网络通信的工作原理
【教材内容】
《网络通信的工作原理》是教育科学出版社《网络技术应用（选修）》第三章第二节内容。内容比较抽象、深奥，但却是网络的基础内容。本节从现实信件传送角度出发，感受理解网络中计算机之间的数据通信，使学生认识与领会网络数据传输协议的思想与方法。该章节是整个第三章的重点及难点，前有网络功能与构造内容作为铺垫，后为网络的规划设计教学奠定基础，可谓承上启下。
【学情分析】
随着因特网的发展与应用范围的扩大，现在的学生对因特网提供的各种服务的应用已经比较熟练。学生们喜欢网络游戏，喜欢QQ聊天，习惯于发E-mail，能够网上购物，但对网络通信的工作原理还是比较模糊，尚且停留在感性认识。另外虽然从前面几章的内容认识了网络方面的内容，但是网络数据传输比较抽象，学生对网络如何通信还是陌生的，所以本节课要从学生密切相关熟悉的事例出发，帮助学生更容易理解网络通信原理相关知识。
【教学目标】
1、知识与技能
⑴理解网络中数据传输的过程
⑵了解OSI 模型的基本知识
⑶了解TCP/IP 协议的基本知识
2、过程与方法
通过小组活动和讨论，结合网上购物活动的生活实例类比网络中分层思想和一些数据处理的方法及过程，自主探究学习新概念。
3、情感态度与价值观：
通过交流、讨论，使理论与实践相结合，进而培养学生的探究意识与合作意识。深刻认识和理解分层思想把复杂问题简单化，体验人类在解决问题的过程中表现出来的智慧。
【教学重点】
网络中数据传输的过程；OSI 模型；TCP/IP 协议体系
【教学难点】
网络中数据传输的过程；OSI 模型
【教学方法】
讲授，演示，任务驱动
【教学环境】
多媒体网络机房
【教学流程图】
大学梦 TCP/IP
学生任务驱动 总结
认识
OSI
数据传输
过程
体验思
考
淘宝买
卖导入
详细教案
【教学过程】
课前播放《THE WARRIORS OF THE NET》,使学生对数据传输有个初步认识。因为是全英文，可以播放同时稍微讲解一下。
主要意思：点击鼠标后，所需要的相关信息的传输过程，经历了信息分类打包，本地电脑传输，网络信息筛选，经过三重防火墙检查，确保URL安全，最后传输到电脑浏览屏后，又重新循环。
1、情境导入
学生活动一：情境分析、角色扮演。
师：同学们，如果你要从淘宝网上购买一件衣服，需要怎么做？
学生争先恐后地给出答案。
师：现在请几位同学，分别扮演卖家、快递公司、运输公司和买家，来共同模拟网购流程。其他同学注意观察和思考在买卖衣服、收发快递中应该注意的事项，也就是注意哪些环节可以使快递顺利寄出，并且保证买家能顺利收货。
学生活动模拟。学生观看表演并思考。
师：在包裹传递的过程中，主要涉及三个子系统，即用户子系统、快递子系统和运输子系统。（PPT）在此次网购中，网店售卖者、快递公司、运输部门分别扮演了什么角色？互相之间如何衔接协调？（淘宝买衣服的注意事项）
学生回答。
师：网店售卖者卖物品时都有个约定，就是宝贝描述要真实，这样买家才知道自己选择哪个尺码以及花费多少金额。买家下单后，卖家根据订单将商品打包，快递公司收件时要求卖家在快递单上填好发件人和收件人等相应内容，以免快递被退回或送不到买家手上。快递公司收到快递后，交付给运输部门进行运输，这时快递公司和运输部门之间也有约定，如到达时间等。快递运送到目的地后进行相反的过程，运输公司将快递交给快递公司，快递公司再将快递送到买家手中。
设计意图：学生通过分析网上购物活动的过程并能表达和模拟，体会到网购成功与否与“约定”很有关系，从而发现用户子系统、快递子系统、运输子系统之间的约定，培养观察和思考的能力。
2、体验与思考（PPT第三张）
学生活动二：类比概念，模型对照。
师：我们如何抽象出一个网购流程模型呢？请总结网上购物活动的过程并能
用文字和箭头表达。
学生两人为一小组讨论，写下网购流程示意图。
教师展示学生示意图。教师展示网购流程图（PPT）。
师：在包裹传递的过程中，主要涉及三个子系统。因而卖家和买家之间，快递公司和快递公司间都有约定，保证了快递的准确传递。
而同样的，在计算机网络通信中，势必也需要一种规范，将整个过程分为多个步骤。为了有效地传递网络中的信息，计算机网络采用层次性的结构模型，将网络分成若干层次，每个层次负责不同的功能。每一个功能层中，通信双方都要共同遵守相应的约定，我们把这个约定叫做协议。各功能层之间，上一层对下一层提出服务要求，下一层完成上一层的要求，就像上面所说快递子系统完成用户子系统提出的要求，同时对运输子系统提出要求，基于这种思想，网络世界产生一种通用的概念模型——OSI参考模型。
3、认识OSI（通过多张PPT展示）
第一张PPT展示OSI七层网络结构并讲解；
第二张结合上面淘宝例子分析具体七层网络结构，加深对各层次的理解；
第三张具体7层图解，进一步加深学生理解；
第四张，发送方接收方如何传输数据的，传输中传输方向以及增减协议；
在OSI每一个功能层中，通信双方都要共同遵守的约定，我们把这种约定称之为协议。
第五张，自己构思的图
（金字塔图）利于学生
记忆。（如右图）
学生活动三：画OSI工作原理，加深学生对其理解。
4、认识TCP/IP协议
