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对等网的组建教学设计


《学生活动:对等网的组建》教学设计
广东广雅中学 杜飞雪 【教学内容分析】
本部分是信息技术选修 3《网络技术应用》中网络技术基础部分的内容,网络已成为我 们日常工作和生活不可缺少的一部分, 本课主要是通过学生探究小型对等网络的组建, 并动 手在实验室进行小型对等网组建的试验,使学生了解小型局域网几种常用的构建方法。

【教学对象分析】

r />我校高二的学生具备一定的计算机操作能力, 也具备一定的网络基础知识, 相当多的学 生家里已经组装了 ADSL,但据调查所得,很多学生在如何组装和为什么要这样组装了解得 不是很深入。 而且部分学生家里有两台或两台计算机以上, 他们想让所有的计算机都可以上 网,自然就对小型对等网络的组建有很大的兴趣。

【教学目标】
1、知识与技能: (1)了解双绞线的标准线序(对等线与交叉线) ,并尝试交叉线的制作。 (2)熟悉网卡,知道网卡的用途,并尝试进行安装。 (3)理解网络组建的所需要的硬件设备以及网络协议的配置。 (4)学会简单对等网的组建。 2、过程与方法: (1)能运用多种方法对网络进行测试。 (2)经历对等网组建的过程,理解组网的基本过程。 3、情感态度与价值观: (1)通过建立对等网,加深对网络的认识。 (2)通过对等网络的组建,能够关注家庭、学校、社会上网络的情况。 (3)在组网的过程中,加强与他人讨论和交流的能力。 (4)通过对等网络的组建,提高学生在网络组建方面的自我效能感。

【学习重点】
1、 双绞线的制作 2、 网络的配置 3、 网络组建的基本思想。

【学习难点】
1、 对等线与交叉线之间的区别与制作方式 2、 网络的配置和测试

【教学策略】
1.任务探究法 2.小组学习:每 4 个学生为一组,每组一台计算机,学生们要合作安装网卡,进行网 络的设置,然后小组中制作一条交叉线,最后能做到组间互相访问。 3.反思学习:在学习和制作的过程中,不断反思,提高学生的元认知水平

【教学课时】
2 学时(80 分钟连堂课)

1

【教学资源】
1、 能够连通互联网的多媒体电脑室。 2、 实验室,内有已经安装 Windows 操作系统的带网卡的计算机 16 台、RJ45 接头(水 晶头)若干、网线若干(包括部分已经钳制好的交叉线) ,网线钳 28 个、网线测量 仪 14 个、交换机 4 台 3、 教师预先编写好的学生组网活动手册每人一份

【教学过程】
注意:以下教学环节中 1——7 是在多媒体电脑室进行,8——9 在实验室进行。

教学环节

教师活动
问题: “小明家新买了 一台电脑,他的旧电 脑还运行着 windows me,现在希望把原来 电脑里的大约 20G 的 数据复制到新电脑 里,请同学们帮他想 一想,有些什么好办 法?”听取学生列举 方案,并提出: “如果 使用对等网的连接

学生活动
学生列举方案: 1、硬盘对拷 2、双机互连,通过局 域网共享数据 ??

设计意图
提出问题,引出对等 网络的组建的教学内 容,吸引学生的兴趣

1.创设情景,引起学 生学习的兴趣 (3 分 钟)

2 .上网搜索了解双 提出问题:1、什么是 机互连的各种方法。 对等网;2、对等网的 (7 分钟) 连接方式有哪几种; 3 、分别需要哪些设 备? 3 .确定网络连接的 方案(3 分钟) 教师总结,并确定实 验方案 1. 双机通过网 线直接连接;2.通过 交换机/集线器实现 网络的连接 问题: “双绞线的标准 线序有哪些?双绞线 的连接线序有哪 些?”

