握手游戏
——“如何将计算机接入因特网”
一、教材分析
《如何将计算机接入因特网》是教育科学出版社出版的《网络技术应用(选修)》的第二章第三节内容,通过相关的设置,将计算机接入因特网,进行网上冲浪,这对学生比较有吸引力。
本节课是在学生掌握了域名和IP地址的基础上的一节课。在前两节课上学生掌握了域名的概念、命名规则以及管理,掌握了IP地址的概念、格式、分类和组织与管理,本节课是对前两节课的一个综合性的运用,让学生知道自己如何加入因特网这个庞大而有序的组织。
这一节课理论性很强。其中涉及到很多的专业术语,如TCP/IP协议,IP地址,子网掩码,DNS,网关等等,这些专业术语不仅有其各自的意义,而且在网络工作过程中有其各自的作用,如果仅仅凭借学生的自学或老师的讲解,很难让学生对其有深刻的理解。
这一节课又是实践性很强的课,学生可以通过对计算机的TCP/IP协议的设置,来了解计算机接入因特网所必须要的相关设置,但是为什么要进行这些设置,如果不进行相应的设置会出现怎样的问题呢?这又是学生无法通过操作来进行理解的内容。
所以这节课应该是理论与实践相结合的一节课。
二、学情分析
从学科知识上来讲,通过前一阶段的学习,学生已经能够选择合适的硬件与拓扑结构组建局域网,掌握数据通信的工作原理与数据交换技术,了解到网络中唯一能标识计算机所在网络以及网络中的位置的标识是IP地址,而本节课的学习是前面几节课的一个延伸,是完结篇。通过本节课的相关操作,学生可以通过角色扮演体验到IP地址、子网掩码、网关和DNS在组网中的作用。
教学目标
1.知识与技能:
(1)进一步掌握IP地址的概念、格式及分类;
(2)通过活动了解IP地址、子网掩码、网关、DNS服务器在组网中的作用;
(3)掌握代理服务器的概念和作用。
2.过程与方法:
(1)通过游戏中角色的扮演,进一步掌握IP地址、子网掩码、网关、代理服务器和DNS的各自作用。
(2)通过利用思维导图对知识进行梳理,强化相关知识。
3.情感、态度与价值观:
(1)养成学生主动发现问题、解决问题的能力;
(2)培养学生的信息意识、计算思维和学生信息社会责任。
四、重点难点
重点:IP地址、子网掩码、网关、DNS在组网中各自的作用。
难点:IP地址、子网掩码、网关、DNS在组网中各自的作用
五、教学策略与手段
(1)游戏教学法
美国的心理学家埃里克森认为,游戏是自我的一种机能,它能帮助自我对自我因素和社会因素进行协调和整合。学生通过角色的扮演,体验所扮演角色的心理变化与内心的冲突,从而解决现实中的问题。
学生通过角色的扮演,在不断的问题中提出新的解决方法,从而理解子网掩码、网关、DNS各自的功能,从而掌握设置可以将计算机成功的接入因特网。
(2)自主学习
通过学生的自主学习,掌握子网掩码、DNS、网关各自的概念和功能,并设计相应的问题,而这些为教师的教学提供了有效的资源。
六、课前准备
相关的辅助课件;每一组的集卡(不同颜色,与每组的1号同学的IP地址颜色相同),每一位学生的“身份证”——IP地址, DNS服务器、百度网等IP地址及资料;糖果。
七、教学过程
(一)活动一:各就各位
(1)请每组的1号同学根据自己IP地址的颜色找到相应的小组;
师:把每组1号学生发放IP地址,并给出规则
生:每组的1号学生根据IP地址的纸张颜色找到各自的小组位置。
(2)请每一组的同学根据1号同学的IP地址找到自己的小组。
第一组(微机室一):192.168.1.1
第二组(微机室二):192.168.3.2
第三组(微机室三):192.168.4.3
第四组(微机室四):192.168.5.4
第五组(多媒体教室):172.16.1.5
第六组(电子阅览室):172.17.1.6
第七组(录播教室):172.18.1.6
第八组(物理实验室):10.0.0.7
生:随机抽取老师准备的IP地址。
师:请各位同学根据每一组小组中1号同学的IP地址,进入自己的小组。
生:学生根据自己的IP地址与1号学生的IP地址,确定自己的位置。
【故障排除】有学生找错了位置,组织学生分析IP地址,确定位置。
【设计意图】
在本环节通过学生分组,故障分析,让学生进一步了解IP地址的分类。
(3)完善信息
师:现在,每一位同学都成为学校网络中的一份子(展示学校的拓扑结构),那么我们是怎样进行通信交流的呢?
