《3.2 .1计算机网络在信息系统中的作用》教案

高中信息技术《3.2 计算机网络在信息系统中的作用》教案

教材版本：粤教版（2019）必修 2《信息系统与社会》课时安排：1 课时（45 分钟）授课对象：高一学生

一、教学目标

（一）知识与技能

理解计算机网络的定义，掌握其在信息系统中的三大核心作用：数据传输、资源共享、分布式处理。

了解常见网络传输介质（双绞线、光纤、无线电波）、关键网络设备（交换机、路由器）及网络协议（TCP/IP）的基本功能。

能结合具体信息系统案例，分析网络在其中的作用，建立 “网络 — 设备 — 协议 — 系统” 的关联认知。

（二）过程与方法

通过校园消费信息系统案例分析、小组讨论、对比辨析等活动，培养观察、归纳与计算思维，学会从系统视角拆解网络的功能价值。

（三）情感态度与价值观

感受计算机网络对信息系统高效运行的支撑作用，体会技术与社会的融合；树立网络安全与合规意识，提升数字素养。

二、教学重难点

（一）教学重点

计算机网络在信息系统中的三大核心作用（数据传输、资源共享、分布式处理）。

网络设备（交换机、路由器）、传输介质、协议对信息系统的支撑逻辑。

（二）教学难点

理解分布式处理的概念，及其与云计算、大数据系统的关联。

辨析不同传输介质、协议的特点对信息系统性能（速度、稳定性、覆盖范围）的影响。

三、教学准备

教具：多媒体课件（含校园消费系统拓扑图、网络设备实物 / 示意图、分布式处理流程动画）、任务单、小组讨论记录表。

素材：短视频（1 分钟，展示校园消费系统运行场景）、案例资料（电商平台、智慧城市监控系统简介）。

四、教学过程

（一）情境导入，激发兴趣（5 分钟）

播放短视频：展示校园食堂、超市消费场景 —— 学生刷卡后，余额实时更新、后台同步数据、管理员随时查看汇总报表。

提问引导：

刷卡机、服务器、查询电脑之间是如何连接的？

没有网络时，这些设备能实现 “实时扣费、跨终端查询、数据汇总” 吗？

引出课题：计算机网络是信息系统的 “基础设施” 与 “动脉”，本节课重点探究其在信息系统中的核心作用。

（二）新知探究，层层递进（28 分钟）

活动 1：案例拆解，明确三大作用（15 分钟）

展示校园消费信息系统结构图，组织学生分组观察讨论（5 分钟），任务单问题：

学生刷卡时，消费金额、账户余额如何传递到服务器？（对应数据传输）

不同终端（刷卡机、查询电脑、管理端）能共享哪些资源？（对应资源共享）

若多校区同时消费，海量数据如何高效处理？（对应分布式处理）

师生共研，总结核心作用（10 分钟）：

表格

作用

核心内涵

校园消费系统案例

数据传输    信息系统各节点、模块间的数据实时传递与交互    刷卡数据实时传至服务器，账户余额同步更新    

资源共享    打破设备、软件、数据孤岛，实现跨终端共享    服务器硬件、消费管理软件、历史消费数据共享    

分布式处理    分散节点协同分担任务，提升系统效率与可靠性    多校区消费数据由多台服务器并行处理，避免单点崩溃    

难点突破：用动画演示分布式处理流程—— 电商平台订单分散至多台服务器处理，汇总后同步至数据中心，类比校园系统扩展场景，帮助学生理解 “协同分担、高效可靠” 的核心价值。

活动 2：支撑要素解析，完善认知（13 分钟）

网络设备：展示交换机、路由器实物 / 示意图，对比功能 —— 交换机实现局域网内终端互联（如刷卡机与查询电脑）；路由器实现跨网络通信（如校园网与互联网、多校区网络互联）。

传输介质：对比有线（双绞线、光纤）与无线（Wi-Fi、蓝牙）介质的特点，结合校园场景 —— 食堂刷卡机用有线（稳定）、学生手机查询用无线（灵活）。

网络协议：讲解 TCP/IP 协议的作用 —— 如同 “通信规则”，确保数据有序、准确传输，是信息系统稳定运行的基础。

（三）拓展练习，深化应用（10 分钟）

分组任务：选择电商平台订单系统或智慧城市交通监控系统，结合本节课知识，分析计算机网络在其中的三大作用，填写小组讨论记录表（5 分钟）。

成果展示：每组派 1 名代表发言（3 分钟），教师点评补充，强调网络对系统 “效率、范围、可靠性” 的提升作用。

追问思考：网络故障会对信息系统造成哪些影响？（如数据延迟、共享失败、系统瘫痪），引导学生树立网络安全意识。

（四）课堂小结，梳理脉络（2 分钟）

师生共同梳理：本节课核心框架 ——网络定义→三大作用→支撑要素（设备、介质、协议）→系统应用。

重点回顾：三大作用的内涵与案例、网络设备 / 协议的功能逻辑。

五、板书设计

3.2 计算机网络在信息系统中的作用

一、核心作用

数据传输：信息传递（基础功能）→ 校园消费：实时扣费、数据同步

资源共享：硬件 / 软件 / 数据共享 → 校园消费：服务器、管理软件、历史数据

分布式处理：协同分担、高效可靠 → 电商平台：多订单并行处理

二、支撑要素

设备：交换机（局域网互联）、路由器（跨网络通信）

介质：有线（双绞线、光纤）、无线（Wi-Fi、蓝牙）

协议：TCP/IP（通信规则）

六、教学评价

过程性评价：观察学生小组讨论参与度、案例分析准确性、问题回答质量（占 60%）。

结果性评价：通过课堂练习、任务单完成情况，评估学生对三大作用的理解与应用能力（占 40%）。

七、教学反思（预设）

亮点：以校园消费系统为贯穿案例，贴近学生生活，降低抽象概念理解难度；小组讨论与案例拆解结合，落实 “学用结合”。

改进方向：分布式处理概念较抽象，可增加更多生活化案例（如共享单车调度系统）；增加实操环节（如模拟校园网设备连接），提升学生参与感。