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跨学科主题学习
—— 搭建家庭小型互联系统
跨学科主题学习——搭建家庭小型互联系统
义务教育《信息科技》七年级上册
学习目标
搭建家庭小型互联系统
1．素养目标
（1）了解基本的网络知识，如TCP/IP协议、局域网搭建等。
（2）能够根据家庭实际需求，设计并搭建合适的家庭互联系统。
（3）具备一定的创新意识和创新能力，能够不断推动家庭互联系统的发展和创新。
（4）认识到搭建家庭小型互联系统对家庭生活和社会的影响，积极承担社会责任。
跨学科主题学习
学习目标
搭建家庭小型互联系统
2．项目目标
本项目围绕搭建一个小型网络活动，让学生体验局域网的需要分析、规划设计过程，了解互联网的组成特点和功能，能够面向需求组建简单的家庭小型局域网，并根据入网需求，选择合适的网络连接设备，并学会配置路由器与调试网络，具备解决网络故障的基本能力。
跨学科主题学习
一、创设情境，项目引入
二、分析规划，项目准备
三、搭建网络，项目实施
四、优化测试，项目评价
五、总结反思，项目拓展
目 录
CONTENTS
第一部分
跨学科主题学习——搭建家庭小型互联系统
创设情境、项目引入
项目引入
小明刚搬进了新家，他想实现电脑、电视、智能手机、平板电脑、智能家电等互联互通，他要如何实现呢？
问题1：什么是家庭小型互联系统？有何意义？
问题2：类比工程设计基本步骤，思考搭建家庭小型互联系统有哪些流程？
问题3：搭建家庭小型互联系统需要掌握哪些学科的知识？
讨论交流
第二部分
分析规划，项目准备
跨学科主题学习——搭建家庭小型互联系统
1．分析组网需求
选择各小组感兴趣的家庭场景进行需求分析，明确家庭网络需求，填写需求分析表。
需求类型 内容描述
组网要实现的功能
现有入网设备
设备分布位置
网络带宽要求
设备之间距离
其他
1．分析组网需求
选择各小组感兴趣的家庭场景进行需求分析，明确家庭网络需求，填写需求分析表。
需求分析表（供参考）
2．规划网络结构
思考问题：常见的网络拓扑结构有哪些？有哪些优缺点？可以通过网络搜索或者使用讯飞星火、文心一言、豆包等大模型查找资料，完成下表。
网络拓扑结构 优点 缺点
星型结构
总线型结构
环形结构
网状结构
2．规划网络结构
了解常见的家庭网络结构，结合网络拓扑结构，在项目手册上绘制家庭网络的结构图，标明各设备的位置与连接方式（有线或无线），有线用实线，无线用虚线。
家庭网络结构图
3．明晰搭建流程
组建家庭网络的工作，主要包括申请办理家庭宽带业务、选择网络设备等，请分析、讨论，并根据实际实施情况，完成网络搭建流程图。
家庭网络搭建流程图
连接网络设备
第三部分
搭建网络，项目实施
跨学科主题学习——搭建家庭小型互联系统
1．开通网络业务
了解不同互联网服务提供商套餐的网速与资费，选择合适的互联网服务提供商，选择网络接入方式，填写学生手册。
通过比较不同的网络服务提供商的网速与资费，并根据家庭需求选择了最合适的网络服务。我们认为_______________是最适合的，我们的理由是_____________________________。
开通业务
接入方式 所需硬件 选择原因
无线Wi-Fi 无线路由器
网络接入方式表
2．选择网络设备
观看微课，了解常见的网络设备，小组合作讨论交流，根据需求选择合适的设备，填写设备选择表。
家庭网络设备选择表
网络设备 功能介绍 选择原因
无线路由器 无线上网 覆盖范围广


3．连接网络设备
根据家中入网设备分布情况，同时按照设计的网络拓扑图，规划并绘制网络布线的走线图，并连接网络设备。
家庭网络布线走线图
3．连接网络设备
根据家中入网设备分布情况，同时按照设计的网络拓扑图，规划并绘制网络布线的走线图，并连接网络设备。