学生分组(4 个人一 组) , 带着问题上网寻 找小型网络的组建方 案,并将其填写在学 生活动手册上,组内 讨论。 学生发言,选择一种 组网方案,并说明该 组网方案需要哪些设 备 学生上网查找并把网 线制作的线序标准填 写在学生活动手册 上。知道双绞线的两 种连接线序 学生讨论不同线序的 网线的不同用途,知 道两机直接使用的是 交叉线。
2

引导学生积极主动地 通过网络探究双机直 连的对等网网络组建 的多种方案。

确定组网的方案

4 .了解网线制作的 方法(5 分钟)

了解双绞线的标准线 序,并了解双绞线的 两 种 连 接 线 序 (T568A 和 T568B) , 为网线的制作做好准 备 在教师的指导下探究 学习交叉线的制作。

5 .网线钳的使用, 及交叉线的制作(10 分钟)

1. 引导学生探讨不同 线序的不同用途。 2. 教师示范网线钳的 使用,并提示交叉线

制作中的注意事项 6.网络的配置(5 分 钟) 7.网络的测试(7 分 钟) 需要进行哪些方面的 配置 1.问题: ? 网卡是否正常工 作,如何判断? ? 如何判断网线是 否正常 ? 网络连通的多种 判断方法 ? 网络不同可能存 在的问题 2.请学生讨论 3.教师小结 教师观察学生的操 作,及时发现问题, 并指导学生正确操 作。 探究网络的配置 1. 学生带着问题上网 搜索,并在小组内部 讨论 2.同学间分享 3.听取教师的总结, 对网络的配置有一个 初步的认识 网络的测试是一个较 难的工作,而且互联 网上也不可能把所有 的情况列举,因而教 师通过这个环节,把 网络配置及网络测试 的相关的注意事项告 诉学生。

8.试 验一: 双 机 直 连 ( 具 体 见 流 程 图 ) ( 33 分钟)

任务一:网 卡的安装 任务二:网 线的制作 任务三:网 络的连接 配置,以及 网络的测 试 任务四:实 现数据共 享 实验二:多 台计算机 间通过集 线器/交换 机连接

认识网卡,并安装硬 件和软件 制作用于双机直连的 交叉线 网络的配置,需要组 间的协调

共享数据并进行数据 的传输 学生把网线接到交换 机上,并进行网络配 置。

把组网过程分为四个 任务,学生组内再进 行分工合作,完成任 务以后组内进行交流 学习。引导学生间通 过组内合作,组间交 流,学生提高学生的 交流和协作的能力。 同时学生在实际的操 作中发现问题,并不 断通过反思学习来解 决问题。 让提前完成任务的小 组进行实验二的操 作。

9 交流和总结(7 分 钟)

1. 请学生交流组网的 1. 部分学生与全班分 体会。 享一下自己在组建网 2.对本课进行总结。 络过程中的体会。 2 听教师总评。 小明打算通过宽带连 接到互联网,请你帮 他想一想,如何使小 明的这两台计算机同 时连到互联网,有哪 些解决方案? 有兴趣有条件的学生 在课外研究

通过学生的自评,交 流中初步学习使用反 思学习的方法。 让学生把知识应用于 实际

课外拓展

3

【教学评价】
网络技术学习的目的还是应用于实际, 因此如何使学生能够通过本课的学习, 首先是让 学生学会自己去寻求问题的解决方案,培养他们的信息素养。通过这种学生自主学习,教师 指导的方式,学生学习解决网络组建过程中的实际问题的一些方法和技巧。同时,本课设计 的时候注意引导学生采用反思学习的这种学习策略。让学生通过不断探究,不断遇到困难, 继而解决问题,从而进一步提高自己解决时间问题的能力。

【教学反思】
在开始的教学设计中,我准备让学生做两个实验,双机直连及通过交换机连接的对等网 络。在实践操作的过程中,发现学生钳网线耗费了相当多的时间,因此,把实验二改为选做 实验。 1.本课安排两个课时,采用连堂课的方式进行。其中第一个课时主要是学生探究小型 对网组建的一些方法和注意事项,教师要引导好学生重点研究本课的活动的重点:双机直接 通过网线连接的对等网的组建的一些注意事项。 教师必须控制好学生探究和讨论的时间, 保 证时间的合理安排。 2.由于学生通过网络进行探究,知识是零散的、不完整的,因而教师要注意把一些问 题及时加以记录,并适当做出点评,同时进行小结,使学生能获得较为系统的知识。但同时 也要注意把握分寸,留有余地,使学生有机会在实际操作的过程中发现问题。 3.课前教师要做好大量的准备工作 ? RJ45 接头(水晶头)若干、网线若干,网线钳 28 个、网线测量仪 14 个的申请和 购买 ? ? ? ? ? ? ? 网线钳制过程中可能出现的情况,一一尝试 实验室计算机的调试,交换机的调试

