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【第三课时教学设计】3.2 计算机网络——探秘计算机网络一、教学内容分析本节是粤教版必修二《信息系统与社会》第三章《信息系统的网络组建》第二节，前面已经学习了信息系统与外部世界的连接方式，让学生感受到了交往方式的改变。
本节通过学生生活的经验，引导学生理解计算机网络在信息系统中的作用：数据传输、资源共享、分布式处理。
通过本节内容的学习不仅能够加深对信息系统组成和工作原理的理解，还能更加清晰的明白计算机网络在物联网中的作用以及为今后进行计算机网络搭建打下一定的理论基础。
二、学情分析在之前的学习中，学生掌握了信息系统的组成与功能以及物联网的核心概念和关键技术，但学生对计算机网络在信息系统中主要起到什么作用了解不系统、不全面，认知层面还停留在借助各种终端在网络中搜索和使用资源，但对于计算机网络的工作原理他们是缺乏认知的。
学生对信息技术有强烈的好奇心和求知欲，但又不喜欢枯燥乏味的单调讲解。
学生对于身边的未知是乐于探究的。
三、教学目标分析学科素养目标（一）信息意识主动关注信息技术工具发展中的新动向和新趋势，有意识地使用新技术处理信息。
（二）计算思维了解计算机网络数据传输作用。
能提取问题的基本特征，抽象处理，利用形象化的方式表达。
（三）信息社会责任在信息活动中，具有信息安全意识，采用简单技术手段，保护数据、信息及信息设备安全。
知识目标1.理解计算机网络在信息系统中的作用；2.能够理解计算机网络的数据传输作用；3.通过项目化学习和探究活动，学生能够选择并加工合适的传输介质应用到智能家居系统当中。
四、教学重难点分析重点：理解计算机网络在信息系统中的作用。
难点：知道计算机网络的传输协议。
五、教学活动设计六、教学准备教学工具：双绞线、压线钳、测线仪。
七、教学实施过程教师根据学生回答进行总结：计算机网络在信息系统中主要起到数据传输、资源共享、分布式处理三方面作用。
2. 教师提问：思考哪些生活场景分别体现了这些作用？总结：微信视频聊天、收发电子邮件等；浏览网页、在线游戏、网购、文件等；王者荣耀选择不同服务器作为游戏入口。
4.广域网采用的数据交换技术主要有几种类型？它们各有什么特点？答：数据交换技术主要有两类：一类是线路交换。
线路交换之前，首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接；通信过程分为三步：线路连接，数据传输和线路释放。
优点是通信实时性强，但存在对突发性通信不适应，系统效率低；不具备存储数据的能力，不能平滑通信量；也没有差错控制能力。
还有一类就是存储转发交换。
发送的数据与目的地址、源地址、控制信息按照一定格式组成一个数据单元进入通信子网。
通信子网中的结点是通信控制处理机，负责完成数据单元的接受、差错校验、存储、路由选择和转发功能。
4. 如何理解OSI参考模型中“OSI环境”的概念？答：“OSI环境”即是它描述的范围，从应用层到物理层的7层与通信子网。
7．试比较面向连接服务和无连接服务的异同点答：相同点：（1）两者对实现服务的协议的复杂性与传输的可靠性有很大的影响（2）在网络数据传输的各层都会涉及这两者的问题不同点：（1）面向连接服务的数据传输过程必须经过连接建立、连接维护与释放连接的3个过程，而无连接服务不需要（2）面向连接服务在数据传输过程中，各分组不需要携带目的结点的地址，而无连接服务要携带完整的目的结点的地址（3）面向连接服务传输的收发数据顺序不变，传输可靠性好，但通信效率不高，而无连接服务目的结点接受数据分组可能乱序、重复与丢失的现象，传输可靠性不好，但通信效率较高8. TCP/IP协议的主要特点是什么？1）．开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于特定的计算机硬件与操作系统。