为了进行网络通信,则必须要有自己的“身份”信息,否则将无法进行网络通信,根据实际情况完善你的“身份”信息。
生:完成填表。
IP地址
类别
□A类 □B类 □C类
网络标识
主机标识
相邻同学的IP地址
子网掩码
师:利用实物投影,展示部门学生的表格。
生:分析同学完成的表格。
【设计意图】
通过完善信息,让学生进一步掌握IP地址的分类与子网掩码。
活动二:握手游戏
【小贴士】网络通信是通过网络将各个孤立的设备进行连接,通过信息交换实现人与人,人与计算机,计算机与计算机之间的通信。
游戏规则:本游戏中若两位同学握手成功,则表示网络通信成功,则可以进行“资源共享”。
任务一:请1-8组的3号同学到同组的1号同学处取糖果。
师:讲解示例握手游戏的规则,并组织小组内的3号学生到1号学生处取糖果,实现网络通信。
生:观察同组中1号同学与3号同学通信的过程。并完成小结:
小结:组内通信的必要条件:在同一子网内,并且设置正确的 和 。
任务二:请第一组的5号同学到172.16.2.7处取糖果。
(1)模拟现场
师:组织学生给A、B、C、D四台电脑分组,通过E电脑的加入,复习IP冲突,并组织学生思考怎样实现组间通信,引出网关的概念。
【设计意图】让学生进一步掌握IP地址的分类、IP地址的设置以及分析出IP冲突,并通过修改IP地址,完成局域网中添加一台电脑的操作,为下一环节的握手游戏打下理论基础。
生:通过模拟现场环节,了解组间通信的调节,并了解网关的概念与作用。
观察第一组的5号同学与172.16.2.7两位同学进行组间网络通信。
【设计意图】
通过游戏的方式,让学生了解网关的作用,并明确网关的IP地址必须也是在同一个子网中的。
任务三:第2组使用代理服务器上网,现在请3号同学至第1组5号同学处取糖果。
师:组织学生了解代理服务器的相关概念。
生:(1) 阅读P44页“代理服务器的作用”,回答以下问题:
①代理服务器的定义;
②代理服务器的作用。
(2)观察同学完成代理服务器方式上网的握手游戏。
(3)小结:不同子网间通信的必要条件:可以在不同的子网内,但是除了设置正确
的 和 ,还要配置正确的 或 。
师:提升:网络安全(网关或代理服务器的作用;网络加密)
【设计意图】
通过自主学习和游戏的方式,让学生了解代理服务器的作用。并通过代理服务器的对局域网内用户访问外网的权限进行一定的限制,引出网络信息安全,培养学生的核心素养中的信息社会责任。
【故障分析】
小明家有三台电脑,以下是三台电脑的TCP/IP设置,请问这三台电脑在同一个子网内吗?能够互相传输文件吗?能和192.168.2.5相互传文件吗?如果不能,请修改相关的设置。
电脑
IP地址
子网掩码
网关
A电脑
192.168.1.4
255.255.255.0
192.168.1.3
B电脑
192.168.1.3
255.255.255.0
192.168.1.3
C电脑
172.16.1.3
255.255.0.0
192.168.1.3
任务四:请第4组的4号同学至百度处取问题。
师:由学生现实生活中上网方式,引出怎样以域名方式访问因特网。
生:观看视频《DNS》,了解DNS进行域名解析的一般过程。
师:进一步介绍DNS服务器,展示DNS列表,帮助学生理解DNS,并介绍本节课使用DNS:114.114.114.114。
生:根据对DNS的理解,完成以域名方式访问百度的握手游戏。
师:扩展:以第4组成员的身份加入到第四组,并获得4号同学取得的问题。
生:
(1)故障分析
(2)小结:
以域名方式访问网络,但是除了设置正确的 和 ,配置正确的 或 外,还需要配置正确的 。
【设计意图】
通过视频,让学生感性上了解到DNS的作用,而游戏让学生理解DNS在组网中的作用。
活动三:知识梳理
【设计意图】
温故知新,实现理论——实践——理论的回归。
八、课后反思
这一节课是一节理论与实践相结合的一节课,这节课上下来感触还是蛮多的。
1. 游戏要有追加性,不断提出新的挑战。要注意让每一个挑战都直指学习目标。
游戏与我们平时的上课一样,也需要一环套一环,让学生在不断的解决问题中进行游戏,在游戏中掌握相关的知识。
2.游戏中正确处理好细枝末节的知识。
在游戏中要考虑细节,鱼和熊掌不能兼得。当两者起冲突的时候,就必须要处理好两者的关系,实践证明,在游戏的过程中先把重要的知识点讲清,然后再通过理论、实践等方法来解决比较合理。不然过重强调细枝末节,会使游戏失去流畅性,竹篮打水一场空。
3.不能就游戏论游戏
在游戏的过程中,很容易就游戏论游戏。但是,游戏的目的是为了知识、为了学习,因此无论是进行怎样的游戏,最终的目的是解决传统的教学方式难以解决的抽象的理论知识和实践的消化,因此通过游戏内化知识才是游戏课的最终目的。
4、游戏同样需要自主学习
游戏是学生最爱的环节,也是理论与实践相结合的环节。在这个环节中如果教师干预得过多,学生就不可能有太多的体验。所以在这一环节,我把自主权交给学生,让学生主导游戏的进行过程,让学生自己判断是否完成了任务。我所做的仅仅是在学生遇到问题了,提供理论支撑,引导学生去思考、去发现、去解决,培养学生的自主学习能力及观察能力。
5、利用思维导图,把零散的知识结构化
正如皮亚杰所说的,“知识之间是相互联系和沟通的”,因此学习过程不仅仅是一个简单的接受过程。只有对知识加以研究,才能发现知识结论和条件之间的关系。才能真正的掌握知识,提高自己的思维能力,从而具有解决问题的能力这时候需要有一种方式让学生对概念有一个系统的了解,而思维导图在让学生知识系统性上功不可没。
在最后的温故知新环节,利用思维导图,罗列了组网中各个设置的作用。带着学生去系统地进行知识梳理,不仅让学生复习了本节课主要的知识,以此为主线,检查自己的学习情况。
6、学生核心素养的培养。
信息技术的核心素养包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任。
信息意识是指个体对信息的敏感度和对信息价值的判断力。在本节课中,学生根据对任务的分析,以及对同学完成游戏的判断,都体现了对学生信息意识的培养。
计算思维是指“个体在运用计算机科学领域的思想方法形成问题解决方案的过程中产生的一系列思维活动”。本节课的“握手游戏”,就是模拟计算机在组网中如何实现网络通信,这是培养学生计算思维的一个有效方式。
信息社会责任是指信息社会中个体在文化修养、道德规范和行为自律等方面应尽的责任。在进行网络通信过程中,提出的网络安全,网络防范意识,就是对学生信息社会责任的培养。