第一章 计算机网络基础.doc

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1、第一章 计算机网络基础一、本章内容框架知识内容学生活动1.1初识计算机网络1.2计算机网络体系结构1.3网络中的信息载体、通信线路与连接设备计算机网络的组成计算机网络的类型计算机网络上的通信协议计算机网络通讯协议的几个概念信息传输中的信息载体通信线路的分类复用和交换网络连接设备实践体验：初步了解简单计算机网络的组成讨论交流：描述电话与邮件传递的差别，加深对电路交换和分组交换的了解计算机网络的功能计算机网络的三要素信息交换、资源共享讨论交流：寻找和描述我们身边的专用网络系统开放系统互联参考模型分层思想OSI模型的基本思想数据报文与控制报文面向连接的协议与无连接的协议电磁波频率的分段调制与解调同轴

2、电缆、双绞线、光缆频分复用、时分复用、波分复用电路交换和分组交换计算机网络基础分类及其方法图1-1 计算机网络基础内容框架图本章主要讲述计算机网络的基础知识，为后续因特网的学习做准备。从学习线路图中可以看到，本章主要介绍了计算机网络的功能与分类，重点讨论了计算机网络的三要素：计算机设备、通信线路与网络连接设备和计算机网络通信协议，并由网络三要素展开，介绍了开放系统互联参考模型(OSI)的基本思想、网络协议中的几个基本问题以及提高通信线路使用效率的两种常用技术复用与交换。二、教材重点、难点分析本章包括初识计算机网络、计算机网络体系结构、网络中的信息载体、通信线路与连接设备三节的内容。计算机网络已

3、经渗透到我们的工作、学习和生活的各个方面，了解计算机网络的基本概念、掌握常用的网络技术，是新时代公民的基本素养。本章内容主要讲述了计算机网络技术的基础知识，概念性理论性的内容较多，比较抽象，学生理解有一定难度，在教学过程中教师要注重激发学生对网络技术的学习兴趣，把基本的概念、理论和学生的日常生活、学习和娱乐活动紧密地结合起来。本章内容安排了3个“实践探究活动”。通过分组考察教室内的计算机网络，深入了解计算机网络三要素，增强对计算机网络组成的感性认识；通过列举日常生活中经常碰到的几种专用网络主要功能描述，开展全班讨论，加深学生对身边的网络应用的了解，更加深切地感受在我们的身边计算机网络的应用无处

4、不在；通过分别列出生活中类似于电路交换和分组交换的例子，加深对电路交换与分组交换的原理和作用的理解。本章的重点是了解计算机网络的三要素；了解计算机网络的主要功能；理解网络协议的基本概念和OSI模型的基本结构；了解提高通信线路使用效率的常用技术；通过本章的学习，学生应能在教师的帮助下搭建一个简单的网络。本章的教学难点是计算机网络通信协议及OSI模型分层思想的理解。三、教学目标1. 理解计算机网络的三要素2. 了解计算机网络的主要功能、分类与拓扑结构3. 理解计算机网络通讯协议的概念。4. 能描述开放系统互连参考模型（OSI）的基本思想。5. 了解计算机网络通讯中信息的载体、通信线路。6. 能列举

5、并解释网络通信中常用的信息交换技术及其用途。7. 了解网络通信中常用的网络连接设备并能简述其主要功能四、课时分配建议表1-1 本章教学课时分配建议表小节内容实践探究活动课时1.1初识计算机网络实践体验：初步了解简单计算机网络的组成讨论交流：寻找和描述我们身边的专用网络系统2.01.2计算机网络体系结构2.01.3网络中的信息载体、通信线路与连接设备讨论交流：描述电话与邮件传送在信息传送过程中的差别，加深对电路交换和分组交换的了解2.0合计6.0五、各节教学要求和教学设计建议教材1.1节 初识计算机网络（一）教学要求1. 了解计算机网络的三要素2. 掌握计算机网络的主要功能3. 知道计算机网络的