2.在学习和制作的过程中,同学们可能出现的问题如下: 安装网卡时驱动安装对不上,网卡安装失败。 (让学生了解驱动对硬件设备来说是 非常重要的) 安装 TCP/IP 协议时用了相同的 IP 造成 IP 冲突。 安装计算机名与工作组后,在网上邻居没有看到想看见的机器名。 制作双绞线时没有剪齐线头或没有把线推到合适的位置,造成网线失效。 在组间联网时,因双绞线出错而连接不上,两组学生可能因失败而开始讨论。

教师应该引导学生主动去发现问题和解决问题,在遇到问题的时候,学会反思,并且加 强组内和组间的合作,使每个学生都能从这次活动中有较大的收获。 在教学的过程中发现学生网线钳制时问题比较多,追根究源, ? 网线制作过程的问题: – – – – 剥皮时太大力导致断线 剥皮过长 排列顺序错误,有不细心造成的,也有插入时造成的 接触不良
4

– ?

剥皮太短

设置 IP 时网段不同,导致网络不通

4.整个课总体来说是成功的。学生在电脑室通过探究性学习的方式去寻求网络组建的 方案,并且获得一定的经验,虽然,由于各种原因,例如钳网线这个环节学生完成情况不是 很好,但学生通过这次实验取得了很多收获,相当多的同学都体会到团队合作的重要性,同 时也觉得能够动手去组网非常的实在,也非常有意义。

附: 网络的组建自我评价表 知识和技能要点 知道对等网络组建的多种方法的 知道双绞线的标准线序 交叉线的钳制 网卡的安装 网络的配置 能够通过多种方式,判断网络是否接通 掌握情况 基本不会 了解 基本掌握 掌握

分组分工情况表(每组一份) 组长 分组情况 组员 组员 组员

分工情况 完成的情况

组网中遇到的问题

组网中的收获

5

附:学生进行实验一: 两台计算机间不通过集线器/交换机而使用超五类线直连。

开始

学生熟悉组网所需的硬件, 包括网卡,双绞线等 安装网卡

网卡安装正确
否 是

网线的制作

安装 TCP/IP 协议

设置 TCP/IP 协议属性和网络 标识 文件与打印机共享

网络连接和测试

网络连接正常
是 否

实现数据交换

结束

双机直连的对等网络组建

参考资料: 1.《网络技术应用》 祝智庭主编 中国地图出版社 2005 年 6 月
2. www.it918.com 石斑鱼 2004-10-8 3. http://www.enet.com.作者:eNet 学院小鱼 cn2004-04-15 02:05

6

附:

学生活动:小型对等网的组建
班别: 姓名: 学号: 评价:

实验一:利用网线实现双机的直接互连
准备工作 (1)什么是对等网

(2)对等网络的组建方案: A 方案:

B 方案:

(3)认识组建网络所需的硬件设备:

一、硬件的准备 1.安装网卡 (1)关闭计算机的电源并拔掉电源线。 (2)打开机箱,在电脑上找到一个空闲的 PCI 插槽,并将该插槽对应的机箱金属挡板 取下。 (3)把网卡插入插槽。 (4)用螺丝把网卡固定在机箱上。 (5)装上机箱,连接电源线。 (6)这时再打开电源,重新启动计算机。一般情况下,操作系统会自动识别出计算机 上已经插入新设备, 而且大部分的网卡驱动程序都可以自动安装。 如果系统没有默认的程序, 则 。 重新启动计算机后,右键单击“我的电脑”图标,选择“属性”,弹出系统属性对话框 选择“硬件—设备管理器”。如果在该对话框中的“网络适配器”中没有出现问号或惊叹号 (如下图),就说明网卡已经安装成功了。

7

思考:网卡是否一次连通, 的?

