网络通信的工作原理.pdf

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1、网络通信工作原理——数据的传输过程一、教学设计（一）教学目标要求学生理解OSI模型及TCP/IP协议的基本知识，理解网络中数据传输的过程，感受通信技术在网络互联中的核心价值，体验人类在解决问题的过程中表现出来的智慧。（二）内容分析1．本节的作用和地位本节是网络通信工作原理两课时中的第一课时，内容比较抽象，但却是网络的基础内容。只有在理解网络数据传输过程的基础上才能更好地理解数据交换技术的作用，才可以更好地理解网络服务。通过前两章的学习，学生对“网络能为我们做什么”和“因特网是如何组织与管理的”有了一定了解，但对网络互联通信的工作原理还是比较模糊，只是停留在感性认识的层

2、面上。因此通过本节课的学习可以加深学生对网络中数据传输工作原理的认识，从而为以后学习网络规划设计奠定基础。2．本节主要内容介绍教材借助于学生较熟悉的邮政系统中信件的传送过程来类比数据在网络中的传输过程，使学生对OSI概念模型有个初步的形象认识。在邮政系统传信件的过程中主要涉及三个子系统，即用户子系统、邮局子系统、运输子系统。各系统之间在完成一个信件传送过程中必须遵守1/9一定的约定，而且系统内部各功能层之间也要遵守相应的约定才能完成信件传送任务。计算机网络中也需要有类似的层次型的数据传输系统才能更加有效地传输数据，而且各功能层之间也要遵守相应的约定，这个约定在计算机网

3、络传输数据的过程中称为“协议”。为了实现各个不同类型的网络平台能够实现开放性的交流，就出现了“OSI模型”，用于为不同类型网络协议的制定提供参考。从实用网络协议体系和“网际网”的概念出发引出TCP/IP协议的产生背景及其特点，进一步将OSI层次模型与TCP/IP层次模型进行对照，介绍TCP/IP协议的各功能层。OSI层次模型仅仅是一种参考模型，在实用的领域里TCP/IP协议发挥着它强大的网际互联、可靠的跨平台通信的功能，而且在Internet中频繁地使用，成为Internet中的“世界语”。3．重点难点分析教学重点：（1）让学生体会邮政系统的工作过程。（2）让学生了解

4、OSI层次模型的基本结构及其产生的背景。（3）让学生理解TCP/IP协议的层次结构的特点及其产生的背景。（4）让学生了解网络中数据传输的过程，认识网络通信工作原理。（5）体验人类在解决问题的过程中表现出来的智慧。教学难点：（1）网络中分层次解决问题的根本思想。（2）让学生理解OSI层次模型、TCP/IP协议层次结构的特点及其意义。2/9（三）学生分析随着因特网的发展与应用范围的扩大，现在高一的学生对于因特网提供的各种服务的应用已经比较熟练。学生们喜欢网络游戏、喜欢QQ聊天，习惯于收发E-Mail，但是真正能了解网络数据通信工作原理的学生却寥寥无几。在学生的日常生活和学

5、习中，应该避免技术与应用、理论与实践相脱节的现象。教师需要向学生充分展示网络技术发展的指导思想，展示网络技术与现代社会生活的相互作用。（四）教学策略设计1．教学方法设计从教学内容来看本节课是一节纯理论的课程，而且内容比较抽象。首先，在引课上要将邮政系统送信的例子分析透彻，通过“情境分析、问题设疑”的方式引出“约定”和“功能层”的概念为后面讲解OSI的层次模型、TCP/IP协议的层次结构埋下伏笔。其次，采用事件驱动的方式。在理论内容讲授的过程中形式不能过于平缓，适当地让学生参与到授课过程中能及时捕捉学生的情绪。从OSI层次模型到TCP/IP协议模型的过渡穿插一个由学生读

6、材料的环节，让学生自己从阅读材料中归纳总结出TCP/IP协议的产生背景、特点及其核心。教师在此基础上具体讲解TCP/IP协议的各功能层的作用及数据传输过程。最后，选择学生最熟悉的网络应用E-Mail的传送过程为例，通过演示文稿直观地模拟数据在网络中的简单传输过程，理解网络通信的工作原理。2．教学流程设计思路（1）引课3/9?情境分析、问题设疑分析生活中邮政局发信的情境，并由学生归纳出图示化的送信过程。?提出问题①发信人写的信收信人不会看不懂吧？②发信人把信送到邮政局，邮局能明白信封上写的内容吗？③发信端与收信端，当信到达同一层次时处理的过程一样吗？?总结①当然能懂，因

7、为收信人和发信人有约定。如用同样的语言，用同样的语法结构等。②用户和邮局、邮局和运输部门都有事先的约定。如信封的书写格式、送信所用的时间等。③在不同端的同一功能层，形式是一样的，处理过程是可逆的。通过对疑问的解答，在学生脑海中建立在处理一件事情的过程中需要有约定和层次的概念。（2）授课?类比概念，模型对照既然邮政系统送信与网络中数据的传输有一定的相似之处，那么在计算机网络中为了有效地传递数据，传输过程中一定也需要一种共同的约定，这里的约定就是“协议”；为完成一次数据的传输过程，也可以将网络的各部分功能划分成功能层来完成一个任务。这样处理就会将一个实际