2）．独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、广域网，更适用于互联网络中。
3）．统一的网络地址分配方案，所有网络设备在Internet中都有唯一的地址。
4）．标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。
9. 请比较OSI参考模型与TCP/IP参考模型的异同点答：相同点：1）都是分层的2）在同层确定协议栈的概念3）以传输层为分界，其上层都是传输服务的用户不同点：（1）在物理层和数据链路层，TCP/IP未做规定（2）OSI先有分层模型后有协议规范，不偏向任何特定协议，具有通用性，TCP/IP先有协议后有模型，对非TCP/IP网络并不适用（3）在通信上，OSI非常重视连接通信，而TCP/IP一开始就重视数据报通信（4）在网络互联上，OSI提出以标准的公用数据网为主干网，而TCP/IP专门建立了互联网协议IP，用于各种异构网的互联。
第2章46．操作系统是____。
A)软件与硬件的接口B)主机与外设的接口C)计算机与用户的接口D)高级语言与机器语言的接口解答：软件与硬件的接口应该是机器语言；主机与外设之间的接口是I／0接口芯片；操作系统是用户与计算机之间的接口；高级语言与机器语言之间的接口应该是编译(或解释)程序。
本题正确答案为C。
47．操作系统的主要功能是____。
A)控制和管理计算机系统软硬件资源B)对汇编语言、高级语言和甚高级语言程序进行翻译C)管理用各种语言编写的源程序D)管理数据库文件解答：操作系统是用户与计算机之间的接口，用户通过操作系统来控制和管理计算机系统的软硬件资源。
对汇编语言、高级语言和甚高级语言程序进行翻译的程序称为语言处理程序；管理数据库文件使用的是数据库管理系统。
本题正确答案为A。
48．微机的诊断程序属于____。
A)管理软件 B)系统软件C)编辑软件 D)应用软件解答：微机的诊断程序的作用是对微机的系统功能进行测试，查找系统的错误，如果发现错误，则进行相应的改正。
因此微机的诊断程序是用户管理系统的工具，属于系统软件。
本题正确答案为B。
49．在下列软件中，不属于系统软件的是____。
A)操作系统 B)诊断程序C)编译程序 D)用PASCAL编写的程序解答：操作系统、诊断程序、编译程序均属于系统软件范畴，用PASCAL编写的程序不属于系统软件。
本题正确答案为D。
50．某公司的财务管理软件属于____。
A)工具软件 B)系统软件C)编辑软件 D)应用软件解答：微机软件系统包括系统软件和应用软件两大部分。
系统软件主要用于控制和管理计算机的硬件和软件资源。
应用软件是面向某些特定应用问题而开发的软件。
财务管理软件是面向财务系统应用而开发的软件，属于应用软件范畴。
本题正确答案为D。
51．计算机软件应包括____。
A)系统软件与应用软件B)管理软件和应用软件C)通用软件和专用软件D)实用软件和编辑软件解答：实用软件不是专业名词，系统软件和应用软件均具有实用性；编辑软件属于系统软件范畴；通用软件与专用软件是从软件的通用性来衡量的；管理软件一般指应用软件。
(1)按照覆盖的地理范围，计算机网络可以分为_局域网__、__城域网__和_广域网(2)ISO/OSI参考模型将网络分为_物理_层、_数据链路_层、_网络__层、_传输__层、_会话__层、_表示___层和__应用__层。
建立计算机网络的主要目的是：__资源共享和在线通信(1)最基本的网络拓扑结构有三种，他们是__总线型___、___环型___和_星型______。
(2)以太网使用__CSMA/CD__介质访问控制方法，而FDDI则使用_令牌环__介质访问控制方法。
(3)在将计算机与10BASE-T集线器进行连接时，UTP电缆的长度不能大于__100米_米。