,如果不是,出现了什么问题,你们是怎么解决

2.交叉线的制作 (1)交叉线的钳制 先准备好我们所需的工具:压线钳。制作顺序按下面的提示: 注意:交叉线的两头分别使用 T568A 和 T568B 标准来钳制 ? 剪断:利用压线钳的剪线刀口剪取适当长充的网线。 ? 剥皮:用压线钳的剪线刀口将线头剪齐,再将线头放入剥线刀口,让线头角及挡板, 稍微握紧压线钳慢慢旋转,让刀口划开双绞线的保护胶皮,拔下胶皮。(注意:大约 2 厘米) 思考:剥线过长和过短分别会有什么问题

(2)网线制作的线序标准 标准 T568A T568B T568A 标准和 T568B 标准线序表 ? 排序:(以 T568A 为例)剥除外包皮后即可见到双绞线网线的 4 对 8 条芯线,并且 可以看到每对的颜色都不同。 每对缠绕的两根芯线是由一种染有相应颜色的芯线加 上一条只染有少许相应颜色的白色相间芯线组成。四条全色芯线的颜色 为: ? 。 每对线都是相互缠绕在一起的,制作网线时必 须将 4 个线对的 8 条细导线一一拆开,理顺,捋直,然后按照规定的线序排列整齐。 剪齐:把线尽量抻直(不要缠绕)、压平(不要重叠)、挤紧理顺(朝一个方向紧 靠),然后用压线钳把线头剪平齐。这样,在双绞线插入水晶头后,每条线都能良 好接触水晶头中的插针,避免接触不良。如果以前剥的皮过长,可以在这里将过长 的细线剪短,保留的去掉外层绝缘皮的部分约为 14mm,这个长度正好能将各细导 线插入到各自的线槽。如果该段留得过长,一来会由于线对不再互绞而增加串扰, 1 2 3 4 5 6 7 8

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二来会由于水晶头不能压住护套而可能导致电缆从水晶头中脱出, 造成线路的接触 不良甚至中断。 ? 插入:以拇指和中指捏住水晶头,使有塑料弹片的一侧向下,针脚一方朝向远离自 己的方向,并用食指抵住;另一手捏住双绞线外面的胶皮,缓缓用力将 8 条导线同 时沿 RJ-45 头内的 8 个线槽插入,一直插到线槽的顶端。 ? 压制:确认所有导线都到位,并透过水晶头检查一遍线序无误后,就可以用压线钳 制 RJ-45 头了。 将 RJ-45 头从无牙的一侧推入压线钳夹槽后,用力握紧线钳(如果您 的力气不够大,可以使用双手一起压),将突出在外面的针脚全部压入水晶并头内。 ? 使用网线测量仪检查网线是否连通,是否还有其他方法判断网络是否接通? 如果是使用简易网线测量仪,其灯跳顺序应为:13→26→31→44→55→62→77→ 88→13,下面更详细的再说一遍: 一端: 白橙/橙/白绿/蓝/白蓝/绿/白棕/棕(12345678) 1 2 3 4 5 6 7 8 一端: 白绿/绿/白橙/蓝/白蓝/橙/白棕/棕(36145278) 3 6 1 4 5 2 7 8 如要制作 T568A 线时只要两头都按 T568A 标准做则可。 网线的制作过程中出现了哪些问题?