师：人们常说理想很丰满，现实很骨感。OSI参考模型是一种理想的概念模型，现实实际使用频繁的是TCP/IP（传输控制协议、互联网络协议）等协议。打个比方，世界上有很多国家，都有各自的语言，不同国家的人怎么交流，就需要“世界语”，tcp/ip协议就好比这个“世界语”，我们来看它的结构组成：
教师：在TCP/IP协议中，去掉了OSI参考模型中的表示层和会话层（这两层的功能被合并在应用层实现），同时将OSI参考模型中的数据链路层和物理层
合并为主机到网络接口。在当前网络数据传输过程中起到关键作用的是——TCP/IP传输协议。
PPT展示：小动画展示TCP/IP协议的工作原理，加深学生对其理解
【教学总结】
本节课我们一起学习了网络数据的传输过程、OSI模型和TCP/IP协议，了解了网络数据是如何传输的，在传输过程中，我们看到了协议的重要性，由此我们可以由协议联想到规章制度，没有规矩不成方圆，我们每个人都应当遵守一定的规章制度，比如作为学生，应该遵守学校的规章制度，做一名合格优秀的高中生！
3.3 数据与系统 本节内容按4课时设计。 第一课时 【教学重点】了解tkinter模块，编写简单可交互的GUI程序。 【教学难点】掌握数据传递过程（GUI程序界面诸对象及文本文件）。 【教学过程】 一、引入 1.学生预习，阅读第67页任务一探究“旅行线路”之“活动1 初看“旅行线路”，了解“旅行线路”程序界面及功能，了解图形用户界面（GUI）。完成填空，以实现在窗口上添加一个“查询线路”按钮的功能。 2.上机操作：运行程序，观看运行结果，对照理解每个语句的作用 from tkinter import * #导入tkinter模块 root = Tk() #创建一个窗口 root.title("旅行线路") #设置窗口标题 root.geometry('300x120') #设置窗口大小 root.resizable(0,0) #禁止调整窗口大小 #的窗口上建一个“添加线路”按钮 Button(root, text="添加线路", relief="solid",width=10,height=2).pack() #在屏幕上建一个Button按钮。 为实现在窗口上添加一个“查询线路”按钮的功能，应该加上一条语句： Button(root, text="查询线路", relief="solid",width=10,height=2). pack() 运行检验效果：详见配套资源“旅行线路.py”。
老师检查学生完成情况。可视化编程中，引用模块比较陌生，设计环节多，相互关联多，出错可能性大增。教师要发现问题，及时解决，破除学生因屡屡失败而产生的畏难情绪。 二、图形用户界面（GUI） 图形用户界面（Graphical User Interface，GUI）又称图形用户接口，是指采用图形方式显示的计算机操作用户界面。在Python 语言中，tkinter是实现图形用户界面的模块，可以快速创建GUI应用程序。我们需要先导入模块，上面所示的代码用“from tkinter import *”导入tkinter模块，然后就可以运用相应代码创建矩形容器（Frame）、文本框（Entry）、命令按钮（Button）、文本标签（Label）等交互对象。 在现代程序设计中，我们用“对象”建立计算机世界的实体与客观世界的实体相一致 的映射关系，问题的解决方案可以用一些彼此交互的对象来形象化表示。比如在“旅行线路”例子中，我们利用Python提供的按钮类创建按钮对象，通过单击按钮的交互方式完成代码的执行过程。 三、编程实现“添加线路”功能（活动2） （详见配套资源“添加线路.py”） from tkinter import * root = Tk() #创建一个窗口 root.title("添加线路") #设置窗口标题 root.geometry('600x100') #设置窗口大小 root.resizable(0,0) #禁止调整窗口大小 var=StringVar() #定义StringVar()类型 def intomap(): #Button按钮激发函数 c=open("旅行线路.txt",'a+') #以追加模式打开文件 c.write(var.get()+"\n") #在text文件末尾添加text里的内容 c.close #关闭文件 #在窗口上建一个文本标签 Label(root, text='请输入线路', font=('Arial', 10)).pack() #在窗口上建一个文本框 Entry(root,textvariable=var,width=550).pack() #在窗口上建一个Button按钮 Button(root, text="添加线路", command =intomap,relief="solid",width=10).pack() root.mainloop() 运行效果如下：
3.2 数据与结构（教案）-高一信息技术同步教材配套教案+ 课件（教科版2019必修1） 一、教学目标 1. 掌握数据的概念和分类； 2. 了解数据的存储方式和数据结构的相关概念； 3. 理解数据结构在程序设计中的作用，学会使用数组来存储数据； 4. 具备基本的数据结构分析、设计、实现能力。 二、教学内容 1. 数据的概念和分类； 2. 数据的存储方式； 3. 数组的定义和使用； 4. 数据结构的概念和作用； 5. 基本数据结构：栈、队列和链表。 三、教学过程 1. 数据的概念和分类 1.1 学生自学课本相关内容，了解数据的概念和分类； 1.2 老师要求学生回答有关数据的基本概念和分类问题并进行解答； 1.3 老师讲解数据的分类，包括：数字型数据、字符型数据、布尔型数据、对象型数据等。 2. 数据的存储方式
