資源簡介

(共19張PPT)
信息技術
七年級 上冊
高效傳輸秘籍——漫談TCP/IP和包交換
項目籌備
主要內容
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/02
網絡的信息交換方式
TCP/IP的數據包傳輸
項目籌備
隨著網絡的發展，家庭中接入互聯網的設備也必然越來越多，小清的新家裝修正面臨這個難題。請你組建一個小組，幫助小清設計并模擬搭建一個家庭網絡。
01 準備過程
02 整體結構
03 重點說明
04 名詞解釋
項目籌備
你會如何規劃項目方案？
學習知識 實施步驟 預期成果
（1）學習教材中的相關知識 （2）學習家用電器使用的基本方法及注意事項。 （3）學習連接網線、配置網絡的方法。 （4）自學圖文編輯軟件或視頻編輯軟件的操作方法。 （5）學習宣講文稿的具體要求與撰寫方法， (1)需求分析：收集包括家電與家具在內的各種智能家居設備信息，完成智能家居設備網絡連接需求表。 （2)網絡設計圖規劃：根據智能家居設備信息及預算情況，完成 網絡設計圖規劃。 （3）選擇網絡服務提供商：查詢當地網絡服務提供商的價格、網速等相關維度的情況，填寫對比分析表，并進行對比選取。 （4）連接配置路由器：根據路由器產品說明書，對其進行電源線、網線等線材的連接，并登錄路由器配置網絡。 （5）連接智能設備：將各類智能家居設備通過有線或無線的方式接入互聯網。 （6）設置家庭網絡安全：對路由器進行相關設置， 提升家庭網絡的安全性。 （1）智能家居設備網絡連接需求表
（2）家庭網絡設計方案圖
（3）家庭網絡設備需求清單
（4）網絡服務提供商的對比分析表
（5）成功接入互聯網的家庭網絡
01 準備過程
02 整體結構
03 重點說明
04 名詞解釋
項目籌備
你會如何分配小組任務？
01 準備過程
02 整體結構
03 重點說明
04 名詞解釋
項目籌備
以小組為單位，基于自身情況進行規劃，并將結果填入下表1、表2。
知識探究
主要內容：
①計算機網絡都有哪些信息交換方式？——概念
②三種網絡信息交換方式的原理是什么？——原理
③TCP/IP是如何實現高效傳輸的？——應用
自主閱讀：以書本P35-40為主，網絡知識作補充
01 準備過程
02 整體結構
03 重點說明
04 名詞解釋
知識梳理
①計算機網絡中的信息交換方式有____________、____________、____________。
②三種交換方式的優缺點有哪些？請在書本P37、38的表2.1.1中完成。
③TCP/IP是基于____________交換原理實現了數據的高效傳輸。
電路交換
報文交換
分組交換（包交換）
交換方式 優點 缺點
電路交換
報文交換
分組交換
分組交換（包交換）
01 準備過程
02 整體結構
03 重點說明
04 名詞解釋
學會分析
學會分析：三種信息交換方式各有什么優缺點？
輔助分析支架：電路交換通信速度_____，但整個網絡的__________很低。報文交換不需要通信雙方連接_______________，但可能出現____________或____________等現象。分組交換將報文分割成多組容量更小的___________分批次傳輸。
快
通信效率
專用通信線路
網絡擁塞
數據丟失
數據包
01 準備過程
02 整體結構
03 重點說明
04 名詞解釋
學會解釋
學會解釋：為什么TCP/IP的數據包傳輸很高效？
輔助分析支架：TCP/IP是基于___________原理實現的。IP負責確認網絡位置并____________轉交給TCP處理；TCP要求建立通信連接以實現可靠傳輸，該過程可分為_________________，_________________，_________________三個環節。
分組交換
（包交換）
封裝數據包
建立TCP連接
傳輸數據包
斷開TCP連接
01 準備過程
02 整體結構
03 重點說明
04 名詞解釋
學會求證
學會求證：建立TCP連接時“三次握手”的必要性。
①求證技能：三次握手的證明方法通常包括理論分析和實際演示?？梢圆捎枚喾N方法來證明TCP建立連接時三次握手的必要性，例如理論證明：通過邏輯推理和協議規范進行解釋；反證法：先假設三次握手不是必要的，然后推導如果缺少三次握手，會出現哪些問題；反例證明：研究網絡故障案例，分析在沒有使用三次握手的情況下真實出現的問題；類比證明：通過恰當的類比實驗，證明三次握手的必要性。
01 準備過程
02 整體結構
03 重點說明
04 名詞解釋
