教学设计:网络中的数据通信

巡山小妖精
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2020年12月02日 01:39
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2020年12月2日发(作者:沈柏年)


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信息技术(选修3)《网络技术应用》 广东教育出版社 1.3网络中的数据通信
网络中的数据通信
【教材分析】
数据通信是网络技术课 程中必要的学习内容,然而,网络数据通
信的基础知识和概念难以在一节课中呈现出来,作为高中信息技 术教
程,重点选择了通信信号、modem、信道、带宽、分组交换技术等几
个与数据通信有紧 密联系的概念让学生学习,帮助学生通过学习能解
释生活中所遇到的一些问题。
【学情分析】
本节内容原理、概念比较多,学生对生僻的术语、概念感觉枯燥,
对生活中的实际应用和解决应 用中的问题更感兴趣,因而学习难度较
大。生活中,学生对网络应用比较熟练,对于数据传输、数据通信 速
率有一定的体会和感受。利用学生对网络应用的需求,根据他们网络
应用的实际情况,引导他 们学习网络技术的一些基础知识,让他们能
够解决一些问题,解释一些现象,提高他们的学习兴趣。
【学习目标】
一、知识与技能
1、了解网络数据通信中数据的表达和传输的方式;
2、能够区分两种通信信号:数字信号与模拟信号;
3、理解网络数据通信术语信道与带宽的定义;
4、理解网络通信的信息交换方法和用途。
二、过程与方法
1、通过实例视频,提高学习兴趣,提出问题寻找答案,导入新
课内容;


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信息技术(选修3)《网络技术应用》 广东教育出版社 1.3网络中的数据通信
2、利用已有的知识理解专业术语,通过思考探究找到真理,增
强学生对概念的理解力; 3、现学现用,课堂小练,加强教学过程性诊断评价,有利于教
师掌握学生学习情况并及时调整教学 方法;
4、课堂小结,引导学生归纳总结本节课学习内容,加深对本节
课知识点记忆。
三、情感态度价值观
1、在分组探究过程中,提高学生合作交流的能力;
2、引导学生在不断的思考过程中,提高探究科学、解决问题的
能力;
3、在解释电 话线、有线电视线等通信设施设备是如何传输计算
机信息的时候,让学生明白合理利用资源,并拥有不断 改进创新的科
学态度。
【教学重点、难点】
1、网络数据通信的专业术语;
2、网络通信中的信息交换技术及其用途;
3、线路交换技术与分组交换技术的运行方式。
【教学过程】
一、新课引入
教师:同学们,信息传递是社会文明得以传承和发展的 基础,人
类也经历了语言、文字、印刷术、电话电报以及电子计算机等五代信
息技术变革,每次 信息技术的变革,都给我们的生活带来巨大的改变。
现在,电话、手机已经是人们最常用的通信工具了, 通过它们可以很


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信息技术(选修3)《网络技术应用》 广东教育出版社 1.3网络中的数据通信
方便的联系到父母、朋友,告诉你的近况。
问题:那么电话是如何实现信息通信的呢?请通过信念节目《电
话之父·贝尔》寻找答案。
播放视频:电话之父·贝尔
二、通信信号
教师:“功夫不负有心人”,电话的发明 是经历了很多困难和挫折,
最终在贝尔和他的同伴汉森的努力和坚持下成功了,不容易。视频也
是传递信息的一种方式,你们通过视频获取了什么信息?
通过视频,学生会获取一些有关电话通信的信 息,比如:电话是
用电流传递声音,最早是用电报线来传输等。
(一)电话通信方式
信息的传递是通过发送信号实现的,通过短片,你清楚电话的信
号是如何表示,又是如何传送的吗?



声波 电流 声波
模拟信号

(二)计算机中的信息传送
1. 在计算机网络中,计算机中的信息是如何表达?又如何传送到
另一台计算机中的呢?