2.1 学生自学课本相关内容，了解数据的存储方式； 2.2 老师以图文结合的方式，讲解数据的存储方式，包括：顺序存储和链式存储； 2.3 老师要求学生回答有关数据存储方式的基本问题并进行解答。 3. 数组的定义和使用 3.1 学生自学课本相关内容，了解数组的定义和使用； 3.2 老师以代码示例的方式，介绍如何定义和使用数组； 3.3 老师布置练习，让学生通过编写程序实现数组的定义和使用； 3.4 学生交流并解答问题。 4. 数据结构的概念和作用 4.1 学生自学课本相关内容，了解数据结构的概念和作用； 4.2 老师以图文结合的方式，讲解数据结构的概念和作用； 4.3 学生练习数据结构的设计，包括分析、设计和实现； 4.4 学生交流并解答问题。 5. 基本数据结构：栈、队列和链表 5.1 老师以图文结合的方式，讲解栈、队列和链表的基本概念和使用方法； 5.2 学生自学课本相关内容，并在实践中实现栈、队列和链表的操作； 5.3 学生交流并解答问题。 四、教学评价
信息安全 执教人：xx 【教材分析】： 通过案例分析，引导学生如何保障计算机免受病毒、黑客的侵害。但偏重文字资料，没有涉及具体操作。 教材中的两个表格分别介绍了计算机病毒（传播途径、表现、常见类型举例）、常见病毒（病毒名称、病毒类型、表现形式或危害、变种情况）等内容。内容具有明显的实效性。可操作性不强。 【教学对象分析】： 教学对象是高中二年级的学生，经过前面内容的学习，已具备较好的操作技能，整体水平较高，可以快速地利用网络搜索到需要的信息。学生在生活中使用计算机经常遇到病毒，因此学生对病毒的危害有一定的体验基础，然而对病毒的查杀和处理方法缺少系统地认识，对其他的计算机安全知识也是一知半解，因此需要对学生进行系统的教学，使他们真正认识计算机病毒的危害性以及黑客入侵带来的严重后果，以及常见的防护措施。 【教学目标】： 1、知识目标： 了解计算机病毒的危害； 了解xx入侵的危害； 2、技能目标： 能够根据病毒爆发的迹象通过网络搜索获取查杀病毒的解决方法；掌握病毒的常见防护方法； 掌握防范xx入侵的简单方法； 3、情感目标：
意识到计算机在使用中存在多种信息安全的隐患，自觉地参与到维护信息安全实践中，保障信息的安全。 【重点难点】： 掌握应对病毒、xx的常见防范措施。 【教学方法设计】： 在创设的情境中激发学生学习兴趣，引导学生发现问题，分析问题，解决问题，实现学生的探究学习。 【教学过程】： 上课铃响，上课仪式后，教师计算机中的“关机”程序被远程计算机定时启动，立即打开大屏幕投影，“屏幕广播”教师计算机的桌面。教师和学生共同发现教师的计算机出现“倒计时关机”提醒画面。 师：糟糕！我的计算机是不是有问题了？提示系统即将关机，请保存所有正在运行的工作，然后注销。未保存的改动将会丢失。离关机还有XX秒了，你们有没有遇到这样的情况？ 生：老师中毒了。 师：我先退出屏幕广播，大家赶快到网络上搜索一下，病毒的名称是什么，怎样来解决？ 生：上网尝试查找病毒名称和解决方法。 师：唉，我的计算机已经被关机了。大家抓紧时间，帮帮我。（重新打开教师计算机） 师：（巡视学生操作情况，隔一段时间）先询问学生查找的关键词，再视情况提示：查找时可以把病毒爆发的迹象作为关键词，在搜索的结果中选择权威网站信息。生：上台演示搜索过程，师解说操作步骤。师：可能是哪种病毒？生：回答。 师：病毒的爆发迹象有哪些？
教科版信息技术必修1数据与计算2.1教案教案：数据与计算2.1 教学目标： 1.了解数字与编码的基本概念和作用； 2.了解二进制与十进制之间的转换方法； 3.掌握十进制数转换为二进制数的方法； 4.掌握二进制数转换为十进制数的方法； 教学重点： 1.数字与编码的基本概念； 2.二进制与十进制的转换方法； 教学难点： 1.二进制与十进制的转换方法； 2.运用转换方法解决实际问题；
教学准备： 1.多媒体设备； 2.教科书/教材； 3.小黑板/白板和粉笔/白板笔； 教学过程： Step 1:导入新课 通过问题导入新课：“我们日常生活中经常会使用数字，你知道数字是如何存储和传输的吗？数字和编码之间有什么联系？” Step 2:介绍数字与编码的概念 通过多媒体设备展示数字与编码的概念，并讲解数字的基本组成和编码的作用。 Step 3:介绍二进制与十进制的转换方法 3.1.展示二进制和十进制数的基本概念和表示方法。 3.2.通过实例演示二进制数转换为十进制数的方法：
例如：1101（二进制数）= 1 * 2³ + 1 * 2² + 0 * 2¹ + 1 * 2⁰ = 8 + 4 + 0 +1 = 13（十进制数） 3.3.通过实例演示十进制数转换为二进制数的方法： 例如：25（十进制数）= 16 + 8 + 1 = 2⁴ + 2³ + 2⁰ = 11001 （二进制数） Step 4:解答学生提问，并进行知识巩固 回答学生提出的问题，针对学生容易混淆的概念进行解释和区分，并进行相关练习巩固学生的知识。 Step 5:拓展与应用 通过实际生活中的案例，让学生了解数字编码的重要性和应用。 例如：电话号码、图像的存储等。 Step 6:小结 总结本节课所学的内容，并提醒学生进行复习。 Step 7:课堂作业