6、分类与拓扑结构（二）教学设计建议本节教材主要介绍了计算机网络的三要素、计算机网络的主要功能和计算机网络的分类等内容。由于本节教材概念性、说理性的内容较多，与以往信息技术课中多为学生动手操作的技能训练不同，学生相应的动手机会少，可能难以引起学生的学习兴趣，但这部分内容是本书后续部分学习的理论基础，是相当重要的，教师可通过一些与学生学习生活贴近的例子、展示一些实物或者做一些演示实验以提高学生的学习兴趣。本节的重点是理解计算机网络的三要素，了解计算机网络的主要功能，了解计算机网络的主要分类与拓扑结构。难点是学生对网络协议的理解。本节内容建议安排在计算机教室进行。在本节的教学中，建议教师使用投影仪或者

7、黑板，投影或者书写一些标题或者纲要性的内容，多采用结构图的方式，以加强学生对计算机网络三要素、计算机网络的主要功能以及计算机网络的分类与拓扑结构的理解。为加深学生对计算机网络三要素的理解，教材安排了“实践体验” 活动：初步了解简单计算机网络的组成，通过对教室网络结构的考察，画出简单网络的示意图，教师可根据本校学生基础，基础好的学校可选做本实验，由教师演示教室内计算机网络的结构示意图，节约出来的课时可用在后续章节。为更加紧密地和生活实际相联系，加强对计算机网络分类的了解，安排了“讨论交流”活动：寻找和描述我们身边的专用网络系统。在进行计算机网络三要素中的通信线路和网络连接设备教学时，建议提供网络

8、连接线、交换机或者集线器实物，演示网线是如何连接交换机与计算机的，增强学生计算机网络硬件构成的感性认识。在进行计算机网络三要素中的计算机网络通信协议教学时，为增强学生对网络协议的理解，建议安排一个教学演示实验：观察删除协议或者安装不同协议后，网上邻居中计算机数量的变化。实验名称：观察删除协议或者安装不同协议后网上邻居中计算机数量的变化。实验目的：增强理解通讯协议在网络三要素中的重要作用。实验准备：教师机、学生机均安装TCP/IP协议。实验步骤：(1) 安排学生打开学生机“网上邻居”，观察并记录“网上邻居”中的机器数量。注意学生机要能看到教师机。(2) 教师演示：删除教师机上的TCP/IP协议。

9、(3) 学生打开“网上邻居”，观察并记录删除教师机上的TCP/IP协议前后“网上邻居”中的机器数量的变化。(4) 教师说明协议的作用。这里也可以提问学生为什么教师机删除TCP/IP协议以后学生机上看不到教师机。(5) 在教师机安装NetBeui协议。(6) 学生机上观察“网上邻居”中的机器数量的变化。(7) 提问学生看到什么变化。(8) 安排学生设置学生机上的“本地连接”的“Internet协议（TCP/IP）”的属性。选择“高级”WINS选项卡，分别选择“启用TCP/IP上的NetBIOS”和“禁用TCP/IP上的NetBIOS”，如图1-2所示。观察“网上邻居”中的机器数量的变化。其中步骤

10、(5) 到 (8)可视学生基础情况决定是否选用。(9) 教师小结：说明通信协议在网络组成三要素中的重要作用。图1-2 高级TCP/IP设置在进行计算机网络的主要功能教学过程中，建议采用投影或者板书把主要功能用图表方式呈现给学生。帮助学生理解与记忆。计算机网络的主要功能计算机网络分类：1. 按网络的拓扑结构分2. 按网络中计算机间通信距离的长短分3. 按网络的用途分注意：因特网是互联网的一个例子。（三）“实践探究”活动指导1. 实践体验：初步了解简单计算机网络的组成活动目的：（1）考察教室计算机网络，增强对计算机网络的感性认识。（2）深入了解计算机网络的三要素，绘制教室计算机网络示意图。活动步骤

11、：(1) 组织学生分组，为以后分小组合作学习打好基础。本次活动先要确定学生分组，合理的分组是以后合作学习的基础。有必要给学生进行合作学习方式的指导，如：合作学习中的分工、协作、组长的职责等。(2) 各组分别就教室计算机网络组成结构进行观察。观察记录表如表1-2.。表1-2 教室网络组成要素连接表组成要素连接线路连接目标学生机1双绞线集线器1学生机21双绞线集线器1学生机31双绞线集线器2学生机41双绞线集线器2教师机双绞线交换机服务器双绞线交换机交换机双绞线集线器1、集线器2、教师机、服务器集线器1双绞线交换机、学生机集线器2双绞线交换机、学生机(3) 学生按组根据表1-2绘制教室网络示意图。

