论联系实际的能力。互动讨论策略：在教学过程中组织学生进行小组讨论或全班讨论，分享学习心得和体会。通过互动讨论，激发学生的思维火花，促进知识共享和思维碰撞。课前准备课件、极域电子教室教学过程导入教师活动：网络协议：计算机、平板计算机等设备之间互相通信时，需要共同遵守传递和管理数据信息的规范。学生活动：理解网络协议的含义设计意图：通过情景导入，激发学生的学习兴趣和创作欲望，为接下来的学习做好铺垫。活动1：网络协议（约20分钟）教师活动：讲解：不同的网络设备需要遵循相同的分包传输策略，才能顺利实现数据传输，这就会用到网络协议。那什么是网络协议？它还有哪些作用呢？在互联网中，网页、电子邮件、视频、

7、聊天信息等，都会被转化为1和0组成的二进制数进行传输。二进制数具体代表什么，就需要通信双方事先进行约定。计算机之间要相互交换数据，必须“使用相同的语言”，即使用同种协议。例如，通过组合，至少可以得到两个自定义协议，分别用来传数和字符。如果规则不同，就会得到不同的结果，自然也就无法进行有效的通信。1:2:使用编码解码辅助工具软件，可以完成编码转换操作。“如何对数据进行编码”“如何分包传输”等，只是网络协议要解决的一小部分问题。实际上，不仅是分包传输策略和编码解码规则，互联网中的计算机该如何标识、网络资源该如何定位等，都要由网络协议来规定。学生活动：进行游戏，游戏规则：1. 一位同学扮演发送者，选

8、择第二项或全部两项进行编码。（1）把字符转成十进制数 （2）把十进制数转成二进制数2其他人拿到二进制数后，选择第一项或全部两项进行解码。（1）把二进制数转成十进制数（2）把十进制数转成字符3询问发送者的意图，大家按同一规则解码，看看能否得到相同结果。设计意图:通过讲解网络协议的概念和作用，以及组织学生进行编码解码游戏，旨在帮助学生理解网络协议在数据传输中的重要性，以及协议中编码解码规则的基本原理，从而加深对网络通信过程的认识。活动2：分层（约25分钟）教师活动：讲解：在网络协议中，分层思想是指构建互联网体系时，把复杂的通信问题分到不同层中，每层解决相对简单的问题，层层相叠，从而解决复杂的网络通

9、信问题。网络协议展现出来的分层结构，正是这一思想的典型产物。互联网使用的基础协议是TCP/IP，它由很多协议构成，按照分层思想，可以得到右侧的层次结构。应用层，负责使用从互联网传来的数据；传输层，负责保证数据传输的完整性及可靠性等；网络层，负责处理数据包；网络接口层，负责传输二进制数据。学生活动：分析网络购物的配送过程，从分层的角度，了解不同层的任务，以及要涉及的信息，体会分层的优势。进行实验：实验目的：查看计算机使用的网络协议实验条件：可联网的计算机实验步骤：1进行几个网络操作，如访问网站、使用即时通信软件等。2打开“命令提示符”窗口，使用netstat -an命令，查看网络连接情况。实验结

10、论：使用的协议有：_设计意图:通过讲解分层思想及其在互联网协议中的应用，以及组织学生分析网络购物配送过程和进行实验查看计算机使用的网络协议，旨在帮助学生理解分层思想在解决复杂网络通信问题中的作用，以及实际网络中协议的应用情况，提升学生的理论联系实际的能力。课堂小结教师活动：引导学生回顾本节课的学习内容：1网络协议是网络通信的基础。2互联网传输数据背后蕴含着分层这一创新思想。 3互联网使用的基础协议是TCP/IP 。4TCP/IP由多个子协议构成，具有层次结构。学生活动：查阅关于OSI参考模型的图文或视频，把下图补充完整，并进一步体会分层设计。设计意图通过引导学生回顾本节课的学习内容，并要求学生

11、查阅关于OSI参考模型的资料以补充相关图示，旨在帮助学生巩固所学知识，同时进一步理解分层设计在网络协议中的重要性，提升学生的自主学习和探究能力。教学反思本节课成功激发了七年级学生的学习兴趣和探索欲望。通过情境导入、游戏化教学、实验探究、案例分析和互动讨论等环节，学生不仅掌握了网络协议的基本概念和分层思想的基本原理，还培养了他们的信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力和信息社会责任。然而，在教学过程中也发现了一些需要改进的地方。首先，部分学生在面对编码解码等抽象概念时显得力不从心，这提示我们在后续教学中需要更加注重基础知识的巩固和拓展，通过更多的实践活动和案例分析来帮助学生加深理解。其次，虽然实验探究环节能够激发学生的学习兴趣和积极性，但也需要控制好实验时间和实验条件，确保实验活动的顺利进行和实验结果的准确性。此外，互动讨论环节虽然能够促进学生之间的交流和合作，但也需要教师适时引导和调控，确保讨论内容紧扣主题并达到预期的教学效果。总之，本次教学设计在激发学生学习兴趣、提升信息素养方面取得了显著成效，但也存在一些需要改进和完善的地方。未来我们将继续探索和实践更多有效的教学策略和方法，努力提升教学质量和效果，为学生的全面发展贡献更多的智慧和力量。