资源简介

川教版（2024）信息科技七年级（上）册教学设计
课题 第2节改造家庭网络 课型 新授课 授课时间 第1课时共1课时
课标及教材分析 本章节的内容在2022年新课标中属于六条逻辑主线：数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能中的网络主线，也是初中阶段7-9年级三大内容：人工智能与智慧社会、物联网实践与探索、互联网应用与创新之一，网络知识在整个初中阶段占据一个比较重要的地位，既是小学所学知识的延伸，也是初中后阶段知识的铺垫，为后续物联网和人工智能的学习奠定基础。 本课选自川教版信息科技（2024）中的第一单元《改造家庭网络系统》中的第二节：改造家庭网络，主要内容为认识网络的接入方式，理解互联网通信协议，掌握网络通信中数据的编码、传输和呈现的方式，掌握IP地址的查询方法，并制订家庭网络的改造方案。学习内容理论性原理知识偏多，通过形象的案例和生活事件分析，帮助学生了解本课中的重难点。
学情分析 七年级学生正处于青春期早期，他们的认知能力正在快速发展，逻辑思维和抽象思维能力逐渐增强，这一阶段的学生能够理解和掌握较为复杂的信息和概念，他们善于学习、乐于接受新技术，适合引入更多探究性和问题解决的学习活动。七年级学生在小学阶段已经通过信息科技课程学习了关于计算机的基础知识，有网络的使用经验，同时对网络知识拥有浓厚的兴趣，但其认知还未完全脱离具体事物，小学的知识并未形成体系，在学习互联网的原理等方面会存在一定的困难；另一方面，学生对互联网信息安全意识仍然薄弱，应对信息安全问题上经验尚浅。由于学生在家庭环境、兴趣爱好等方面存在差异，在操作能力和理解能力方面可能会处于不同水平，因此要求老师要进行分层教学设计，保证每一个水平的学生都能够掌握互联网的基本概念和原理。
教学目标 1. 认识网络的接入方式。 2. 理解互联网通信协议，掌握网络通信中数据的编码、传输和呈现的方式。 3. 掌握IP地址的查询方法，并制订家庭网络的改造方案。
教学重点 教学重点： 认识网络的接入方式，掌握IP地址的查询方法； 教学难点： 理解互联网通信协议，掌握网络通信中数据的编码、传输和呈现的方式，并制订家庭网络的改造方案。
教学流程（师生活动） 设计意图
课堂导入 同学们，你们知道吗？我们每天都在使用的互联网，其实就像一个看不见摸不着的超级大脑，它连接着世界上的每一个人、每一台电脑，每一件智能设备。想象一下，当你在搜索引擎中输入一个问题，不到一秒钟，答案就从世界各地“飞”到了你的屏幕上。这是不是像魔法一样神奇？ 今天，我们就将一起揭开这魔法背后的神秘面纱，走进互联世界。让我们开始吧！打开互联网的大门，开启一段精彩的学习旅程！ 引出互联网的概念，让学生互联网的概念和功能。
教 学 过 程 单元项目介绍 项目主题： 改造家庭网络系统 项目背景： 家庭网络系统已成为现代家庭生活中不可或缺的一部分，我们每天都通过智能手机、平板电脑或者台式电脑等各种设备接入互联网，使用互联网的各种服务。如果家中的互联网出现网络信号不稳定、传输速度慢、网络拥堵等问题，我们应该怎样对家庭网络系统进行优化和改造呢？ 项目目标： 本单元围绕“改造家庭网络系统”项目学习，了解互联网的概念，认识互联网的影响与价值，体验互联网的应用，体会互联网环境下的新业态、新生活。 学习过程： 情境导入： 给出情景，小明爸爸安装了《黑神话：悟空》的游戏，他对电脑显卡和内存都进行了升级，但是在游戏中出现了网络延迟卡顿的情况，这可能是什么原因造成的呢？ 学生思考，尝试分析造成网络卡顿的原因，提出本课核心问题：改造家庭网络。 一、网络设备连接方式 通过网络设备接入网络的方式主要有两类：有线接入与无线接入。 教师展示常见网络设备，讲解其功能、网络连接方式及优缺点。 思考活动一： 想一想，有线接入和无线接入分别有什么优点与缺点？可以从安装难度、便捷性、稳定性与安全性等方面思考。 