提示：路由器WAN口是外网接入接口，LAN口是局域网接口。
4．网络配置与调试
（1）观看微课，配置无线路由器，设置Wi-Fi参数。
提示：注意网络安全，Wi-Fi密码要设置强密码，密码要定期更换。
（2）测试网络，连接固定端。
Ping命令类型 作用
Ping 本机IP地址 测试本地网络连接
Ping 远程IP地址 测试网络连接
Ping 网站域名 测试连接及验证DNS解析
Ping网站域名 -t 诊断网络延迟或丢包问题
（3）连接固定移动终端。
第四部分
优化测试，项目评价
跨学科主题学习——搭建家庭小型互联系统
1．问题汇总与分析
小组内交流在课后观察网络运行过程中发现的问题，整理问题清单分析原因，汇报展示。
问题 原因
卧室信号弱
网速不稳定
不能上网
网卡故障
……
家庭网络常见故障表
2．网络测试与评估
先检查硬件连接，然后运用网络测试工具，如 Ping 命令、网速测试软件等，对搭建的家庭网络系统进行全面测试与评估。
测试类型 方法说明 工具或步骤 目的
硬件状态检查 确认设备的物理连接和运行状态 检查物理连接 重启网络设备 维持稳定的设备运行
网络连接性 检查能够成功访问互联网或特定网络地址 使用Ping命令 确保网络基本连通性
网络带宽测试 测量网络的下载和上传速率 使用网速测等在线测速网站或应用 检测网络速度是否达标
无线信号强度 检查无线信号的覆盖范围和强度 使用Wi-Fi Analyzer等信号分析工具 使用Wi-Fi Analyzer等信号分析工具
安全性检查 确保网络设备和连接的安全性 更新路由器固件 检查和强化密码等安全设置 防止未授权访问和数据泄露
3．系统优化与调试
查找资料，调试优化，通过讨论交流，实际操作，完成学生手册上的网络故障诊断与排除表。
4．汇报展示与评价
各小组选派代表，汇报展示交流，填写评价量表，完成自评互评。
评价维度 评价标准 星数
学习成果 能够准确、全面地理解家庭互联系统的特点和功能。 ☆☆☆☆☆
关注家庭互联系统相关的最新技术、应用和发展趋势。 ☆☆☆☆☆
在设计家庭互联系统时，是否能够运用逻辑分析来优化系统结构和功能。 ☆☆☆☆☆
在搭建家庭互联系统时，能够运用计算思维来有效地解决问题。 ☆☆☆☆☆
在搭建家庭互联系统过程中，能够熟练运用数字化工具和技术，如硬件连接等。 ☆☆☆☆☆
在设计和搭建家庭互联系统时，是否考虑到信息安全问题，如访问控制等。 ☆☆☆☆☆
学生了解并遵守家庭互联系统相关的法律法规和伦理规范，如用户隐私保护、知识产权等。 ☆☆☆☆☆
4．汇报展示与评价
评价维度 评价标准 星数
学习表现 （组长填写） 能主动探索，遇到问题积极解决。 ☆☆☆☆☆
能积极参与课堂活动，及时完成任务。 ☆☆☆☆☆
能与其他同学团结协作，分享交流。 ☆☆☆☆☆
各小组选派代表，汇报展示交流，填写评价量表，完成自评互评。
第五部分
总结反思，项目拓展
跨学科主题学习——搭建家庭小型互联系统
谈收获与感想，从获得的知识、小组合作、问题解决、核心素养等来谈谈你的感受，并以思维导图的形式展现出来（以下思维导图供参考）。
总结反思
完成学生手册中的素养提升和问卷星中的习题。
基础作业
知识拓展
（1）课下开展一次调查，搜集发生在家人或朋友身上的家庭网络故障，结合所学知识帮助他们设计优化方案，给予他们对应的安全防护策略。
（2）查阅资料，了解与当前家庭互联系统相关的前沿技术或发展趋势，并撰写一篇简短的研究报告。
实践作业（2选1）
创 新 科 技
点 亮 生 活
义务教育《信息科技》七年级上册
跨学科主题学习
——搭建家庭小型互联系统
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