课题： 3.2 数据与结构 学生预习，阅读第59、60页“任务二探究快递配送过程”之“活动1 了解快递派送线路”，完成第60页的连点成树（见下图）。教 师检查，并评讲填写情况，引出树结构。
一、树结构 树的递归定义： 树是由n（n≥0）个节点组成的有限集合。若n = 0，则称为空树。任何一个非空树均满足以下两个条件： （1）仅有一个称为根的节点。 （2）当n>0时，其余节点可分为m（m≥0）个互不相交的有限集合，其中每个集合又是一棵树，并称为根的子树。 子概念：节点，根（节点），叶子节点，父节点，子节点；空树，子树。 【练一练】 ✧是根节点，只有一个。 ✧A是父节点 ✧是A的子树的根节点。 ✧B是父节点 ✧是B的子树的根节点。 在树结构中，元素之间是一对多的关系
【互动】说说身边可以用树结构表达的实例 ①快递公司物流配送体系 ②磁盘文件存储结构 ③注册表 ④树结构之行政区划（详见配套资源“行政区划树.py”和“行政区划.txt”） 【活动2】阅读课本61页，把文字数据抽象表达。 二、图结构 图结构是由一组节点（称为顶点）和一组节点间的连线（称为边或弧）构成的一种数据结构。图结构中的每个顶点都可以与其他顶点有边相连，图结构中数据元素之间是多对多的关系。 子概念：顶点，边（弧）。
【活动3】规划取快递最快路线 【算法演示1】求解最短时间（基于图3.2.10的分析树） （详见配套资源“最短时间分析树.py”和“最短时间分析树.txt”） 【算法演示2】求解最短时间（直接对图3.2.9进行深度优先遍历） （详见配套资源“取快递最短用时线路.py”）
高中信息技术《获取信息的过程与方法》优秀教案 高中信息技术《获取信息的过程与方法》优秀教案 一、教学目标： 1、知识与技能：了解信息的一般分类，学会根据问题确定信息需求，选择信息，掌握信息获取的途径和方法。 2、过程与方法：体验信息获取过程，能分析信息的多样性及其原因，能根据实际信息需求（数量、质量、形式、时效等）获取信息，解决日常生活、学习中的实际问题。 3、情感态度价值观：体会学习信息获取方法的价值和意义，自觉关注信息获取的效率，并努力提高自己获取信息的能力。 二、教学重点： 1、知道信息的多样性及其实际意义。（信息的多样性决定了信息获取方法的多样性。要让学生对信息的多样有一个较为全面的认知，并能够明确可从多种信息源获取同一类信息，增加信息的可信度。） 2、根据信息需求选择信息，采用适合的方法获取信息。（要求学生根据信息不同，理解并能选择获取的.信息的相应方法，同时要引导学生使方法具体化成可操作的行动方案。） 三、教学难点 分析信息需求。（说明：学生虽然在生活、学习中经常要分析问题、确定信息需求，但他们可能很少认真关注分析的方法，这需要老师引导其认真归纳、总结。从而养成善于分析问题的良好素养。） 四、教学方法 1、任务驱动，分析归纳。 2、采用自主阅读、交流讨论、合作探究的学习方法。 五、教学课时：1课时 六、教学环境：多媒体教室 七、教学过程： 第一章简要回顾： 1.什么是信息？
2.信息的基本特征：（1）传递性（2）共享性（3）依附性和可处理性（4）价值相对性（5）时效性（6）真伪性 3.信息技术包括：微电子技术,计算机技术,通信技术,传感技术等 4.信息技术的发展历程：语言,文字,造纸印刷术,电信技术,计算机和现代通信 5.信息技术的发展趋势：（1）多元化（2）网络化（3）多媒体化（4）智能化（5）虚拟化 6. 信息技术的应用领域：科学计算(计算复杂),数据处理(计算简单),信息管理,办公自动化,人工智能,网络通信,虚拟现实,计算机辅助设计(CAD),计算机辅助教学(CAI) 导入： 如何才能有效地获得想要的信息？通过铁人王进喜的案例，让我们了解获取有价值信息的重要性和迫切性，接着ppt展示出获取信息的基本过程：确定信息需求—确定信息—采集信息—保存信息 一、确定信息需求 教师利用让学生回忆初中校园来制作电子相册活动，介绍学生如何根据主题，分析问题，确定信息需求的过程： （1）制订信息需求内容大纲。（2）确定成果目标形式及所需载体类型。 （3）列出需求清单。 二、确定信息 教师引导学生通过学习教材表2-1提供的资料，了解信息的几种。 示例 说明 媒体 报纸书刊广播电视音像制品网络其他 包括各种纸质媒体、电子媒体、网络媒体等，提供的是人们加工过的信息或转载信息，要考证其出处及权威性 他人 老师父母同学朋友专业人士其他