學會求證
②求證活動：
小組討論并推選代表進行陳述。
觀察建立TCP連接的類比實驗活動
建立TCP連接的類比實驗活動
通信雙方需要確保兩件事：
1.對方能收到我的消息 2.我能收到對方的消息
A、B兩位同學分別在紙盒兩端，紙盒表示“互聯網”，兩側各伸出了兩條滑槽，分別表示發送通道和接收通道，學生將表示“包”的滾珠放進發送通道，另一側學生在接收通道觀察是否收到了“包”。
探究通信雙方都確保1、2兩項內容，至少需要幾次通信。
？ ！
？ ！
建立TCP連接的類比實驗活動
通信雙方需要確保兩件事：
1.對方能收到我的消息 2.我能收到對方的消息
當我收到了對方的“？”小球時，在“我能收到對方的消息”處打勾；
當我收到了對方的“！”小球時，在“對方能收到我的消息”處打勾；
？ ！
？ ！
“！”與“？”小球能否合并成一個一起發送？所以至少需要_______次握手。
3
1.對方能收到我的消息 2.我能收到對方的消息
同學A
同學B
建立TCP連接的類比實驗活動
？ ！
？ ！
將某滑槽設置缺口，可以用于模擬線路故障而導致的數據包丟失的情況
01 準備過程
02 整體結構
03 重點說明
04 名詞解釋
評價反思
對學科方法、工具或作品進行評價反思
①網絡信息傳輸方式的發展，給我們帶來了哪些積極影響？
②從證明三次握手的必要性實驗中，談談你對遵守規則的理解？
習題測試
1. 分組交換與另外兩種交換方式相比，其優點不包括（）
丟包率低 B. 有專用通道 C. 可實現分批傳輸 D. 線路利用率高
2. 下列選項中，不屬于TCP/IP特點的是（）
A. 基于分組交換實現 B. 三次握手 C. 四次揮手 D. 可重復的IP地址
B
D
小結回顧
請同學按照下列提示進行總結回顧：
1.學到了哪些知識與技能？
2.提升了哪些方面的能力？
3.生成了怎樣的觀點？
布置作業
1.項目實施作業
請各小組對項目探究的階段成果進行整理并提交，整理內容：
（1）了解小清的需求并完成小組分工表
2.課后挑戰作業（對應教材中的“挑戰”部分）
略，書本P40-41單元基本信息
單元教學主題 第二單元 互聯網時代來臨 單元課時 5
單元項目情境與任務 隨著網絡的發展，家庭中接入互聯網的設備也必然越來越多，小清的新家裝修正面臨這個難題。請你組建一個小組，幫助小清設計并模擬搭建一個家庭網絡。
單元學習目標 1.知識技能 （1）知道網絡信息交換的方式及原理，能夠說出不同信息交換方式的優缺點。 （2）知道IP與IP地址，能夠說出IPv4的局限性及其被IPv6代替的因素。 （3）知道互聯網接入方式以及互聯網的組成，能夠完成簡單的網絡連接工作。 2.素養指向 （1）信息意識：能夠認識到互聯網對人類社會的影響，并應用于項目問題的解決。 （2）計算思維：能夠根據小清家庭以及當地物價的具體情況，設計出解決問題的方案。 （3）數字化學習與創新：能夠通過網絡收集、整理與使用相關資料，協同解決相關項目問題。 （4）信息社會責任：能夠主動運用網絡知識幫助他人解決簡單的網絡連接、安全等問題。
單元教學整體規劃 項目活動 對應課題 擬解決的項目子問題或子任務 課時
項目籌備 第1節高效傳輸秘籍——漫談TCP/IP和包交換 規劃項目實施方案 1
知識探究 了解網絡信息交換的方式及原理，以為搭建小型網絡儲備知識
第2節告訴我地址——從IPv4到IPv6的傳奇 了解IP與IP地址，以為設備接入互聯網儲備知識 1
第3節接人互聯網——終端、服務器、路由器 移動互聯 了解互聯網成員及其功能，為動手連接網絡設備儲備知識 1
整理展示 第4節跨學科活動：搭建小型網絡 科學規范地模擬并搭建家庭小型網絡 2
項目實施
課題名稱 第1課 高效傳輸秘籍——漫談TCP/IP和包交換
課時目標 1.合理進行項目分工，能夠基于小組成員情況與任務需求進行規劃。 2.知道網絡中不同的信息交換方式及其原理，能夠說出不同交換方式的優缺點。 3.了解TCP/IP的數據包傳輸基本過程，能夠與小組同學模擬其傳輸過程。
教學準備 信息科技實驗室、求證實驗器材
導學過程 意圖說明