在将计算机与100BASE-TX集线器进行连接时，UTP电缆的长度不能大于__100米_米。
(4)非屏蔽双绞线由____4__对导线组成，10BASE-T用其中的__2______对进行数据传输，100BASE-TX用其中的____2____对进行数据传输。
(5)以太网交换机的数据转发方式可以分为___直接交换___、_存储转发交换_和_改进的直接交换__3类。
(1)交换式局域网的核心设备是_交换机或局域网交换机____。
(2)网络互联的解决方案有两中，一种是__面向连接的解决方案___，另一种是_面向非连接的解决方案___。
其中，__面向非连接的解决方案__是目前主要使用的解决方案。
(3)IP可以提供_面向非连接_、__不可靠__和__尽最大努力__服务。
(4)IP地址由网络号和主机号两部分组成，其中网络号表示_互联网中的一个特定网络__，主机号表示_该网络中主机的一个特定连接__。
(5)IP地址有_32___位二进制数组成。
(6)以太网利用__ARP__协议获得目的主机IP地址与MAC地址的映射关系。
为高速缓冲区中的每一个ARP表项分配定时器的主要目的是_保证ARP表项的新鲜性和正确性__。
(7)转发一个IP数据报过程中，如果路由器发现该数据报报头中的TTL字段为0，那么，它首先将该数据报__删除___，然后向_生成该数据报的源主机___发送ICMP报文。
计算机网络(第二版)课后习题答案计算机网络(第二版)课后习题答案一、绪论计算机网络是指在多个计算机之间传输数据和共享资源的系统。
随着互联网的普及和发展，计算机网络已经成为现代社会中不可或缺的组成部分。
本文将回答《计算机网络(第二版)》课后习题，并提供详细的解答。
二、物理层1. 什么是物理层？物理层的任务是什么？物理层是计算机网络模型中的第一层，主要负责传输比特流。
其任务包括确定物理传输媒介的规范、数据的编码认证、物理连接的建立和维护等。
2. 传输媒介可分为哪几种类型？各有什么特点？传输媒介可分为有线传输媒介和无线传输媒介两种类型。
有线传输媒介包括双绞线、同轴电缆和光纤等，其特点是传输速度快、传输距离较长、抗干扰能力强。
无线传输媒介包括无线电波和红外线等，其特点是灵活性高、易于扩展和部署，但传输速度和距离受到限制。
3. 什么是调制和解调？其作用是什么？调制是将数字信号转换为模拟信号的过程，解调是将模拟信号转换为数字信号的过程。
调制和解调的作用是在发送端将数字数据转换为适合在传输媒介上传输的模拟信号，然后在接收端将模拟信号转换为可被计算机理解的数字数据。
4. 什么是信道复用？常见的信道复用技术有哪些？信道复用是指通过合理地利用通信线路，将不同用户的数据流合并在一起传输的技术。
常见的信道复用技术包括频分复用（FDM）、时分复用（TDM）和码分复用（CDM）等。
三、数据链路层1. 数据链路层有哪些基本的功能？数据链路层的基本功能包括封装成帧、物理寻址、错误检测和流量控制等。
封装成帧将网络层交付的数据分成适当的数据帧进行传输；物理寻址通过物理地址标识源和目的设备；错误检测使用帧检验序列等方法检测传输中的错误；流量控制通过控制数据的发送速率来保证接收端能够正确接收数据。
2. 什么是差错控制？常见的差错检测技术有哪些？差错控制是指在数据传输过程中采取一定的机制来检测和纠正传输中发生的差错。
常见的差错检测技术有纵向奇偶校验、循环冗余检验（CRC）和海明码等。
第二章数据通信基础1、数据通信：是两个实体间的数据传输和交换，它是通过各种不同的方式和传输介质，把处在不同位置的终端和计算机，或者计算机与计算机连接起来，从而完成数据传输、信息交换和通信处理等。
2、信息：是对客观事物的反应，可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分特性的描述，也可以表示物质与外部的联系。
