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2019-2020年高中信息技術 1.3信息交換方式-數(shù)據(jù)交換技術教案 粵教版選修3 數(shù)據(jù)交換技術是一個比較抽象的內(nèi)容，學生不易理解，通過情境設計，先培養(yǎng)學生分析問題的思維方法，使學生對所學知識能有更深刻的認識。 　　教學目標： 　?。?）了解三種數(shù)據(jù)交換技術及用途； 　?。?）能比較三種數(shù)據(jù)交換技術的優(yōu)缺點； 　?。?）理解IP電話的工作原理； 　　（4）培養(yǎng)學生分析、比較問題的能力。 　　教學重點：三種數(shù)據(jù)交換技術 　　教學難點：比較三種數(shù)據(jù)交換技術的優(yōu)缺點 　　教學用時：1課時 　　 　　教學過程設計： 　　一、創(chuàng)設情境，引入問題。 　　（數(shù)據(jù)交換技術是一個比較抽象的內(nèi)容，學生不易理解，以學生相對較熟悉的生活例子作為鋪墊，通過情境設計，先培養(yǎng)學生分析問題的思維方法，通過知識的類比、遷移，使學生對所學知識能有更深刻的認識。） 　　1、問題提出 　　問題：假設有一火箭需通過鐵路從制造廠運到發(fā)射場，現(xiàn)有三種方案：專列專線、專列非專線、非專列非專線，現(xiàn)要求大家一起討論這三種方案的優(yōu)劣。 　　前提條件：假設使用每一線路所需費用均相等。 　　2、問題分析 　　（在講這部分時，應該引導學生對速度、對火車頭的依賴、鐵路利用率（即費用）進行比較，培養(yǎng)學生分析問題的能力，為后面的實踐題打下基礎。） 　　甲線：專門使用一列火車來運輸火箭，并使用專線，其他車次不得占用。 　　乙線：專門使用一列火車來運輸火箭，但不使用專線，該火車按照正常的火車時刻表，服從鐵路部門的調(diào)度。如：現(xiàn)按照正常的車次進入第一個站點?？浚牶蛘{(diào)度，有合適的火車頭和線路才能繼續(xù)往下一站點，如此循環(huán)，直至將火箭運到目的地。 　　與甲線相比，使用乙線的優(yōu)點、缺點有哪些？大家一起來分析（速度：比甲線慢；費用：由于與其他火車共用一條線，可降低費用；對火車頭的依賴：火箭整體總量較大，需要較大功率的火車頭才能推動，所以對火車頭的依賴較大。） 　　丙線：不使用專門的火車來運輸，而是將火箭進行拆分，拆分之后火箭與普通貨物一樣進行運輸。可見這是在乙線運輸方案的基礎上進行的改進，由于火箭拆分之后可看成與普通貨物同等對待，對火車頭的依賴較小，可掛靠在任一火車頭上。一來可以有效地提高運輸速度，二來可以提高鐵路的利用率，與其他貨物均擔費用，降低了運輸火箭的費用。由此可見，相對于乙線，丙線的方式更加靈活。但相比之下它也有個缺點：運輸前后需要對火箭進行拆分和組裝。 　　下面我們通過表格來比較這三種運輸方式的優(yōu)劣。 　　 特點 優(yōu)點 缺點 甲線 速度最快 費用最高 乙線 費用較低 速度最慢、對火車頭要求較高 丙線 費用最低、速度較快，對火車頭要求低。 運輸前后需對火箭進行拆分、復原工作。 　　（小結(jié)：在這三種方案中是通過提高線路的利用率來有效地降低費用的。） 　　在現(xiàn)實生活中要運輸貨物，同樣，在網(wǎng)絡中要傳輸大量的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)是通過什么樣的方式來進行傳輸?shù)哪?？下面我們來學習三種網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)的傳輸方式，他們的工作原理和我們剛才討論的三種運輸方案有許多相似的地方，大家在學習的時候可以用來做類比。 　　二、三種數(shù)據(jù)交換技術 　　1、電路交換技術 　?。?）介紹工作原理：電路交換技術即為已對需要進行通信的裝置之間提供一條臨時的專用傳輸通道。 　?。ㄒ龑W生讓其與甲線的運輸方式進行類比） 　　（2）舉例 　　 　　2、報文交換技術 　　（1）介紹工作原理：報文交換技術不需要事先建立物理線路，它將發(fā)送的數(shù)據(jù)作為一個整體發(fā)給中間交換設備。中間交換設備先將數(shù)據(jù)存儲起來，然后選擇一條合適的空閑線路將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給下一個交換設備，如此循環(huán)直至數(shù)據(jù)發(fā)送到目的節(jié)點。 　　 　　（引導學生讓其與乙線的運輸方式進行類比）說明：在這里報文交換技術采用“存儲－轉(zhuǎn)發(fā)”機制 　?。?）報文與電路進行對比 　　（3）舉例：電報系統(tǒng) 　　3、分組交換技術 　　（1）介紹工作原理：分組交換技術是報文交換技術的改進，它是將用戶傳送的數(shù)據(jù)劃分成一定的長度，每個部分叫做一個分組。在每個分組的前面加上一個分組頭，用以指明該分組發(fā)往何地址，然后由交換機根據(jù)每個分組的地址標志，將它們轉(zhuǎn)發(fā)至目的地，這一過程稱為分組交換。（引導學生讓其與丙線的運輸方式進行類比） 　　分組交換技術是在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡中最廣泛使用的一種交換技術. 　?。?）與報文交換技術進行對比 　　（3）舉例：IP電話 　　小結(jié)：這三種數(shù)據(jù)交換方式都是通過對技術進行改進，提高線路的利用率。 　　三、三種交換技術的比較 　　1、三種數(shù)據(jù)交換技術與三種火箭運輸方案的對應關系。 　　電路交換技術——甲線 　　報文交換技術——乙線 　　分組交換技術——丙線 　　可進行類比的項目：數(shù)據(jù)———火箭（即所需運輸?shù)呢浳铮? 　　中間交換設備———火車頭 　　線路———鐵路 　　線路利用率———鐵路的使用率 　　2、三種交換技術的比較 　　任務：全班學生分為三個大組，分別選擇一種數(shù)據(jù)交換技術來研究，完成課本60頁的實踐。 通訊方式 數(shù)據(jù)交換技術 優(yōu)點 缺點 傳統(tǒng)電話 電報 IP 電話 　　教師提示：可從以下幾個方面來比較三種數(shù)據(jù)交換技術的優(yōu)缺點，通訊速度、線路使用率、對中間設備的要求。 　　 3、學生代表上臺陳述，教師小結(jié)。 　　四、課堂小結(jié) 　　1、了解電路交換技術、報文交換技術、分組交換技術的工作原理； 　　2、能夠比較三種交換技術的優(yōu)缺點； 　　3、理解IP電話為什么會比較便宜。