1、教学设计一、教学内容分析1. 地位与作用o 本节课是义务教育信息科技七年级上册第 2 单元的重要内容。在前面的课程中，学生已经了解了网络的一些基本概念，如 IP 地址等。本节课在此基础上，深入探讨路由器的功能以及路由路径的相关知识，为学生进一步理解网络通信原理奠定基础。o 路由技术是网络通信的关键环节，掌握这部分知识有助于学生更好地理解互联网的运行机制，提高学生对网络信息的获取和处理能力。2. 知识结构o 首先介绍路由器的主要功能，包括路由选择和数据转发等。然后讲解如何追踪计算机访问目的地时经过的路径，涉及到 ipconfig 和 tracert 命令的使用。接着探讨路由服务自主可控的重要意义
2、，包括对国家网络安全和个人信息安全的影响。最后通过实例分析路由与算法的关系，如路由器依据路由表工作以及如何选择最优路径等。二、学情分析1. 知识基础o 七年级学生在之前的课程中已经对网络有了初步的了解，知道网络是由不同的设备组成，并且了解了 IP 地址的概念。但是对于路由器的具体功能以及网络通信路径的确定方法还不清楚。2. 认知能力o 七年级学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段，他们对于直观的、与生活实际相关的内容更容易理解。在教学过程中，需要通过生活中的实例，如快递运输等，来帮助学生理解抽象的路由概念。3. 学习特点o 学生具有较强的好奇心和求知欲，但注意力集中时间有限。因此，在教学过程
3、中要采用多样化的教学方法，如小组讨论、实验操作等，来激发学生的学习兴趣，保持学生的注意力。三、核心素养1. 信息意识o 通过学习路由器的功能和网络通信路径，培养学生对网络信息的敏感度，使学生能够意识到网络信息的传递是有路径和规则的，提高学生获取和利用网络信息的意识。2. 计算思维o 在讲解路由算法和路由表的过程中，培养学生的计算思维。学生需要理解路由器如何根据路由表进行数据转发和路径选择，学会用算法的思维方式来分析和解决网络通信中的问题。3. 数字化学习与创新o 利用网络工具，如 ipconfig 和 tracert 命令，让学生进行实践操作，培养学生数字化学习的能力。同时，鼓励学生在理解路由
4、原理的基础上，思考如何创新网络通信方式，提高网络性能。4. 信息社会责任o 通过讲解路由服务自主可控的重要意义，培养学生的信息社会责任。使学生了解到网络安全对于国家和个人的重要性，引导学生正确使用网络，保护网络安全。四、教学目标1. 知识与技能目标o 学生能够了解路由器的主要功能，包括路由选择和数据转发。o 学生能够熟练使用 ipconfig 和 tracert 命令来追踪计算机访问目的地时经过的路径。o 学生能够理解路由服务自主可控的重要意义，包括对国家网络安全和个人信息安全的影响。o 学生能够根据路由表信息确定通信路径。2. 过程与方法目标o 通过实例分析和小组讨论，培养学生分析问题和解决
5、问题的能力。o 通过实验操作，培养学生的动手实践能力和自主学习能力。3. 情感态度与价值观目标o 培养学生对信息科技的学习兴趣，激发学生的求知欲。o 培养学生的信息安全意识和信息社会责任。五、教学重难点1. 教学重点o 路由器的主要功能和工作原理。o 如何使用 ipconfig 和 tracert 命令追踪网络路径。o 路由服务自主可控的重要意义。2. 教学难点o 理解路由算法和路由表的工作机制，以及如何根据路由表信息选择最优路径。o 引导学生将抽象的路由概念与实际生活中的网络通信联系起来。六、教学资源1. 多媒体课件，包含路由器的图片、网络结构示意图、路由表实例等。2. 可联网的计算机教室，
6、用于学生进行实验操作。七、教学过程（一）导入新课（5 分钟）1. 教师活动o 教师通过展示快递运输的图片或视频，提问学生：“快递是如何从发货地到达收货地的呢？” 引导学生思考快递运输过程中的中转环节。o 然后教师将话题引入网络通信，提问：“在网络中，数据是如何从一台计算机传输到另一台计算机的呢？”2. 学生活动o 学生观看快递运输的图片或视频，思考教师提出的问题，并积极回答。o 学生在教师引导下，尝试将快递运输的中转环节与网络通信进行类比，思考网络通信中是否也存在类似的 “中转”。3. 设计意图o 通过生活中常见的快递运输实例，激发学生的学习兴趣，引导学生将生活经验与网络通信知识建立联系，为学
7、习路由器的功能和路由路径的概念做好铺垫。（二）讲授新课（25 分钟）1. 路由器的主要功能（7 分钟）o 教师活动o 教师展示路由器的图片，介绍路由器的外观和基本结构。o 讲解路由器的主要功能，包括路由选择和数据转发。通过举例说明，如在一个复杂的网络中，路由器如何根据数据包的目的地 IP 地址，选择合适的路径将数据转发出去。o 学生活动o 学生观察路由器的图片，了解路由器的外观和基本结构。o 认真聆听教师讲解，理解路由器的路由选择和数据转发功能，通过教师的举例，尝试在脑海中构建路由器工作的场景。o 设计意图o 让学生直观地认识路由器，了解其主要功能，为后续学习路由路径的确定方法奠定基础。2.