3、数据：信息可以用数字的形式来表示，数字化的信息成为数据。
4、数据和信息的关系：数据是信息的载体，信息则是数据的内在含义或解释。
5、信道：是传送信号的一条通道，可分为物理信道和逻辑信道。
6、信道按使用权限可分为专业信道和共用信道；按传输介质可分为有线信道、无线信道和卫星信道；按信号的种类可分为模拟信道和数字信道等。
7、信道容量：是指信道传输信息的最大能力，通常用信息速率来表示。
8、信道容量的单位是：bps9、码元（码位）是构成信息编码的最小单位。
10、7个码元组成的序列，通常称为码字。
11、比特率：是一种数字信号的传输速率，它表示单位时间内所传送的二进制代码的有效位数。
12、比特率单位：bps或kbps。
13、波特率：它是针对在模拟信道上进行数字传输时，每秒钟载波调制状态的改变的次数。
14、波特率单位：baud15、误码率：指信息传输的错误率，也称错误率，是数据通信系统在正常工作情况下，衡量传输可靠性的指标16、吞吐量：单位时间内整个网络能够处理的信息总量17、吞吐量单位：字节/秒或位/秒18、传播延迟：信号在信道中传播，从信源端到信宿端需要一定的时间，这个时间称为传播延迟。
19、信道带宽：是指信道所能传送的信号频率宽度，它的值为信道上可传送信号的最高频率与最低频率之差。
20、普通电话线路的带宽一般为3000Hz。
21、数据传输率：是指单位时间内信道内传输的信息量，即比特率。
22、传输每一位所占时间越小，则速率越高。
23、数据通信系统时由数据终端设备、数据线路端接设备和通信线路组成。
24、数据终端设备：是指用于处理用户数据的设备，是数据通信系统的信源和信宿。
计算机网络概念、组成、功能及特点一、计算机网络的概念1、认识计算机网络计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的两台及两台以上计算机及其外部设备，通过通信设备、传输介质和网络通信协议及网络软件的作用下，实现资源共享和信息转递。
通俗地说，计算机网络是计算机网络技术与通信技术结合的产物。
2、要构成一个完整的网络，必须具备以下条件：①两台或两台以上具有独立工作能力的计算机或设备②利用通信设备和线路来构建计算机之间相互通信的信息传输通道（即通信子网）③计算机之间使用统一的通路规则或约定（即网络协议）来交换、传递数据。
二、计算机网络的组成1、计算机网络主要由网络硬件系统和网络软件系统组成。
网络硬件包括网络服务器、网络工作站、网络连接设备、传输介质等。
其中，通信介质是网络中发送方和接收方之间的物理通路，是网络中传输信息的载体；网络连接设备是连接网络所需要的连接部件和设备。
网络服务器是为网络提供资源并对资源进行管理的计算机；网络工作站是一般用户入网的站点，供用户直接使用的入网的计算机。
网络软件包括网络操作系统、通信软件和通信协议等。
2、通常将计算机网络划分成通信子网和资源子网两大部分。
通信子网是指计算机网络中实现网络通信功能及其设备和软件的集合。
通信线路、通信设备、网络通信协议、通信控制软件等都属于通信子网，它负责网络信息的传输。
在局域网中，通信子网由网卡、线缆、集线器、中继器、网桥、路由器、交换机等设备和相关软件组成。
在广域网中，通信子网由一些专用的通信处理机（即节点交换机）及其运行的软件、集中器等设备和连接这些节点的通信链路组成另外，通信子网又可分为“点—点通信线路通信子网”与“广播信道通信子网”两类。
广域网主要采用点到点通信线路，局域网与城域网一般采用广播信道。
由于技术上存在较大的差异，因此在物理层和数据链路层协议上出现了两个分支：一类基于点—点通信线路，另一类基于广播信道。
基于点—点通信线路的广域物理层和数据链路层技术与协议的研究开展比较早，形成了自己的体系、协议与标准。
