资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
2.9《数据传输有新意》教学设计
教学目标：
1. 知道端口的作用。
2. 知道可靠传输和不可靠传输的特点及应用场景。
3. 了解研究者在解决网络数据传输问题的过程
中，采用的创新思想和技术手段。
核心素养教育目标：
信息意识：学生能够认识到数据传输在网络中的重要作用，提高对网络信息知识。
计算思维：知道传输层的主要功能，理解TCP与可靠传输过程。通过数据传输有新意的过程，培养学生的问题解决能力和逻辑思维能力。
数字化学习与创新：引导学生利用所学知识进行网络应用的创新实践，培养学生的创新意识和实践能力。
信息社会责任：学让学生了解网络安全和规范使用网络资源的重要性，增强学生的信息安全意识和社会责任感。
教学重难点：
重点：常用的网络硬件和连接方式。
难点：能根据需求选择合适的网络硬件设备，组建具有直播功能的小型网络。
教学方法：
任务驱动法、分组讨论法、演示法
教学准备：
多媒体网络教室、课件
教学过程：
【复习导入】
师： 同学们，丰富多彩的校园活动又要开始了，这一课将搭建一个小型网络，对校园运动会、读书节等活动进行直播，让那些不方便到现场的老师和同学也能观看。
今天，我们就来揭开这个秘密，一起探索网络导航的神奇世界——路由路径靠算法。
【新知探究】
在互联网通信中，不同位置的网络设备到底是如何找到通信路径的呢？本课介绍寻找通信路径的服务——路由服务。
学生活动：有同学根据 TCP/IP 的分层结构绘制了模型。
谈一谈你对这张图的看法，并回顾传输层的主要作用。
学生小组合作交流。
一、网络直播常用的硬件
1、网络层的路由服务实现了 IP 数据包在计算机之间的传输，那为什么还需要传输层呢？传输层的主要功能包括：通过端口区分应用、提供两种数据传输方式。
学生思考，并参考课本回答问题，师生总结。
师：互联网中的路由服务，就是来解决这一问题的。路由服务由数量众多的路由器协同实现，这些设备收到IP数据包后，会根据其中的目的地IP地址，计算出下一个要到达的位置。这样一步一步，最终到达目的地。
2、学习活动2：查看访问一个网站时需要经过的路由器
实验条件：可联网的计算机
实验步骤：
1. 执行 ipconfig 命令，观察窗口中的显示。其中“默认网关”一行中标注的地址，就是通信时经过的第一个路由器。它是 _________________
2. 执行 tracert www. 命令，观察屏幕显示可以发现，到达这个网站经过了 _________ 个路由器。实验结论
实验结论
找出通信路径一般需要（□ 多个 □ 一个）路由器彼此配合。
组织学生进行小组讨论，讨论并回答以上问题。
路由与算法
1、对于路由器来说，工作时依据的是路由表。路由器收到 IP 数据包后，会根据目的地 IP 地址，在表中找出记录好的传输路径，然后把 IP数据包转发出去。有多条传输路径可以到达目的地时，路由器会根据权重信息，选择更优的路径。
2、考考你：根据下图展示的路由器表信息，按要求找出通信路径。
192.168.10.2 跟 192.168.20.7 通信，可选择的通信路径：______________
192.168.10.2 跟 192.168.30.7 通信，可选择的通信路径：______________
192.168.10.2 跟 192.168.40.7 通信，可选择的通信路径：______________
三、与路由相关的安全问题
1、路由服务是基本的互联网服务之一。网络传输过程中，IP 数据包要借助路由服务进行传输。所以，控制了路由服务就意味着控制了网络传输过程。路由服务的安全，关系着整个网络的安全。
2、学习活动4
阅读下面的资料，从国家网络安全和个人信息安全两个角度梳理与路由服务相关的安全问题。
自主可控事关国家网络安全。如果不法分子通过路由器破坏通信路径、窃听通信数据，将引发安全风险，甚至严重威胁我国信息安全。因此，路由器硬件生产、软件开发、算法设计等各个层面的自主可控，是关系国家网络安全的大事。早在 2017 年，相关部门就已把路由器列为网络关键设备，并制定了相应的技术规范。
合理使用事关个人信息安全。越来越多的家庭开始使用路由器共享上网，越来越多的人开始利用机场、酒店等场所的路由器上网……无论是网络的组建者还是使用者，都应了解相关的安全知识，提升保障信息安全的意识。
教师简单分析，帮助学生理解路由服务自主可控的重要性。
【课堂小结】
1．路由服务是互联网的基本服务之一。
2．路由器是提供路由服务的设备。
3．路由器根据IP数据包中的目的地IP地址，通过查表寻找传输路径。
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