12、典型的教室网络示意图如图1-3所示。图1-3 典型的教室网络示意图（4）教师请各组演示绘制的教室网络示意图，并对计算机网络构成三要素的理解进行口头描述。教师同时记录学生成长记录表。（5）教师演示标准教室网络示意图，并对计算机网络构成三要素的理解进行描述。（6）学生在教材P2表格中记录自我评价。活动评价：在实践体验活动的6个常规评价指标即“实践主题”、“独立思考”、“信息数量及来源”、“合作精神”、“操作效率”和“操作技能”中，本次活动对“操作效率”和“操作技能”两项不需要进行评价。本次实践体验活动的目的是让学生深入了解计算机网络的三要素，除了对活动的过程用上述指标进行评价外，还需对“初步了解简

13、单计算机网络的组成”这一活动的结果进行评价，评价指标见表1-3。表1-3初步了解简单计算机网络的组成评价表项目评价指标评价初步了解简单计算机网络的组成能描述计算机网络的三个要素，正确画出网络示意图。（6分）仅能描述计算机网络的两个要素，较为正确画出网络示意图。（5分）仅能描述计算机网络的一个要素，画出网络示意图不够完整。（3分）未达基本要求。（2分）其中“正确画出网络示意图”是指能画出教室网络中的构成元素，连线正确。“较为正确画出网络示意图”是指能画出教室网络中的主要构成元素，连线正确，无错误。“画出网络示意图不够完整” 是指能画出教室网络中的部分主要构成元素，连线无原则性错误。每次活动结束以

14、后，要及时组织学生对自己在活动中的表现按照教材中的评价量表进行自我评价，同时教师也要使用学生评价量表，及时记录学生在本次活动中的表现。当然，并不是每次活动都要记录所有学生的活动情况，可以有选择地分批次分小组进行记录，通过几次活动，能较全面地掌握所有学生的学习情况。2. 讨论交流：寻找和描述我们身边的专用网络系统活动目的：（1）了解生活中常见的专用网络系统并描述其主要功能。（2）加深和拓宽对专用网络系统的认识。活动步骤：(1) 每位同学写出自己知道的身边的专用网络系统名称，并描述其主要功能。(2) 教师提问同学，对被提问同学的描述请其他同学展开评论，教师对不准确或者不完整的描述进行指导。也可以先

15、安排小组交流，然后每小组推荐1名同学向全体同学汇报交流的形式。活动评价：本次活动五项评价指标属于讨论交流活动的共同指标，他们的评价标准分别是：“参与程度”方面。其中的“认真积极”是指能够主动地参与讨论，态度认真；“发言踊跃”是指能够较多地参与讨论；“能够参与”是指参与了讨论但不够主动。“相互交流”方面。其中的“明确有效”是指能够准确地表达自己的意见且内容正确；“较为流畅”是指能够较为清晰地表达自己的意见；“能够交流”是指能表达自己的意见但不太准确。“合作精神”方面。其中的“主动合作”是指在活动中能够主动关心其他同学，注意倾听其他同学的意见；“较为合作”是指有一定的合作意识，能够帮助其他同学；“

16、能够合作”是指能与其他同学合作但不太主动。“理解与思考”方面。其中的“正确全面”是指交流的内容完全符合本次活动讨论的主题，所发表意见符合客观实际、内容科学、观点正确、不带任何偏见；“较为正确”是指交流的内容基本符合主题；“能够理解”是指所发表的意见与讨论的主题有一定的关系，但不是非常切题。“背景知识”方面。其中的“丰富全面”是指讨论中所引用的知识质量高、数量多而且涉及面广；“较为丰富”是指讨论中引用了较多的背景知识，有一定的质量；“一般了解”是指讨论中引用了一定的资料、但缺乏广度和深度。上述指标侧重于对活动的过程进行评价，另外还要对活动的结果进行评价。评价指标如表1-4所示。表1-4 列举身边的专用网络系统和主要功能评价表项目评价指标评价列举身边的专用网络系统和主要功能能列举三个专用网络系统，并说明其各自主要功能。（6分）能列举两个专用网络系统，并说明其各自主要功能。（5分）能列举一个专用网络系统，并说明其各自主要功能。（3分）需要帮助。（2分）