,網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信,1,教材分析,教學(xué)方法,學(xué)生學(xué)法,教學(xué)過程,2,本節(jié)課選自廣東教育出版社出版的信息技術(shù)（選修3）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用中的第一章第3節(jié)。在開設(shè)高中選修課學(xué)習(xí)之前，學(xué)生已經(jīng)對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有所應(yīng)用，并初步了解了一些計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的知識，但是缺乏系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。本節(jié)課主要引導(dǎo)學(xué)生從生活中的實(shí)例認(rèn)識并歸納計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信技術(shù)，一方面是對其有一個(gè)概括而全面的認(rèn)識，另一方面也為以后的學(xué)習(xí)提供一個(gè)知識的鋪墊。,地位與作用,3,主要內(nèi)容介紹,向?qū)W生展示計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的基礎(chǔ)知識 數(shù)據(jù)通信的相關(guān)知識,包括內(nèi)容：通信信號、信息交換方式等。與生活實(shí)例相結(jié)合，讓學(xué)生在解決問題的過程中了解這些知識及相關(guān)實(shí)現(xiàn)原理。,4,知識與技能,過程與方法,情感與價(jià)值觀,1、了解網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信知識 。 2、區(qū)分?jǐn)?shù)字信號與模擬信號。 3、知道信息交換方式。,通過具體事例知道網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通訊方法極其原理。 了解IP電話通話的特點(diǎn),能從日常生活、學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)需用信息技術(shù)解決的問題。,從IP電話的特點(diǎn)體會科學(xué)技術(shù)的力量，加深對信息技術(shù)的感情，培養(yǎng)學(xué)生分析、比較問題的能力。感受信息技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)互中核心價(jià)值。,教學(xué)目標(biāo),5,教學(xué)重點(diǎn)：,三種信息交換方式,教學(xué)難點(diǎn)：,對三種信息交換方式的理解,關(guān) 鍵：,對這些技術(shù)原理理解的基礎(chǔ)上，通過技術(shù)在傳統(tǒng)電話與IP電話中的應(yīng)用，借助自身使用經(jīng)驗(yàn)，思考原理，領(lǐng)悟原理，關(guān)注技術(shù)的意識。,設(shè)計(jì)思想：,選取學(xué)生感興趣的案例進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生在快樂中學(xué)習(xí)。,教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn),6,案例學(xué)習(xí),問題驅(qū)動,實(shí)踐交流,教法,分析歸納,7,自主學(xué)習(xí),交流討論,合作探究,學(xué)法,8,新課學(xué)習(xí),實(shí)踐探究,布置作業(yè),課堂評價(jià),9,貝爾的故事,從網(wǎng)上下載信息，那些信息是如何傳輸?shù)侥愕碾娔X上的？在網(wǎng)上發(fā)一份電子郵件，郵件是怎樣傳到異地朋友那里的？網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部、網(wǎng)絡(luò)之間每時(shí)每刻都在進(jìn)行著數(shù)據(jù)的傳輸。這些數(shù)據(jù)是如何傳輸?shù)哪兀?10,講授新課,（一）關(guān)于數(shù)據(jù)通信的基本概念,案例1,簡易通話器,案例2,兩臺計(jì)算機(jī)互連,1、通信,2、信號,（例：時(shí)間、溫度、電波、聲音）,（例：開關(guān)、脈沖、字符、二進(jìn)制數(shù)）,模擬信號,數(shù)字信號,3、信號在網(wǎng)絡(luò)中的傳送,調(diào)制解調(diào)器（MODEM）：信號變換器。 調(diào)制：從數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號變換成模擬信號的過程。 解調(diào)：從模擬信號反變換成原來的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號的過程。,要求學(xué)生自主學(xué)習(xí)，全面閱讀課文之后再讓學(xué)生進(jìn)行總結(jié)。這樣既培養(yǎng)了學(xué)生自學(xué)能力，又使學(xué)生能夠盡快掌握有關(guān)定義。,11,（二）信號傳送的途徑,1、信道,2、帶寬,掌握這個(gè)知識點(diǎn)需要學(xué)生動手實(shí)踐，利用網(wǎng)上搜索引擎查找相關(guān)知識，這樣既可以提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，又可以讓學(xué)生在創(chuàng)新中獲取新知識。,12,回顧生活中通訊技術(shù)的發(fā)展史,（三）信息交換方式,13,1、線路交換,線路交換又稱為電路交換，它類似于電話系統(tǒng)。在開始正式通話之前，首先由一方發(fā)起呼叫，一直等到與另一方建立起一條轉(zhuǎn)接式的道路，然后才開始進(jìn)行通話。在整個(gè)通話期間，該通路一直為通話雙方占用，通話結(jié)束后才釋放線路。,（2）、線路交換技術(shù)過程：如下圖示,（3）線路交換動畫演示,（1）、線路交換技術(shù)原理：,14,15,（4）、線路交換技術(shù)特點(diǎn)：,1、獨(dú)占性 2、實(shí)時(shí)性好 3、線路交換設(shè)備簡單 4、用戶數(shù)據(jù)透明傳輸,問題二：從學(xué)生對IP電話與傳統(tǒng)電話費(fèi)用差別的認(rèn)識出發(fā)，激發(fā)起學(xué)生的興趣，再進(jìn)一步介紹分組交換技術(shù)的工作原理。