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    粤教版 (2019)必修2 信息系统与社会3.3.1 无线网络的接入方式教案及反思

    展开
    这是一份粤教版 (2019)必修2 信息系统与社会3.3.1 无线网络的接入方式教案及反思,共7页。

    微格教案

    课程名称

    信息系统与社会

    授课主题

     

    无线网络的接入方式

    授课对象

    城镇

    高一学生

    教材分析

    教材为粤教版新课标高中信息技术必修2信息系统与社会

    本节教授第三章第三节组建小型无线网络——无线网络的接入方式

    在前面的章节中,学生已经学习了信息系统的组成与功能、信息系统与外部世界的连接方式、计算机网络。本小节为组建小型无线网络的第一小节,后面还有以下三个小节:1.无线网络的设备功能与选型。2.无线网络的组建与配置。3.网络因素对信息系统的影响。本片段领学生了解无线网络的接入方式,让学生对组建无线网络有一定的认知。

    学情分析

    高一学生对于自己的家中无线网络已经接触过来,可以将手机接入Wi-Fi中在日常生活生活中也使用过无线网络但对于无线网络接入方式了解不具体。

    教学目标

    知识目标

    知道、对比常见的无线网络接入方式和设备。

    能够复述出4种接入方式的原理。

    能力目标

    通过学习无线网络的组建与配置掌握无线网络的4种接入方式

    通过无线投屏技术的体验,能够理解其原理。

    情感目标

    学生通过对无线网络的接入方式的学习,培养学生主动观察身边事物,主动探索的精神。

    教学重点

    无线网络四种接入方式的传输介质、原理和应用

    教学难点

    无线网络的四种接入方式的原理

    教学过程

    教学环节

    (时间)

    教师行为

    教学技能

    学生行为

    备注

    课程导入

    (2min30s

     

     

     

     

     

     

     

     

    师:同学们你们觉得我们用手机打电话时,我们的信号是怎样传输的呢?以手机A给手机B打电话为例,有同学愿意来分享一下你的观点吗?

    等待同学回答

     

    师:嗯,其实我们手机通信时的信号传输在中间会经过基站正因为如此,在新冠疫情时期出现了一个新名词“时空伴随者”,同学们有听说过时空伴随者吗?有同学知道到底什么是时空伴随着呢?

    邀请同学进行分享。

     

    师:谢谢这位同学的分享,我们可以根据这张图来理解时空伴随者,如果A的手机号码与确诊患者B的手机号码都在以某一基站为中心的800*800米的范围内共同停留超过10分钟,并且最近14A或者B的号码累计停留时长超过30小时以上。那么A就是时空伴随者。

    师:我们进行通信时,手机信号就会经过基站转发,这和无线网络接入方式中的移动通信接入有关。接下来我们一起看看移动通信网络是如何接入的。(声音洪亮,吸引同学们注意)

     

    导入技能

    讲解技能

    提问技能

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    生:A手机的信号直接传输给B

    生:中间会经过信号塔传输

     

     

    生:听说过

    生:不知道

    生:某人与新冠确诊患者在同一时空里待在一起过。

     

     

    讲授

    1min)

    (PPT展示)移动通信网络架构图。

    师:这是移动通信网络的简单架构图,我们先一起认识一下其中的一些结构。基站是指运营商基站,也是接入网,例如我们学校外面的电信、移动的信号塔。承载网是由网线、光纤光缆等构成的,用来传输数据。核心网主要负责数据的处理。

    师:如果我在城市A要与城市B的朋友打电话,那么我的手机信号就会发射到运营商基站,基站通过承载网转发到核心网上。核心网络再转发给城市B的基站,基站发射到朋友的手机上。这样我们就可以进行通信了。(边讲解边用手指向相应的位置)

     

    讲解技能

    多媒体演示

    变化技能之动作、眼神变化

     

     

    板书:

    1.移动通信网络

    讲授

    30s)

    我们再进行一些简化,(图)移动通信网络的接入就是:手机将信号传输到基站,基站再传输到核心网,再由核心网接入到网络。(边说边书写板书)

    讲解技能

    变化技能之媒体变化

     

     

     

    板书:

    1.手机----基站-----核心网-----网

    讲授

    (30s)

    师:移动通信网络的传输介质为无线电波。移动通信网络的覆盖范围广,信号相对稳定,已经成为人们接入无线网络的重要方式。

    讲解技能

     

     

    讲授

    (1min30s)

    师:我们学习了无线网络接入方式中的移动通信网络,那么接下来我们一起来看看无线网接入方式中的Wi-Fi接入:Wi-Fi是通过无线电波来连网,工作的频段为2.4 GHz和5 GHz

    师:我们一起来学习Wi-Fi接入原理(展示图):

    第一步是扫描,扫描的目的是找到一个无线网络,然后加入到该网络。

    扫描类型分为主动扫描和被动扫描。以我们手机连接WiFi为例:主动扫描是我们的手机主动寻找网络,它会发出请求,等待相应的无线网络回应。

    被动扫描是等待相应的信号传来。

    师:那同学们猜一下,我们平时使用的电子产品采用的主动扫描还是被动扫描呢?