8、追踪网络路径（8 分钟）o 教师活动o 教师讲解如何使用 ipconfig 命令查看计算机的网络配置信息，包括 IP 地址、子网掩码和默认网关等。o 重点强调默认网关的作用，它是计算机访问外部网络时经过的第一个路由器。o 然后教师演示如何使用 tracert 命令追踪计算机访问一个网站时经过的路径，如访问，解释 tracert 命令输出结果中各个参数的含义。o 学生活动o 学生在自己的计算机上按照教师的指导，执行 ipconfig 命令，查看计算机的网络配置信息，并记录下来。o 学生认真观看教师演示 tracert 命令的使用方法，然后自己尝试使用 tracert 命令追踪访问一个网站时经过的
9、路径，并分析输出结果。o 设计意图o 通过让学生亲自操作 ipconfig 和 tracert 命令，培养学生的动手实践能力，使学生掌握追踪网络路径的方法，提高学生对网络通信原理的理解。3. 路由服务自主可控的重要意义（5 分钟）o 教师活动o 教师讲解路由服务自主可控的重要意义，从国家网络安全和个人信息安全两个方面进行阐述。o 举例说明如果不法分子通过控制路由器来破坏通信路径或窃听通信数据，将会对国家和个人造成严重的安全威胁。o 学生活动o 学生认真聆听教师讲解，了解路由服务自主可控对国家网络安全和个人信息安全的重要性。o 思考教师所举的例子，体会网络安全问题的严重性。o 设计意图o 培养学
10、生的信息安全意识和信息社会责任，使学生认识到路由服务自主可控的重要性，引导学生正确使用网络。4. 路由与算法（5 分钟）o 教师活动o 教师介绍路由表的概念，展示路由表的实例，讲解路由表的作用和结构。o 说明路由器是如何根据路由表进行数据转发和路径选择的，当有多个路径可供选择时，路由器会根据权重等信息选择最优路径。o 学生活动o 学生观察路由表的实例，理解路由表的作用和结构。o 尝试理解路由器根据路由表进行数据转发和路径选择的原理，思考如何确定最优路径。o 设计意图o 让学生了解路由表的概念和作用，理解路由算法的基本原理，为学生进一步学习网络通信技术打下基础。（三）课堂练习（10 分钟）1.
11、教师活动o 教师布置课堂练习题目，包括选择题、填空题和简答题。o 选择题主要考查学生对路由器功能、ipconfig 和 tracert 命令的掌握程度；填空题考查学生对路由表结构和路由算法的理解；简答题要求学生阐述路由服务自主可控的重要意义。o 教师在教室里巡视，观察学生的做题情况，及时给予指导和帮助。2. 学生活动o 学生认真完成课堂练习题目，遇到问题时，先自己思考，然后可以向同学或老师请教。o 做完题目后，学生认真检查自己的答案，确保答案的准确性。3. 设计意图o 通过课堂练习，及时巩固学生所学的知识，检查学生对教学内容的掌握情况，发现学生在学习过程中存在的问题，以便教师及时调整教学策略。
12、（四）课堂小结（5 分钟）1. 教师活动o 教师引导学生回顾本节课所学的内容，包括路由器的主要功能、追踪网络路径的方法、路由服务自主可控的重要意义以及路由与算法的关系。o 对学生在课堂上的表现进行总结和评价，表扬表现优秀的学生，鼓励其他学生在今后的学习中更加努力。2. 学生活动o 学生积极参与课堂小结，回顾本节课所学的知识，加深记忆。o 认真听取教师对自己的评价，了解自己在课堂上的优点和不足，明确今后的学习方向。3. 设计意图o 通过课堂小结，帮助学生梳理本节课所学的知识，强化记忆，同时对学生的学习情况进行评价，激发学生的学习积极性。（五）布置作业（5 分钟）1. 教师活动o 教师布置课后作业，要求学生回家后，使用 ipconfig 和 tracert 命令查看自己家计算机访问不同网站时经过的路径，并记录下来。o 要求学生分析所记录的路径，思考为什么会有不同的路径选择，写一篇简短的报告。2. 学生活动o 学生记录老师布置的作业内容，明确作业要求。o 准备回家后按照老师的要求完成作业。3. 设计意图o 通过课后作业，进一步巩固学生所学的知识，培养学生的自主学习能力和分析问题的能力，同时让学生将所学知识应用到实际生活中。