,詳細(xì)講解分組交換技術(shù)并與線路交換技術(shù)相比較,16,2、分組交換,（1）分組交換原理：將用戶要傳送的信息分割為若干個(gè)分組（packet） 每個(gè)分組中有一個(gè)分組頭，含有可供選路的信息和其他控制信息。,（2）分組交換技術(shù)如下圖示,17,（3）分組交換方式動畫演示,18,（4） 分組交換實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵： 分組長度的選擇。 分組越小，冗余量（分組中的控制信息等）在整個(gè)分組中所占的比例越大，最終將影響用戶數(shù)據(jù)傳輸?shù)男剩?分組越大，數(shù)據(jù)傳輸出錯(cuò)的概率也越大，增加重傳的次數(shù)，也影響用戶數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省?（5） 虛電路與數(shù)據(jù)報(bào)的比較,19,1.線路利用率高 2.不同種類的終端可以相互通信 3.信息傳輸可靠性高 4.分組多路通信 5.計(jì)費(fèi)與傳輸距離無關(guān),(6)分組交換的特點(diǎn)：,與線路交換技術(shù)相比較，IP電話費(fèi)用低的原因。,探究：,IP電話工作示意圖,20,老式電話與IP電話的本質(zhì)區(qū)別在于所采用的數(shù)據(jù)交換技術(shù)不同，老式電話采用的是電路交換技術(shù)， IP電話采用的是分組交換技術(shù);從技術(shù)實(shí)現(xiàn)角度看，傳統(tǒng)電話通話過程中獨(dú)占線路，而IP電話是共享線路，因此，IP電話的資源占用更加合理，所以費(fèi)用較低。各分組不一定以順序的方式到達(dá)接受方，也因此通話質(zhì)量不如傳統(tǒng)電話。,問題三：有了線路交換和分組交換的基礎(chǔ)后，介于兩者之間的報(bào)文交換技術(shù)就比較容易理解了，可讓學(xué)生結(jié)合教材中示意圖。思考并討論報(bào)文交換技術(shù)的工作原理。,21,3、報(bào)文交換,（1）報(bào)文交換原理：中間結(jié)點(diǎn)由具有存儲能力的計(jì)算機(jī)承擔(dān)，用戶信息可以暫時(shí)保存在中間結(jié)點(diǎn)上。報(bào)文交換無需同時(shí)占用整個(gè)物理線路。如果一個(gè)站點(diǎn)希望發(fā)送一個(gè)報(bào)文（一個(gè)數(shù)據(jù)塊），它將目的地地址附加在報(bào)文上，然后將整個(gè)報(bào)文傳遞給中間結(jié)點(diǎn)；中間結(jié)點(diǎn)暫存報(bào)文，根據(jù)地址確定輸出端口和線路，排隊(duì)等待線路空閑時(shí)再轉(zhuǎn)發(fā)給下一結(jié)點(diǎn)，直至終點(diǎn)。,（2） 報(bào)文交換過程示意圖,（3） 報(bào)文交換方式動畫演示,22,23,1、“存儲轉(zhuǎn)發(fā)” 2、不獨(dú)占線路 3、無線路建立的過程 4、可以支持多點(diǎn)傳輸 5、中間結(jié)點(diǎn)可進(jìn)行數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換 6、增加了差錯(cuò)檢測功能,（3）報(bào)文交換的特點(diǎn)：,（4）報(bào)文交換的不足：,1、由于“存儲轉(zhuǎn)發(fā)”和排隊(duì)，增加了數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t； 2、報(bào)文長度未作規(guī)定。報(bào)文只能暫存在磁盤上，磁盤讀取占用了額外的時(shí)間； 3、任何報(bào)文都必須排隊(duì)等待：（例如：交互式通信中的會話信息）； 4、難以支持實(shí)時(shí)通信和交互式通信的要求。,24,這三種信息交換方式都是通過對技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，提高線路的利用率來有效地降低費(fèi)用的 。請大家思考三種交換技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，完成下表。,教師提示：可從通訊速度、線路使用率、對中間設(shè)備的要求來比較三種數(shù)據(jù)交換技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，。,探究：,這個(gè)知識點(diǎn)通過講解、分析、動畫演示相結(jié)合，加深了學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)通信工作的理解以及了解相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的原理。從而突破了本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)。,25,實(shí)踐交流,全班同學(xué)分成三大組：練習(xí)中安排了一個(gè)有趣的科幻形式的調(diào)查。通過了解通信系統(tǒng)發(fā)展中重要的成果，解釋地球上的通信系統(tǒng)是如何發(fā)展的，并使用圖形、時(shí)間表和其他可視化元素寫一份簡報(bào)。,設(shè)計(jì)意圖：以作品的形式來評價(jià)學(xué)生對本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)情況，同時(shí)讓學(xué)生感受技術(shù)發(fā)展的漫長歷史，提高學(xué)生技術(shù)人文素養(yǎng)。,26,布置作業(yè),教材P20練習(xí)（2）,設(shè)計(jì)意圖：拓展學(xué)生視野，加深課堂所學(xué)內(nèi)容,27,教學(xué)評價(jià)設(shè)計(jì),師生填寫評價(jià)表，對本次課堂的知識、技能的掌握情況，以及情感、態(tài)度與價(jià)值觀的發(fā)展變化進(jìn)行評價(jià)。,28,本節(jié)課備課時(shí)從學(xué)生的視角、習(xí)慣 、語言及以有知識水平設(shè)計(jì)案例，教學(xué)中注重形成良好的師生互動關(guān)系。在課堂上列舉了許多貼近學(xué)生生活的例子，增強(qiáng)了學(xué)生解決生活中所遇問題的能力，也激發(fā)了學(xué)生的熱情和求知欲，營造了良好的課堂氣氛，比較順利地完成了課堂教學(xué)任務(wù)。,教師小結(jié),29,謝謝指導(dǎo),30,