一、項目籌備 1.展示單元項目情境： 隨著網絡的發展，家庭中接入互聯網的設備也必然越來越多，小清的新家裝修正面臨這個難題。請你組建一個小組，幫助小清設計并模擬搭建一個家庭網絡。 2.提出單元項目任務：你會如何規劃項目方案？ （1）提供項目方案范例 學習知識實施步驟預期成果（1）學習教材中的相關知識 （2）學習家用電器使用的基本方法及注意事項。 （3）學習連接網線、配置網絡的方法。 （4）自學圖文編輯軟件或視頻編輯軟件的操作方法。 （5）學習宣講文稿的具體要求與撰寫方法。（1）需求分析：收集包括家電與家具在內的各種智能家居設備信息，完成智能家居設備網絡連接需求表。 （2）網絡設計圖規劃：根據智能家居設備信息及預算情況，完成網絡設計圖規劃。 （3）選擇網絡服務提供商：查詢當地網絡服務提供商的價格、網速等相關維度的情況，填寫對比分析表，并進行對比選取。 （4）連接配置路由器：根據路由器產品說明書，對其進行電源線、網線等線材的連接，并登錄路由器配置網絡。 （5）連接智能設備：將各類智能家居設備通過有線或無線的方式接入互聯網。 （6）設置家庭網絡安全：對路由器進行相關設置，提升家庭網絡的安全性。（1）智能家居設備網絡連接需求表 （2）家庭網絡設計方案圖 （3）家庭網絡設備需求清單 （4）網絡服務提供商的對比分析表 （5）成功接入互聯網的家庭網絡
（2）引導開展自主規劃 　　　——要求以小組為單位，基于自身情況進行規劃，并將結果填入下表1、表2。 表1 項目實施規劃 學習知識實施步驟預期成果
表2 小組合作分工 姓名角色職責
（3）各小組匯報展示交流 　　　——展示小組規劃成果，交流規劃緣由。 二、知識探究 1.項目子問題或任務引入 ——了解網絡信息交換的方式及原理，以為搭建小型網絡儲備知識 2.探究內容與要求 （1）方法引導：按照認識事物一般規律，由概念到原理，由簡單到復雜 （2）主要內容： ①計算機網絡都有哪些信息交換方式？——概念 ②三種網絡信息交換方式的原理是什么？——原理 ③TCP/IP是如何實現高效傳輸的？——應用 3.知識習得 （1）自主閱讀：以書本P35-40為主，網絡知識作補充 （2）知識梳理： ①計算機網絡中的信息交換方式有____________、____________、____________。 ②三種交換方式的優缺點有哪些？請在書本P37的表2.1.1中完成。 ③TCP/IP是基于____________交換原理實現了數據的高效傳輸。 4.核心素養培育 （1）學會分析：三種信息交換方式各有什么優缺點？ 輔助分析支架：電路交換通信速度_____，但整個網絡的__________很低。報文交換不需要通信雙方連接_______________，但可能出現____________或____________等現象。分組交換將報文分割成多組容量更小的___________分批次傳輸。 （2）學會解釋：為什么TCP/IP的數據包傳輸很高效？ 輔助分析支架：TCP/IP是基于___________原理實現的。IP負責確認網絡位置并____________轉交給TCP處理；TCP要求建立通信連接以實現可靠傳輸，該過程可分為_________________，_________________，_________________三個環節。 （3）學會求證：建立TCP連接時“三次握手”的必要性。 ——教師引領學會求證： ①求證技能： 三次握手的證明方法通常包括理論分析和實際演示?？梢圆捎枚喾N方法來證明TCP建立連接時三次握手的必要性，例如： 理論證明：通過邏輯推理和協議規范進行解釋； 反證法：先假設三次握手不是必要的，然后推導如果缺少三次握手，會出現哪些問題； 反例證明：研究網絡故障案例，分析在沒有使用三次握手的情況下真實出現的問題； 類比證明：通過恰當的類比實驗，證明三次握手的必要性。 ②求證活動： 小組討論并推選代表進行陳述。 觀察建立TCP連接的類比實驗活動（具體操作見課件） （4）對學科方法、工具或作品進行評價反思 ①網絡信息傳輸方式的發展，給我們帶來了哪些積極影響？ ②從證明三次握手的必要性實驗中，談談你對遵守規則的理解？ 三、習題測試 1. 分組交換與另外兩種交換方式相比，其優點不包括（） A. 丟包率低 B. 有專用通道 C. 可實現分批傳輸 D. 線路利用率高 2. 下列選項中，不屬于TCP/IP特點的是（） A. 基于分組交換實現 B. 三次握手 C. 四次揮手 D. 可重復的IP地址 四、小結回顧 請同學按照下列提示進行總結回顧： 1.學到了哪些知識與技能？ 2.提升了哪些方面的能力？ 3.生成了怎樣的觀點？ 五、布置作業 1.項目實施作業 請各小組對項目探究的階段成果進行整理并提交，整理內容： （1）了解小清的需求并完成小組分工表 2.課后挑戰作業（對應教材中的“挑戰”部分） 略，書本P40-41 通過范例來幫助學生降低自主規劃的的難度

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