編者按:
本欄目上期在“熱點解碼”專欄中刊登了有關信息技術實驗課教學的稿子,從理論到實踐層面討論了信息技術實驗課教學的相關問題。本期,我們延續上期的討論,刊登蔡國老師的關于信息技術實驗課教學的一篇教學設計,以期使讀者了解實驗課教學從理論到實踐的全過程。我們也期待著有更多的老師能夠開發信息技術實驗課教學內容,開展信息技術實驗課教學討論,使信息技術實驗課教學能夠更加完善。
教材分析
《小型局域網共享接人因特網》選自教育科學出版社編著的高中《網絡技術應用》(選修)第三章中的第四節《動手組建小型局域網》,在整個網絡技術應用知識模塊中具有重要的地位。學生在學校、家中基本都是單機上網,對于多機共享上網,可以說是知其然而不知其所以然。本課是在《網絡的功能和構造》、《網絡通信的工作原理》、《網絡的規劃設計》的理論基礎上,根據學生學習和生活的既有經驗和實際需求,讓學生體驗組建小型局域網的過程。通過本課的學習,學生將知道“為什么”、“怎樣做”、“故障如何排除”等問題,從而進一步實現理論與實踐的融合。
教學對象
本課的教學對象是高一學生,學生的網絡基礎知識差異較大,有的學生知道如何設置單機上網,但有的學生家里不能上網,有的甚至還沒有計算機。學生此前已經學過《網絡的功能和構造》、《網絡通信的工作原理》以及《網絡的規劃設計》,對局域網有了一定的認識和理解,但內容的理論性較強,學生難以理解透徹。
教學目標
知識與技能:①了解組建小型局域網的過程;②根據組網的實際需要選擇恰當的硬件和軟件;③學會設置IP地址、子網掩碼、網關和DNs服務器。
過程與方法:了解組建小型局域網的過程,通過分組合作,完成局域網的搭建和因特網的接人。
情感態度與價值觀:①通過實驗,激發學生對網絡應用產生濃厚的興趣;②通過動手組建局域網的過程,培養學生自主探究和主動學習的意識與能力,并能用所學知識解決生活中的實際問題;③通過協作學習培養學生相互合作、相互幫助的意識與能力。
教學重點、難點
重點:體驗組建小型局域網的過程。
難點:利用安裝雙網卡的1臺計算機作為服務器實現多機共享上網。
教學方法及策略
任務驅動法。提出一個實際問題“如何實現兩臺計算機共享上網”,激發學生的學習興趣。根據難度,將任務分層。首先完成小型局域網的搭建,再通過安裝雙網卡和家用路由器將小型局域網共享接入因特網,通過階段任務,培養學生自主學習和探索的能力,進一步提高學生的信息綜合素養。
小組協作學習法。以小組合作學習的方式,組織學生進行分工,查找所需的信息,討論實驗流程,搭建網絡,排除故障。通過合作,讓學生學會發現問題、分析問題及解決問題。此外,組員團隊精神得到一定的培養。
教學輔助及器材
多媒體:投影儀、PPT課件。
建網需求:18臺計算機(集成網卡)、通訊連接設備(路由器、交換機)、傳輸介質(直通線20根、雙機互聯線9根)、網卡9塊、插線板若干。
教學主要過程
師:隨著信息技術的快速發展和社會經濟水平的不斷提高,越來越多的家庭開始擁有多臺計算機。但如何讓家里的計算機共享因特網呢?今天我們將通過實驗一起來解決這一問題。
為了實現這一目標,我們今天的實驗主要分為兩個階段:第一階段是搭建小型局域網,第二階輕是共享接入因特網。
1 第一階段
兩個互相聯通的計算機構成了一個小型局域網。在這個基礎上,我們可以實現很多網絡的功能,如數據傳輸、資源共享等。
(1)實驗1
實驗目標:通過雙機互聯線(交叉線)搭建局域網。
實驗器材:單網卡計算機1臺A、雙網卡計算機一臺B、雙機互連線(交叉線)1根。
硬件連接(如圖1)。


驗證方法:為驗證計算機A、B之間是否可以相互通信。我們通過Ping命令來測試。在計算機B中Ping 1計算機A的IP地址,如:192.168.1.1。
師:請同學們動手實驗并填寫實驗報告。
學生分組動手實踐。
教師小結實驗1。
問題1:如果出現本地連接斷開可能是什么問題?
生:可能是線纜選擇錯誤或出故障。
問題2:如果網絡連接正常但是Ping不通,可能是什么原因造成的?
學生1:應該檢查兩臺計算機是否在同一網絡內,即A設置的地址為192.168.1.1的話,B就應該是192.168.1.2,IP地址在同一網絡內。
學生2:可能是被訪問的計算機存在防火墻,可以關閉防火墻。
(2)實驗2
實驗目標:通過交換機搭建局域網。
實驗器材:單網卡計算機2臺、交換機1臺、直連線2根。
硬件連接(如圖2)。算機A、B之間是否可以相互通信。在計算機B中,使用Ping命令、Ping計算機A的IP地址。