第三章第二节网络的工作原理3．2．1 数据的传输过程（第二版）教科版《网络技术应用》海南华侨中学王宗健 第三章第二节网络的工作原理 3．2．1 数据的传输过程 [教学目的] 1、了解osi模型中的各个层次 2、了解tcp/ip协议的重要作用。 [教学重点] 1、osi模型分层思想、功能。 2、tcp/ip协议的重要地位 [教学难点] 1、osi模型的理解 [教学过程] 一、导入： 黑客自称只用六成功力就黑掉百度 xx年9月12日晚上11时37分，百度发表声明，称其在12日下午遭受了有史以来最大的不明身份黑客攻击，百度搜索服务因此在全国各地出现近30分钟的故障。目前，百度已请公安机关介入协助侦查。 据知情人士透露，该黑客攻击百度仅用了其六成功力。专家对此毫不奇怪：“对于高技术的黑客来说，攻击过程并不是公众想象的复杂。” 黑客的技术很高明，但这是一种违法的行为，我们并不推崇这样的做法。我们必须知道，我们在上网的同时也暴露在黑客的眼皮底下，假如你是一个菜鸟，黑客很容易就能控制你的电脑，并作为跳板去攻击别人，这会使你处于中间受害人的位置。如果大家能把玩游戏的时间花在学习保护自我上，那么黑客会很难威胁到大家。
二、内容分析 1、邮政系统及其协议 在讲解网络结构之前，让我们来看看现实生活中的邮政系统，参照这个邮政系统能使我们更容易理解网络结构。请大家看课本上的p55页上3.2.1数据传输过程中，图3-3 邮政系统的分层模型。 大家可以想象一下我们平时的写信寄信的过程。（请学生作答） 如果信笺包裹出现丢失，我们应该怎么处理？（请学生作答） 概括：首先，我们写好信后，要让这封信能寄出去，就得贴邮票。而邮票就是我们和邮政局的一个约定，我们付邮资给邮政局，那么邮局要负责帮我们把信送到。同样的，邮局和运输部门也有类似的约定。通过这一系列的约定，可以保证我们写的信能送到目的地。 下面，我们根据这个图表来分析一下邮政分层模型。 如图1所示，整个邮政分为了3个子系统，即三层，而每层内部及层与层之间都由不同的约定组成，这样分层最大的好处就是减轻邮政系统的复杂程度。如果一旦发生故障，就可以迅速定位故障所处层次，便于查找和纠错。 例如：用户信件丢失，则会去找邮政局解决，而不会直接去找运输部门，如果邮局查证不是自身的问题，便会去找运输部门来解决。 询问学生是否知道最近邮资的变化？ 介绍邮资的最新变化。引出协议是不断变化的。这个邮政分层模型中的约定并非一成不变的，例如邮票。刚才我们所讲的，邮票作为用户和邮政局之间的约定，是可以随着社会当时的情况和政策做出相应改变的。 2、osi七层模型及其功能
第三节信息交换方式――数据交换技术 数据交换技术是一个比较抽象的内容,学生不易理解,通过情境设计，先培养学生分析问题的思维方法，使学生对所学知识能有更深刻的认识。 教学目标： (1)了解三种数据交换技术及用途; （2)能比较三种数据交换技术的优缺点; （3）理解IP电话的工作原理； (4）培养学生分析、比较问题的能力。 教学重点:三种数据交换技术 教学难点：比较三种数据交换技术的优缺点 教学用时：1课时 教学过程设计： 一、创设情境,引入问题。 (数据交换技术是一个比较抽象的内容，学生不易理解，以学生相对较熟悉的生活例子作为铺垫,通过情境设计，先培养学生分析问题的思维方法，通过知识的类比、迁移，使学生对所学知识能有更深刻的认识。） 1、问题提出 问题：假设有一火箭需通过铁 路从制造厂运到发射场，现有三种
方案：专列专线、专列非专线、非专列非专线，现要求大家一起讨论这三种方案的优劣。 前提条件：假设使用每一线路所需费用均相等。 2、问题分析 （在讲这部分时,应该引导学生对速度、对火车头的依赖、铁路利用率（即费用）进行比较，培养学生分析问题的能力，为后面的实践题打下基础。） 甲线：专门使用一列火车来运输火箭，并使用专线，其他车次不得占用。 乙线：专门使用一列火车来运输火箭，但不使用专线，该火车按照正常的火车时刻表,服从铁路部门的调度.如：现按照正常的车次进入第一个站点停靠,听候调度，有合适的火车头和线路才能继续往下一站点，如此循环，直至将火箭运到目的地. 与甲线相比，使用乙线的优点、缺点有哪些？大家一起来分析（速度：比甲线慢;费用:由于与其他火车共用一条线,可降低费用；对火车头的依赖：火箭整体总量较大，需要较大功率的火车头才能推动，所以对火车头的依赖较大。) 丙线：不使用专门的火车来运输,而是将火箭进行拆分，拆分之后火箭与普通货物一样进行运输。可见这是在乙线运输方案的基础上进行的改进,由于火箭拆分之后可看成与普通货物同等对待，对火车头的依赖较小,可挂靠在任一火车头上。一来可以有效地提高运输速度,二来可以提高铁路的利用率，与其他货物均担费用，降低了运输火箭的费用。由此可见，相对于乙线，丙线的方式更加灵活.但相比之下它也有个缺点：运输前后需要对火箭进行拆分和组装。
案例网络与信息系统 3.2.1 信息系统与通信网络 3.2.2 局域网与广域网 3.2.4 网络拓扑 1. 教学目标 ·了解通信网络在信息系统中的作用。 ·了解局域网与广域网。 ·了解常见的网络拓扑结构，理解线状、星状、环状结构各自的优缺点。 2. 教学对象分析 高一学生已经能够很熟练地通过通信网络使用信息系统了，他们已经初步感受到了通信网络在信息系统中的作用，也知道局域网等概念，但对网络拓扑，对如何描述一个网络中各种设备的连接关系，非常陌生。 3. 教学重点与难点 教学重点：信息系统中通信网络的作用、局域网与广域网、常见的网络拓扑。 教学难点：网络拓扑类型及特点。 4. 教学方法与教学手段 情境导学法、实践法、讨论法、讲授法、任务驱动法等。 5. 教学过程设计