教师拓展讲解无线路由器的知识。 1.无线路由器 无线路由器能够将数据转化为无线信号，供附近的设备（如笔记本电脑、智能手机、平板电脑等）连接互联网，是家庭网络重要的无线设备接入点。它具备一定的网络管理功能，比如性能监控、流量控制等，现在的无线路由器还有一定的安全防护功能，比如防火墙，以保护内部网络不受外界的侵害。 1.无线路由器故障诊断 如果出现无线网络中断，可能是线路故障或家里无线路由器等网络设备出现了故障。 出现这种情况应首先检查设备的指示灯，如果指示灯不亮或者亮红灯并且不断闪烁，说明通信中断； 其次，长时间运行而不重启的路由器可能会出现缓存满载，造成网络连接速度变慢或中断，可尝试重新启动路由器并进行缓存清理； 最后，线路问题也有可能引起网络连接不畅，可查看网口与网线是否有损坏情况。 如果这些方法都不能解决网络问题，这时候就需要更换路由器或联系家里网络的服务提供商检查线路。 二、互联网通信协议 通过类比快递的运输方式讲解TCP/IP通信协议。 TCP/IP协议，全称为“传输控制协议/网络协议”，是用于互联网中各部分进行数据通信的一套标准和技术规范。 学生合作探究，通过类比快递的运输方式理解数据的传输过程和原理。 提出问题：有了统一的通信规则就可以实现上网了吗？ 思考活动二： 选择一个你熟悉的互联网应用（如网页浏览、电子邮件、短视频应用等），描述它是如何使用TCP/IP协议进行数据传输的。 三、IP地址 1.IP的组成方式 学生自主学习，阅览教材P19的IP资料，归纳ip地址的组成规律；小组合作探究，查看电脑ip地址。 IP（InternetProtocol）地址是设备在网络中的唯一标识，是互联网协议给设备提供的统一格式地址。IPv4（InternetProtocolversion4）地址由四个8位二进制数组成，共计32位，我们通常将其写为四个十进制整数，每个整数的范围是0到255，中间用小数点隔开。例如192.168.1.1。随着互联网的发展，越来越多的设备（比如智能手机、平板电脑、智能电视等）需要连接到互联网，IPv4的地址空间已经不足以满足需求了，IPv6是为了解决IPv4地址耗尽问题而设计的下一代互联网协议。与IPv4提供32位地址不同，IPv6采用128位地址，提供了极大的地址空间，可以确保每个互联网设备都能拥有一个独一无二的IP地址。 1.IP的查看方式 怎样查看家里设备的 IP 地址呢？ 四、改造家庭网络系统 任务一： 学生小组合作，记录家中所有需要连接网络的设备的位置，然后画出家庭网络连接示意图。 提出问题：这些设备连在一起就能实现上网吗？ 任务二： 下发房间布局平面图参考模板。 学生合作完成，结合设备连接示意图，尝试绘制自己家庭的房屋平面图，规划家中网络设备的位置，并在平面图中标记出来。完成后进行小组分享展示。 任务三： 布置网络设备采购任务。 学生合作完成，根据平面布局图规划本次家庭网络改造需要购买的设备及数量，通过网络搜索，完成预算清单。完成后进行小组分享展示。 对各个小组的方案进行点评，提出优化建议，总结本节知识点。学生听讲，教师点评后，对小组的方案进行优化。 了解单元目标，为项目所需知识做好提前学习规划。 游戏相关问题引入，抓住学生兴趣点，激发学生兴趣。 通过对网络设备模拟连接，了解网络设备的连接方式及优缺点。 通过类比分析，将抽象的概念具象化，学生更容易理解数据的传输过程和原理。 通过自主学习探究，学生更加深入地理解ip地址的组成和电脑ip地址的查询方式。 通过合作探究，结合生活实际场景，能够帮助学生提高综合设计能力和项目规划能力。 通过小组合作，定制采购计划，能够帮助学生提高规划和理财能力，进一步了解市场。 知识巩固，教师评价，帮助学生提供优化建议，进一步加深知识点的理解和记忆。

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