學生分組動手實踐。
師(小結實驗2):在實驗2過程中,有些同學發現出現地址沖突的現象,這是同學們在網絡中設置了相同的IP地址的原因。根據我們前面的學習,在一個網絡中是不可以有相同IP地址出現的。
第一階段小結:對比剛才2組實驗,我們發現實驗1和實驗2的網絡設置基本相同,區別主要體現在網絡的硬件連接上,相信同學們已經學會如何搭建一個小型局域網。接下來我們將在第一階段的基礎上,實施第二階段的實驗,實現雙機共同接入因特網。
2 第二階段
(1)實驗3
實驗目標:通過路由器或交換機搭建局域網。
實驗器材:單網卡計算機1臺(A)、雙網卡計算機一臺(B)、直連線2根,交叉線1根。

在計算機顯卡2上設置網絡共享。
驗證方法:訪問netczbjzx.com(反饋小組完成的速度)。
學生動手實踐。
教師小結實驗3。
師:同學們在實踐過程中可能會發現很多問題,如計算機A能與計算機B進行通信,但是計算機A卻無法訪問Iternet,可能會是什么原因呢?
生:可能是計算機A的網關沒有指向計算機B與A相連的網卡;也可能計算機A沒有設置DNS;也可能是計算機B沒有開啟Internet共享。這些都會造成A無法訪問因特網。
師:同學們檢查的時候可以先從硬件連接入手,再檢查相應的網絡設置,逐步排查故障。
師:同學們在家里上網除了可以通過剛才我們介紹的方法,還可以通過小型路由器實現共享網絡。在這里我做簡單介紹。
②體驗:通過小型家用路由器共享網絡
器材:單網卡計算機2臺(A、B)、路由器1臺、ADSC寬帶貓1個,直連線4根。
硬件連接(如圖4)。

網絡配置。如下。
路由器的基本設置:①LAN口設置:IP地址192.168.0;②WAN口設置:選擇“PPPOE”選項,在“上網賬號”和“上網口令”對話框中分別輸入對應的用戶名和密碼;④設置路由器的DHCP功能。
計算機A,B的設置。
方法①計算機A、B的IP地址設置(靜態分配)。
方法②計算機A、B的IP地址設置(動態分配):均為自動獲得。
驗征方法訪問www.google.cn。
師:同學們回家后,可以進行相應的嘗試。
師:通過剛才進行的3組實驗,同學們已經基本學會2臺計算機共享接入因特網。那么,請同學們思考一下_如何實現3臺計算機共享Internt呢?

生:通過1臺計算機安裝3塊網卡連接Internt實現網絡共享、通過家用路由器實現共享。
師請第2組和第6組的同學分別談談今天實驗的體會。
師:兩組同學通過實驗,發現了問題,經過分析、實踐,排除故障,最終勝利完成任務,對網絡理論知識也有了更深的認識和理解。希望大家能學以致用。進一步探究,在日常生活中不僅為自己,也能幫助別人實現多機共享上網,而且能夠與更多人共同分享因特網的魅力和樂趣。
教學反思
本課與學生生活實際密切相關,學生的興趣非常高。但是對硬件要求較高,一般的學校由于條件所限,基本是簡化任務,通過理論闡述輔以圖片及實物展示,學生只能是知其然而不知其所以然。為更好地貫徹新課改的理念,我們專門開辟了一個階梯教室作為實驗室,并申請購買了一些網絡配件,通過3天時間搭建了一個可以容納10個小組的實驗室。
本課從問題解決出發,通過階段實驗,設計分層學習任務,引導學生自主學習、共同分析、討論,最大限度地驅動學生親身實踐,體驗組建小型局域網的過程。通過本課的學習,學生知道“為什么”、“怎樣做”、“如何排除故障”等,理論和實踐得到了較好的融合。通過異質分組,組內分工明確,組間相互比拼和幫助,學生學會發現問題、分析問題、解決問題。此外,團隊合作精神也得到一定的培養。
但是也存在一些不足,如任務情境的設計需要進一步的完善、環節的過渡還不夠自然、組間互動不多等。我希望在以后的教學中,執行新課改的要求,合理設計教學的各個環節,進一步培養學生的實踐能力和創新精神,使每一個學生都能獲得成功。