图3.2-2 租车系统网络使用情况示意图 实践操作——局域网与广域 网 实践活动：网络的分类标准很多，查 阅相关资料，说一说按网络覆盖的地理范 围大小，可以把网络分成哪几类。 按网络覆盖的地理范围大小，可以把 计算机网络划分为局域网和广域网，也有 人把计算机网络划分为局域网、城域网和 广域网。其中城域网的覆盖范围介于局域 网和广域网之间，通常覆盖一座城市或一 个地区。 局域网是覆盖局部地域的计算机网 络，如计算机教室中的网络。组成局域网 的计算机多则数百台，少的可能只有两三 台。 广域网一般用于把不同地区的网络连 接起来，覆盖的地理范围比较大。因特网 可以看作覆盖范围最大的广域网。 通过让学生 自主获取网络分 类相关知识的活 动，引导他们进一 步感受网络的作 用。 深入学习——网络拓扑 实践活动：教室中的计算机通过一台 路由器连在了一起，请同学们画图表示路 由器和计算机的连接关系。 展示配图：常见的网络拓扑主要包括 线状（图3.2-3）、星状（图3.2-4）和环 状（图3.2-5）三种基本结构。 教师总结：家庭和计算机教室中的网 络大多是星状网。 交流讨论：三 种基本结构各 有什么优缺 点？计算机教 室中的网络属 于哪种结构？ 各组汇报讨论 情况。
数据采集与整理 【课程标准】 ●通过典型的应用实例，了解数据采集的基本方法。 ●根据任务需求，选用恰当的软件工具或平台处理数据，理解对数据进行保护的意义。 【教学目标】 ●根据不同的采集需求，选择适当的采集工具和方法。（数字化学习与创新） ●按照问题解决方案，使用Python 语言编写的爬虫程序进行数据采集，了解网络爬虫的功能和工作原理。（计算思维） 【学业要求】 了解数据采集的基本方法，能够利用软件工具或平台对数据进行整理、组织，并能通过技术方法对数据进行保护。 【学情分析】 通过前面的学习，学生已经了解了数据及其相关概念，知道数据的重要性，已经掌握了算法描述和程序设计实现的基本方法，具有使用程序解决实际问题的意识。 学生对通过网络收集数据的方法比较熟悉，也易于接受使用移动应用程序收集数据，但对使用工具收集数据和使用爬虫程序获取数据没有经验，须重点讲解。 【教学重点】 数据采集的基本方法。 【教学难点】 使用网络爬虫采集数据的原理和方法。 【教学方法】 教学方法：问题导学为主，演示讲解为辅。 学习方法：小组合作学习，以4人为一组，1人为组长，组长对数据采集任务进行分工、合成和展示。 教学策略：以“为什么要南水北调”为问题切入点，引导学生思考，若想更准确地了解我国水资源情况，须研究哪些数据，即明确数据需求；学生已熟知网络查询是比较快捷、方便的方法，所以自然选择网络查询，即确定数据来源；通过实践发现查询速度较慢，教师及时引入网络爬虫程序快速解决问题，即在数据采集过程中优化数据采集方法；再通过分析表中数据，拓展学习使用工具采集数据的方法，为以后学生能够根据实际情况选择最佳采集方法奠定基础，从而完成本节课的教学任务。 【教学过程】
3.2.1 因特网上的信息检索教案（一） 一、本节的作用和地位 信息技术基础必修模块中，学生曾学习过“获取网络信息的策略与技巧”。在必修模块中强调学生在经历信息获取的过程中，掌握信息获取的思想与方法。利用网络获取信息，必然是学生必须学习的重要内容之一。必修模块的学习侧重于学生学习网络信息检索的一般方法，归纳网络搜索引擎的使用技巧，并引导学生关注使用网络过程中所应遵循的合法手段。 本节内容的侧重点是解释搜索引擎的工作原理与工作方法。这是作为技术取向的“网络技术应用”模块对“技术”的适度关注的体现。本章第一节中学生已经体会到信息资源的丰富程度，要在信息的海洋中找到自己所需要的内容并不容易。在理解了网络信息检索的思想与方法后，知道搜索引擎的工作原理，将能使学生进一步提高从网络中获取信息的能力。同时，认识到现有网各信息检索工具的不足及其发展趋势，激发学生创新意识和探索网络信息检索技术的兴趣。 二、学习目标 1、了解因特网信息检索的方法。 2、了解搜索引擎的产生、分类和发展 三、学习重点 1、了解因特网信息检索工具的类型与特点。 2、知道搜索引擎、元搜索引擎(又称集成搜索引擎)等因特网信息检
索工具的产生背景、工作原理与发展趋势;能够分析其局限性。 3、掌握常用因特网信息检索工具的使用方法，能熟练使用检索工具获取所需信息。 四、学习方法 范例教学法 五、学习时间 1课时 六、学习环境 计算机网络实验室 七、学习过程 1、分小组讨论和交流，与同学们分享因特网中信息检索的心得体会，并回答下面的问题： （1）为提高检索质量，你搜索信息时用过什么技巧？ （2）如何提高搜索信息的效率，缩短搜索时间？ （3）如何找准关键词？ （4）如何确定组合查询条件？- 引出因特网中信息检索的方法有三种： （1）基于超文本/超媒体的信息浏览。 （2）基于目录服务的信息查询。 （3）基于搜索引擎的信息检索。 2、教师活动：那么请同学们分组讨论一下因特网上有许多的搜多引擎工具，请参照书本上的表3-1，从1990年起描述一下搜索引擎的发
高中信息技术必修2教科版全套教案 课程名称：信息技术必修2 适用年级：高中 教学内容： 1.网络技术 2.网络安全 3.数据库管理 4.编程基础 教学目标： 1.了解网络技术的基本概念和原理，掌握网络通信的基本知识和技能； 2.意识到网络安全的重要性，学会防范网络安全威胁； 3.学会使用数据库管理系统进行数据管理和查询； 4.掌握编程基础知识，具备初步编程能力。