    师:现在大部分移动电子产品都是采用被动扫描的方式,原因是扫描时不需要传送任何信号,可以省电。

    讲解技能

    提问技能

    变化技能之教学媒体、眼神变化

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    生:被动扫描

    生:主动扫描

    板书:

    2.WiFi接入

     

     

     

     

    2.扫描

    讲授

    (40s)

    第二步是认证:认证的目的是为了保证信息安全。(展示图)

    认证的方式有开放系统认证和PSK(预共享密钥)。

    开放系统认证实质上是完全不认证不加密,任何人都可以连接并使用网络。

    PSK(预共享密钥):以预先设定好的静态密码进行身份认证。例如,当我们的手机连接Wi-Fi热点时需要输入的密码。

    讲解技能

    多媒体演示

     

     

    2.扫描---认证

    讲授

    (30s)

    第三步是关联:工作站与接入点进行关联,以获得网络的完全访问权。

    关联过程:由工作站发起,基站进行响应。

    最后手机通过Wi-Fi热点连接互联网,至此连接成功。

    讲解技能

     

    2.扫描---认证-----关联----网络

    讲授

    (10s)

    师:Wi-Fi接入的特点是传输速率较高、传输距离较长、保密性好、通信可靠等。

     

     

     

     

    讲授

    1min30s)

    师:接下来我们将学习无线网络接入方式中的蓝牙技术接入,蓝牙技术接入的传输介质是2.402GHz到2.480GHz之间的无线电波。我们以手机连接蓝牙耳机为例来学习它的工作原理。

     

    师:蓝牙技术规定每一对设备之间进行蓝牙通讯时,必须一个为主设备,另一为从设备,才能进行通信。

     

    师:通信时,必须由主端进行查找,发起配对,配对成功后,双方即可收发数据。理论上,一个蓝牙主端设备,可同时与7个蓝牙从端设备进行通讯。

     

    师:接下来我们来看一看手机接入蓝牙耳机的例子。边播放视频边讲解(手机为主设备,蓝牙耳机为从设备。连接蓝牙前,打开手机蓝牙和耳机蓝牙。由手机也就是主设备发起查找;查找到后,进行配对;配对成功后即可发送数据。

     

    师:蓝牙技术传输的主要特点有传输距离短,支持语音和数据通信,价廉易用。

     

    师:那同学们,常见的蓝牙设备有哪些呢?

    展示蓝牙音箱、蓝牙耳机蓝牙鼠标的图片。

    讲解技能

    提问技能

    多媒体演示

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    学生:蓝牙音箱、蓝牙耳机蓝牙鼠标等。

    板书:

    3.蓝牙技术

     

     

     

    3.主端查找---发起配对----配对成功-----网络

    讲授

    1min)

    师:接下来我再来学习无线网络接入方式中的红外数据传输。红外数据传输(IrDA)是指采用红外线传递数据的技术,它是一种点对点的传输方式。因为红外线波长较短,衍射能力较差,所以其传输要求点与点之间没有障碍物。(图片展示)

    师:那我们生活中的应用有哪些呢?

    师:常见于生活中电器与遥控器之间的通信以及红外感应设备。

    讲解技能

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    学生:各种遥控器

    板书:

    4. 红外数据传输

     

     

     

    4.点对点传输

    讲授

    (2min)

    师:学习了我们常见的无线网络的接入方式,我们来了解一下无线投屏技术。

    师:随着人们展示和交流的需要,有时要将手机或平板电脑画面通过无线的方式投影到电脑、电视屏幕上,无线投屏技术满足了人们这一需求。投屏技术有许多方法,但必须要投屏端和被投屏端支持同一投屏协议,如:AirPlay协议、Miracast协议,他们需要连接在同一Wi-Fi中。

     

    师:例如AirPlay屏幕镜像:AirPlay 是苹果开发的一种无线技术,可以通过WiFi将iPhone 、iPad、iPodtouch 等iOS 设备上的包括图片、音频、视频通过无线的方式传输到支持AirPlay 设备。

    Miracast多屏互动: Miracast是由Wi-Fi联盟于2012年所制定,以WiFi直连为基础的无线投屏协议。支持此协议的设备可通过投屏方式分享视频画面。主要是安卓用户在使用。

     

    师:(如果设备支持就现场演示,不支持就播放视频)同学们我们一起来看一个投屏技术的应用(播放视频)

     

    师:除此之外,还有其他的投屏技术,同学们可以回家自己探究,下次上课将会有5分钟的时间邀请同学们分享。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    讲解技能

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    多媒体演示

    变化技能之眼神变化

     

     

     

    小结

    (1min)

    (根据展示PPT的思维导图以及板书进行讲解)

    我们学习了常见的无线网络接入方式:移动通信网络接入的原理如黑板所示:手机将信号传输到基站,基站再传输到核心网,再由核心网接入到网络,。Wi-Fi接入的工作原理是:先进行扫描,再进行认证,然后关联,最后成功接入网络,其传输介质为2.4 GHz和5 GHz的无线电波。蓝牙技术的工作原理是:由主端进行查找,发起配对,配对成功后,双方即可收发数据,传输介质为2.402GHz到2.480GHz之间的无线电波。红外数据传输的原理是点对点传输,中间不能有障碍物。(边讲解边指向相应的板书)

    师:那进行小结以后,同学们一起来进行题目练习吧,看看自己的学习情况。

    结束技能

    变化技能之动作、眼神变化

     

     

     

     

     

     

     

    展示PPT上的思维导图

    测评

    (1min)

    学生练习题目:

    巩固练习

    学生回答问题

     

    板书设计

    左边黑板书写无线网络的接入方式,逐步添加接入的具体方式。右边板书书写各个接入方式的具体步骤,逐步添加具体的接入方式。

     

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