阅读下面的文段思考为什么实现两台计算机直接连接,网线的两头要分别按 T568A 和 T568B 标准来制作? 如果你拿着 RJ-45 连接头对着自己, 锁扣朝上, 那么从左到右各插脚的编号依次是 1 到 8。根据 T568A 规范各插脚的用途如下: 插脚编号 作用 1 输出数据 (+) 2 输出数据 (-) 3 输入数据 (+) 4 保留为电话使用 5 保留为电话使用 6 输入数据 (-) 7 保留为电话使用 8 保留为电话使用

二、协议的安装以及网络的配置 1.安装 TCP/IP 协议 用鼠标右键单击“网络”图标, 选择“属性”, 在弹出的对话框中查看是否已经安装了 TCP/IP 协议。如果没有安装此协议,单击“添加”按钮,弹出一个对话框,在该对话框中 单击“协议”选项,弹出第二个对话框,在该对话框左边的列表框中选择“Microsoft”, 在右边的列表框中选择“TCP/IP”。最后单击“确定”按钮,系统开始安装 TCP/IP 协议, 在安装之前最好先将 Windows 文件拷贝到硬盘上。 安装完毕后, 需要重新启动系统才能生效。 2.设置 TCP/IP 协议属性和网络标识 现在让我们回到 1, 在对话框中找到“TCP/IP”这一项, 单击“TCP/IP”, 然后单击“属
9

性”按钮,弹出图 5 所示的对话框。 (1)设置 IP 地址 选择“指定 IP 地址”,然后在“IP 地址”的四个框中分别输入四个数字,比如 “192.168.0.*”。 在“子网掩码”的四个框中分别输入“255”、 “255”、 “255”和“0”。 你们选定的 IP 地址是 (*取值范围为 1~254) (2)然后你还要在网络标识标签中设定自己的计算机名和工作组名称。 你们使用的计算机名 ,工作组名称 。 3.文件与打印机共享 三、网络连接和测试 (参考课本 35 页) 1. 查看硬件 (1)计算机中的网卡指示灯中绿灯是否亮 在 Windows 系统中单击“开始”按钮,在弹出的菜单中选择“程序”中的“MS-DOS 方式”进入 DOS 控制台。输入:ping 127.0.0.1。 如果屏幕上出现下列信息,那就表明网卡设置没有错误。 Reply from 127.0.0.1:bytes=32 time<1ms TTL=63 Reply from 127.0.0.1:bytes=32 time<1ms TTL=63 Reply from 127.0.0.1:bytes=32 time<1ms TTL=63 Reply from 127.0.0.1:bytes=32 time<1ms TTL=63 如果出现“Request time out”这样的信息,就表明网卡或是本机 TCP/IP 协议安装不 完整。 2.查找其他计算机 3.使用 ping 命令进行测试 如果网卡设置没有错误,就应该测试网络是否通畅。在 DOS 提示符下输入: ping 192.168.0.5(Ping 后面的数字是你本机以外的网络上的另一台计算机的 IP 地址)。 如果屏幕上出现类似下列信息,表明网络已经通畅。 Reply from 192.168.0.5:bytes=32 time<1ms TTL=63 Reply from 192.168.0.5:bytes=32 time<1ms TTL=63 Reply from 192.168.0.5:bytes=32 time<1ms TTL=63 Reply from 192.168.0.5:bytes=32 time<1ms TTL=63 如果出现“Request time out”这样的信息,表明网络不通,需要分别检查网线、网 络设置。 思考:把两台机其中一台 IP 设置为 192.168.0.5,另一台设置为 192.168.1.5,网络 是否连通?要实现双机直接互连,TCP/IP 协议属性和网络标识有些什么要求?

4.实现资源的共享

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实验二:多台计算机间通过集线器/交换机连接
1.向老师领取普通的已经按 T568B 标准制作好的网线 2.网线一头接计算机上的网卡插槽,一头接在 Hub 上的插槽。如果 Hub 上的指示灯亮 了,就表示计算机与 Hub 在物理上已经连通了。 思考:与 Hub 在物理上连通的计算机之间是否就已经连通,能够共享数据?如果不行, 还有哪些工作需要进行?写出所需的步骤,并说明怎么判断网络是否连通。

谈一谈你在组网的过程中遇到的一些问题和感想:

思考:电脑室的网络是采用哪种方式组建的?

课外拓展: 小明打算通过宽带连接到互联网,请你帮他想一想,如何使小明的这两台计算机同时 连到互联网,有哪些解决方案?

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