教学方法： 1.理论教学 2.实践操作 3.案例分析 教学准备： 1.电脑、投影仪、视频资源 2.网络实验室、数据库管理软件 3.编程软件 教学过程： 第一节课：网络技术 1.网络基本概念（20分钟） -介绍网络的基本概念，网络的分类和组成-讲解网络的拓扑结构和传输介质 2.网络通信原理（30分钟）
-讲解网络通信的基本原理，介绍TCP/IP协议 -演示网络通信实验，让学生了解数据包传输过程 3.实践操作（30分钟） -学生实际操作配置网络参数，进行网络通信实验 -学生观察并记录数据传输过程中的问题和解决方法 第二节课：网络安全 1.网络安全意识培养（20分钟） -介绍网络安全的重要性，引导学生了解网络安全威胁 -分析网络安全案例，让学生认识到不良信息对网络安全的危害2.网络安全防范（30分钟） -讲解网络安全防范的基本方法和技巧 -演示防范网络攻击的实验，让学生了解网络安全防范的重要性3.案例分析（30分钟） -分析网络安全案例，让学生思考网络安全问题的解决方法
-学生分组讨论，提出有效的网络安全防范措施 第三节课：数据库管理 1.数据库基本概念（20分钟） -介绍数据库的基本概念，数据模型和数据库管理系统 -演示数据库的基本操作，让学生了解数据库的结构和功能2.数据库查询语言（30分钟） -讲解数据库查询语言的基本语法和查询操作 -学生实际操作编写SQL查询语句，进行数据库查询 3.数据库设计原理（30分钟） -讲解数据库设计原理和范式理论 -学生设计简单的数据库结构，提出数据库设计方案 第四节课：编程基础 1.编程基本概念（20分钟） -介绍编程的基本概念，编程语言和程序设计
《获取信息的过程与方法》教学案例 【课标要求】 1、知道信息来源的多样性及其实际意义； 2、学会根据问题确定信息需求和信息来源，并选择适当的方法获取信息。 【内容分析】 本节内容旨在培养和提升学生获取信息的能力，因为获取信息的能力已经成为信息社会必须掌握的生存技能，并为学生学习有效组织和处理信息奠定基础。该教材是以“信息收集、信息处理、信息交流与信息安全为主线”，而信息的获取是信息收集、处理与交流的第一步，所以本节是今后课程内容的基础。 【学情分析】 学生已经学习了第一章中信息及信息技术的有关概念、特征等，对信息有了初步的了解。但是对如何有效地获取、保存信息，从而进一步运用信息，还缺乏一定的认识。结合生活实际，通过本节的学习来提高学生获取信息的能力；增强学生对获取信息过程与方法的了解。 【教学方法】 采用讲授法，讨论法。（1）创设情境（2）任务驱动（3）案例分析（4）合作探究。 【教学目标】 1、知识与技能目标：（1）让学生能准确的分析问题中所包含的信息并确定信息需求；（2）学会根据信息需求确定信息来源并选择适当的获取途径和方法；（3）掌握保存信息的一般方法。 2、能力与方法目标：培养学生从日常生活、学习中发现或归纳出新知识的能力。 3、情感与态度目标：让学生理解获取信息对日常生活和学习的重要作用，激发对信息技术强烈的求知欲，并体会“君子爱财，取之有道”的内涵。 【教学重、难点】 基于以上的分析确立如下教学重点：信息获取过程的分析和采用适合的方法获取信息。 教学难点：在分析问题确定信息需求时，发散思维，扩展思路。 【教学环境和课时安排】 教学在多媒体录播教室进行，1课时。 【教学过程设计及意图】 创设情境——明确任务需求——自主学习与小组合作探究结合——学习评价
3.2 数据与结构 本节内容按2课时设计。 第一课时 【教学重点】简单数据类型与线性数据结构。 【教学难点】线性数据结构。 【教学过程】 一、引入 学生预习，阅读第56、57页“任务一探究网购订单处理”之“活动1 了解订单数据”，填写第57页的表3.2.1。教师检查，并评讲填写情况，引出数据类型。 表3.2.1 网购中的订单数据 二、数据类型 1.认识Python简单数据类型 在Python语言中，简单数据类型有整数（int）、浮点数（float）、字符串（str）、布尔（bool）等数据类型。 【教师示范操作】 >>> type(8) #type()函数返回数据的类型
①元祖例如，某用户预订了商品编号为“ID0010230”、单价为15.68元、数量为36，可将这3个不同类型的简单数据组织成一个复合数据类型——元祖。记作：BookInfo0=("ID0010230",15.68,36) 另一用户预订了商品编号为“ID2315937”、单价为20元、数量为2，可记作：BookInfo1=("ID2315937",20,2) >>> BookInfo0=("ID0010230",15.68,36) >>> type(BookInfo0)