编码
01000001
生成波形
还原代码
解码
A

A
电路上用高低电平表示
数字信号


信息技术(选修3)《网络技术应用》 广东教育出版社
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1.3网络中的数据通信
2. ASCII是美国国家信息交换标准代码,字母A的ASCII码为
65;
2
65
ASCII的二进制形式需要7位,最左位常用0填充;数
2
32 1
字0-9的数值代码是48-57,大写字母“A”到“Z”数值代
2
16 0
码是65-90;小写字母“a”到“b”数值代码是97-122。
2
8 0
2
4 0

2
2 0
(三)模拟信号和数字信号
2
1 0
0
1
模拟信号:信号电平是连续变化的;
数字信号:用高低电平去表示1、0的脉冲信号。
v(t)


t
(a)

v(t)

t

(b)

(四)Modem的功能
思考:为什么计算机在拨号上网时,要使用Modem呢?
调制解调器(Modem)<俗称 “猫”>,它是一种信号变换器,
具有调制和解调的功能,具有数字信号和模拟信号相互转换的双向功< br>能。
调制:把数字信号变换成模拟信号的过程
解调:把模拟信号变换成数字信号的过程


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信息技术(选修3)《网络技术应用》 广东教育出版社 1.3网络中的数据通信
计算机处理的是数字信号,电话线上传输的是模拟信号,要通过
电话 线传输信息,必须把数字信号转换为模拟信号。
三、信道与带宽
(一)思考:计算机进行拨号上网的时候,我们可以同时打电话
吗?
3. 常见的三种拨号上网方式:
(1)使用56K MODEM拨号上网;
(2)使用ISDN(综合业务数字网)拨号上网;
(3)使用ADSL(非对称数字用户专线)宽带拨号上网。
4. 信道、信道的带宽:
信道:是指以传输介质为基础传送信号的通道;可划分为有线信
道、无线信道两大类。
信道带宽:指信道的传输容量。
5. 宽带与带宽区别:
宽带是上网的接入方式, 指的是具备高通信速率和高吞吐量的计
算机网络,能够满足多媒体数据传输的要求。
带宽是一个具体的数值,用来表示网络速度。
模拟信号信道用赫兹(Hz)来表示带宽
数字信号信道用比特率(bps)表示带宽
如果选择56K MODEM拨号上网方式,就不 能一边上网一边打
电话;选择ISDN拨号和ADSL宽带拨号上网就可以一边上网一边打
电话 。


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信息技术(选修3)《网络技术应用》 广东教育出版社 1.3网络中的数据通信
(二)练习
1. 某同 学家网络的带宽是2Mbps,要下载一个300MB的电影,如果
能够达到全速下载的理想状态,他最 快能多少时间将电影下载完?
300MB(2Mbps8)=1200(s)
1. 小明在家上网,在没有使用其他程序的情况下,最大下载速度为
365KBs,估算他家的带宽是多少?
365KBs=(3651024)*8Mbps
四、信息交换技术
在任何数据通信的网络中,通过网络节点某种连接方式来实现从
任 一端系统到另一端系统之间接通数据通路的技术,就称为数据交换
技术。
(一)思考:信息交换技术对计算机网络发展有什么影响呢?
1. 数据交换技术的演进过程:
线路交换技术、分组交换技术、快速交换技术、光交换技术(未
来)
线路交换技术:通信双方间建立一条转接式的通道,直到通信结
束才释放线路。
分组 交换技术:利用“接收——存储——转发”技术,使数据以
接力的方式在网络中的各个节点上进行传递, 逐段被传送到目的地。
2. “传统电话”与“IP电话(也称为“网络电话”)”
教师:IP电话为什么比普通电话省钱?
(教师动画演示)普通的电话是通过电话网传送的,而IP电话
是利用因特网传送的。


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信息技术(选修3)《网络技术应用》 广东教育出版社 1.3网络中的数据通信
现有电话网为线路交换,就是每一 次成功的呼叫都提供一条固定
的专用的信道,只要用户没有挂机,这条信道始终不能被别的用户使
用,即使没有人说话或是在语音停顿期间也如此。
而IP电话则不同,它所经网络使用分组交换,就 是语音信息不
占用固定的信道,而是有信息时才传送,无信息时信道就空闲,供他
人使用。
(二)讨论:网络数据通信中分组交换技术还有那些用途?
网络视频、网络电话等。
五、课堂小结
(一)知识点回顾:
1. 调制解调器的作用是数字信号和模拟信号转换
2. 信道:传递信号的通道。
3. 带宽:通信信道的传输容量。
4. 分组交换技术:资源占用合理,降低通信成本。
(二)学以致用
1. 自己家庭的网络是宽带网吗?带宽是多少?是什么含义?
2. 调制解调器在数据传输过程中起到的作用是什么?
3. 如果家里带宽为2Mbps,最大网速如何计算?
【教学反思】
教学内容过多,使得教学时 间太紧凑;教师讲的时间太多,
学生自己思考探究的内容没有发挥更好的作用。

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