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2019-2020年高中信息技術(shù) 1.3信息交換方式-數(shù)據(jù)交換技術(shù)教案 粵教版選修3 數(shù)據(jù)交換技術(shù)是一個(gè)比較抽象的內(nèi)容，學(xué)生不易理解，通過(guò)情境設(shè)計(jì)，先培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的思維方法，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)能有更深刻的認(rèn)識(shí)。 　　教學(xué)目標(biāo)： 　?。?）了解三種數(shù)據(jù)交換技術(shù)及用途； 　?。?）能比較三種數(shù)據(jù)交換技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)； 　?。?）理解IP電話的工作原理； 　?。?）培養(yǎng)學(xué)生分析、比較問(wèn)題的能力。 　　教學(xué)重點(diǎn)：三種數(shù)據(jù)交換技術(shù) 　　教學(xué)難點(diǎn)：比較三種數(shù)據(jù)交換技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn) 　　教學(xué)用時(shí)：1課時(shí) 　　 　　教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)： 　　一、創(chuàng)設(shè)情境，引入問(wèn)題。 　?。〝?shù)據(jù)交換技術(shù)是一個(gè)比較抽象的內(nèi)容，學(xué)生不易理解，以學(xué)生相對(duì)較熟悉的生活例子作為鋪墊，通過(guò)情境設(shè)計(jì)，先培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的思維方法，通過(guò)知識(shí)的類(lèi)比、遷移，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)能有更深刻的認(rèn)識(shí)。） 　　1、問(wèn)題提出 　　問(wèn)題：假設(shè)有一火箭需通過(guò)鐵路從制造廠運(yùn)到發(fā)射場(chǎng)，現(xiàn)有三種方案：專(zhuān)列專(zhuān)線、專(zhuān)列非專(zhuān)線、非專(zhuān)列非專(zhuān)線，現(xiàn)要求大家一起討論這三種方案的優(yōu)劣。 　　前提條件：假設(shè)使用每一線路所需費(fèi)用均相等。 　　2、問(wèn)題分析 　?。ㄔ谥v這部分時(shí)，應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)速度、對(duì)火車(chē)頭的依賴、鐵路利用率（即費(fèi)用）進(jìn)行比較，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力，為后面的實(shí)踐題打下基礎(chǔ)。） 　　甲線：專(zhuān)門(mén)使用一列火車(chē)來(lái)運(yùn)輸火箭，并使用專(zhuān)線，其他車(chē)次不得占用。 　　乙線：專(zhuān)門(mén)使用一列火車(chē)來(lái)運(yùn)輸火箭，但不使用專(zhuān)線，該火車(chē)按照正常的火車(chē)時(shí)刻表，服從鐵路部門(mén)的調(diào)度。如：現(xiàn)按照正常的車(chē)次進(jìn)入第一個(gè)站點(diǎn)?？?，聽(tīng)候調(diào)度，有合適的火車(chē)頭和線路才能繼續(xù)往下一站點(diǎn)，如此循環(huán)，直至將火箭運(yùn)到目的地。 　　與甲線相比，使用乙線的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)有哪些？大家一起來(lái)分析（速度：比甲線慢；費(fèi)用：由于與其他火車(chē)共用一條線，可降低費(fèi)用；對(duì)火車(chē)頭的依賴：火箭整體總量較大，需要較大功率的火車(chē)頭才能推動(dòng)，所以對(duì)火車(chē)頭的依賴較大。） 　　丙線：不使用專(zhuān)門(mén)的火車(chē)來(lái)運(yùn)輸，而是將火箭進(jìn)行拆分，拆分之后火箭與普通貨物一樣進(jìn)行運(yùn)輸?？梢?jiàn)這是在乙線運(yùn)輸方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn)，由于火箭拆分之后可看成與普通貨物同等對(duì)待，對(duì)火車(chē)頭的依賴較小，可掛靠在任一火車(chē)頭上。一來(lái)可以有效地提高運(yùn)輸速度，二來(lái)可以提高鐵路的利用率，與其他貨物均擔(dān)費(fèi)用，降低了運(yùn)輸火箭的費(fèi)用。由此可見(jiàn)，相對(duì)于乙線，丙線的方式更加靈活。但相比之下它也有個(gè)缺點(diǎn)：運(yùn)輸前后需要對(duì)火箭進(jìn)行拆分和組裝。 　　下面我們通過(guò)表格來(lái)比較這三種運(yùn)輸方式的優(yōu)劣。 　　 特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 甲線 速度最快 費(fèi)用最高 乙線 費(fèi)用較低 速度最慢、對(duì)火車(chē)頭要求較高 丙線 費(fèi)用最低、速度較快，對(duì)火車(chē)頭要求低。 