教科版2019信息技术必修1数据与计算 第3单元认识数据3.2数据与结构教学设计 【教材分析】 本项目包含“任务一探究网购订单处理”和“任务二探究快件配送过程”两个任务。 任务一包含两个活动：“活动1了解订单数据”，“活动2编制订单数据处理程序”。 任务二包含三个活动：“活动1了解快件派送线路”，“活动2了解物流网络”，“活动3规划取快递最快路线”。 任务一是让学生通过“活动1”，亲身体验数据的类型：字符串、数值（整数、浮点数）、布尔型（逻辑值），理解各种不同类型的数据的基本处理方式；通过“活动2”，以队列为例（Python中以列表实现），认识和掌握数据结构是对数据间关系的抽象和组织，引导学生深刻领会应用数据结构解决学习和生活实际问题，并能举一反三触类旁通。两个活动相互关联，前者主要是对数据的简单类型建立感性认识，后者是对简单数据类型进行组织和结构化（成为复合数据类型），以便与实际应用更好对接，建议任务一安排1课时。 任务二有三个重要内容：一是通过“活动1”，了解快递派送线路，领会可将快递（货物）运送的线路抽象为“树”结构，“透过现象看本质”（不再是一对一的线性关系，而是一对多的非线性关系）。二是通过“活动2”，了解物流网络，领会将物流网络抽象为“图结构”，认识“多对多”的关系。三是通过“活动3”，了解图的遍历，善于将深度优先遍历转化为树形结构进行分析，并计算最短用时。建议任务二安排1课时。 通过两个任务的学习，使学生能了解数据的简单类型，了解数据结构（列队、树、图）及其应用和简单操作 【教学建议】 计算机是处理数据的工具，不同类型的数据所表达的意义不一样，编码方式不一样，因此适用的运算也不一样，而且，更重要的是，许多零散的小规模的数据，往往还要用一定的结构形式组织起来（如集合、队列、栈、树、图），实现更复杂的结构，与实例应用对接。 项目教学法主张先练后讲，先学后教，强调学生的自主学习，主动参与，从尝试入手，从练习开始，调动学生学习的主动性、创造性、积极性等，学生唱“主角”，而老师转为“配角”，实现教师角色的换位，有利于加强对学生自学能力、创新能力的培养。 要善于引导学生从自己的学习和生活经历中，发现鲜活的实例。对于实践性强的项目或活动，要让每个学生充分参与、全程参与、深度参与，在体验、经验的基础上领悟、归纳、
信息技术必修2 信息系统与社会第三章信息系统的网络组建 《3.2计算机网络》教学设计 高一信息技术 一、教学目标 1. 理解计算机网络在信息系统中作用 2. 理解计算机网络的数据传输作用 3. 理解计算机网络的资源共享作用 4. 理解计算机网络的分布式处理作用 二. 教学重点与难点 教学重点：理解计算机网络在信息系统中的作用。 教学难点：计算机网络的传输介质双绞线的制作和计算机网络在数据传输的介协议、资源共享等。 三. 教学方法与教学手段 情境导学法、实验法、讨论法、讲授法、任务驱动法等。 四、教学过程： 1、计算机网络在信息系统中的作用：
图3-15校园消费信息系统 校园消费信息系统由收费机、转存机、自助挂失机、发卡器、服务器以及消费软件等组成，它们通过学校的校园网络连接成一个信息系统。 分析计算机网络在此信息系统中起到的作用有哪些？ 、、 。 2、数据传输 数据传输是计算机网络最基本的功能，计算机网络将不同地理位置的计算机与终端、计算机与计算机连接起来，并在计算机与终端、计算机与计算机之间快速传送各种类型信息，包括文字、图形、图像、声音、视频等 材料一： （1）、常见的网络传输介质： 有线传输介质： 无线传输介质： （2）、实验名称：双绞线的制作 实验目的：1.认识网络传输介质---双绞线的组成。2.能通过“视频向导”对双绞线进行制作。3.能够锻炼学生的动手能力。 实验设备:一根完整的双绞线、一把剪刀、一把压线钳、一台网线测试仪、两个水晶头。 实验分工（角色）：记录员2人、观察员1人、操作员（可以多人）、测试员2人。 实验内容及步骤 任务背景：每个小组有一根完整的双绞线、一把剪刀、一把压线钳、一台网线测试仪、两个水晶头，实现本小组的网线能够通信。 任务一：由记录员填写分工表
第三章认识数据 3.1数据编码 知识点汇总： 1.日常生活中采集数据设备：录音机、扫描仪、键盘、鼠标、摄像机、摄像头等。 2.编码：是信息从一种形式或格式转换成为另一种形式或格式的过程，用预先规定的方法 将文字、数字或其他对象编成可以存储在计算机里的数值。 3.信号可以分为模拟信号和数字信号。 4.模拟信号：用传感器直接获得的信号，如：声音、温度、压强等。 5.模拟信号特征：模拟信号的值是随时间连续变化的，波形光滑，模拟信号的值称为模拟 数据。 6.数字信号：可以由模拟信号转换的来，直接用计算机所能理解的二进制表示。 7.数字信号特征：数字信号随时间的变化时非连续的，数字信号的值即数字数据。 8.模拟数据转换为数字数据过程：采样——>量化——>编码。 9.数据都是二进制形式存储在计算机中。 10.计算机存储数据的最小单位是二进制位，比特（bit）表示。 11.计算机存储数据的基本单位是字节（Byte,简写为B）,8比特为一个字节（八个二进制位 =1个字节）。 字节单位太小，常用的存储单位有：KB,MB,GB,TB等。 1KB=1*210B=1024B 1MB=1*1024KB 1GB=1*1024MB 12.二进制：0和1 十进制：0,1,2,3,4,5,6,7,8,9。 八进制：0,1,2,3,4,5,6,7。 十六进制：0,1,2,3,4,5,6,7,8,9，A ，B ， C ，D，E， F 13.数制转换：十进制非负整数转换成R进制数（R>=2) 采用：除R取余法 R进制非负整数转换成十进制采用：“按权展开求和法。 14.十进制转二进制 18（10）=10010 （2）