運(yùn)輸前后需對(duì)火箭進(jìn)行拆分、復(fù)原工作。 　　（小結(jié)：在這三種方案中是通過(guò)提高線路的利用率來(lái)有效地降低費(fèi)用的。） 　　在現(xiàn)實(shí)生活中要運(yùn)輸貨物，同樣，在網(wǎng)絡(luò)中要傳輸大量的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)是通過(guò)什么樣的方式來(lái)進(jìn)行傳輸?shù)哪?？下面我們?lái)學(xué)習(xí)三種網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)的傳輸方式，他們的工作原理和我們剛才討論的三種運(yùn)輸方案有許多相似的地方，大家在學(xué)習(xí)的時(shí)候可以用來(lái)做類(lèi)比。 　　二、三種數(shù)據(jù)交換技術(shù) 　　1、電路交換技術(shù) 　?。?）介紹工作原理：電路交換技術(shù)即為已對(duì)需要進(jìn)行通信的裝置之間提供一條臨時(shí)的專(zhuān)用傳輸通道。 　?。ㄒ龑?dǎo)學(xué)生讓其與甲線的運(yùn)輸方式進(jìn)行類(lèi)比） 　?。?）舉例 　　 　　2、報(bào)文交換技術(shù) 　?。?）介紹工作原理：報(bào)文交換技術(shù)不需要事先建立物理線路，它將發(fā)送的數(shù)據(jù)作為一個(gè)整體發(fā)給中間交換設(shè)備。中間交換設(shè)備先將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái)，然后選擇一條合適的空閑線路將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給下一個(gè)交換設(shè)備，如此循環(huán)直至數(shù)據(jù)發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)。 　　 　?。ㄒ龑?dǎo)學(xué)生讓其與乙線的運(yùn)輸方式進(jìn)行類(lèi)比）說(shuō)明：在這里報(bào)文交換技術(shù)采用“存儲(chǔ)－轉(zhuǎn)發(fā)”機(jī)制 　?。?）報(bào)文與電路進(jìn)行對(duì)比 　?。?）舉例：電報(bào)系統(tǒng) 　　3、分組交換技術(shù) 　?。?）介紹工作原理：分組交換技術(shù)是報(bào)文交換技術(shù)的改進(jìn)，它是將用戶傳送的數(shù)據(jù)劃分成一定的長(zhǎng)度，每個(gè)部分叫做一個(gè)分組。在每個(gè)分組的前面加上一個(gè)分組頭，用以指明該分組發(fā)往何地址，然后由交換機(jī)根據(jù)每個(gè)分組的地址標(biāo)志，將它們轉(zhuǎn)發(fā)至目的地，這一過(guò)程稱(chēng)為分組交換。（引導(dǎo)學(xué)生讓其與丙線的運(yùn)輸方式進(jìn)行類(lèi)比） 　　分組交換技術(shù)是在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中最廣泛使用的一種交換技術(shù). 　　（2）與報(bào)文交換技術(shù)進(jìn)行對(duì)比 　?。?）舉例：IP電話 　　小結(jié)：這三種數(shù)據(jù)交換方式都是通過(guò)對(duì)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，提高線路的利用率。 　　三、三種交換技術(shù)的比較 　　1、三種數(shù)據(jù)交換技術(shù)與三種火箭運(yùn)輸方案的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 　　電路交換技術(shù)——甲線 　　報(bào)文交換技術(shù)——乙線 　　分組交換技術(shù)——丙線 　　可進(jìn)行類(lèi)比的項(xiàng)目：數(shù)據(jù)———火箭（即所需運(yùn)輸?shù)呢浳铮? 　　中間交換設(shè)備———火車(chē)頭 　　線路———鐵路 　　線路利用率———鐵路的使用率 　　2、三種交換技術(shù)的比較 　　任務(wù)：全班學(xué)生分為三個(gè)大組，分別選擇一種數(shù)據(jù)交換技術(shù)來(lái)研究，完成課本60頁(yè)的實(shí)踐。 通訊方式 數(shù)據(jù)交換技術(shù) 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 傳統(tǒng)電話 電報(bào) IP 電話 　　教師提示：可從以下幾個(gè)方面來(lái)比較三種數(shù)據(jù)交換技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，通訊速度、線路使用率、對(duì)中間設(shè)備的要求。 　　 3、學(xué)生代表上臺(tái)陳述，教師小結(jié)。 　　四、課堂小結(jié) 　　1、了解電路交換技術(shù)、報(bào)文交換技術(shù)、分組交換技術(shù)的工作原理； 　　2、能夠比較三種交換技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)； 　　3、理解IP電話為什么會(huì)比較便宜。