第一章网络概述第一节网络与生活 （ 你好5G）说课课件-高中信息技术中国地图出版社选择性必修2

教学说课你好，5G！延迟符目录CATALOG0102延迟符教材版本及内容教学对象教学目标教学重难点教法和学法03040506教学过程移动通信网络5G知识普及问题解答1234延迟符教学版本及内容中国地图出版社《信息技术选择性必修2网络基础》第一章网络概述第一节网络与生活教学对象1、通过必修模块的学习，高中学生对于“网络基础”内容有了一定的知识铺垫，同时，他们也具有用智能手机等移动设备借助通信网络上网的经验，但大部分知识只是感性的认识，缺乏相对系统的学习与分析。本节课的学习能较大程度地满足学生们对新兴技术的求知欲望和探究热情。2、高中学生已经学习了与本课相关的一些物理知识，对本节课的探究能起到较好地帮助作用。1.认识5G的概念；2.理解5G网络的发展需求；3.了解5G网络优势特点的相关技术。通过实验探究和讨论的过程，培养学生能够根据解决问题需要，自觉、主动地寻求恰当方法解决问题的能力。培养学生对移动通信网络的发展变革具有积极的学习态度，能够合理判断5G网络对现代生活带来的改变及其影响。同时，对中国5G发展及面临的形势具有理性判断和负责行动的社会责任感。知识和技能过程与方法情感态度价值观延迟符教学目标重点1.理解5G网络的特点及发展需求。2.了解5G网络优势特点的相关技术。延迟符教学重难点难点5G网络优势特点的相关技术探究。①超高速率相关技术；②超高密度相关技术；③超低延时相关技术。任务驱动提问引导情景体验教法学法延迟符教法和学法教法学法实验探究协作探究延迟符教学过程PART03延迟符课前准备课堂实施01

硬件一台双频无线路由器；几台笔记本电脑。02

学习卡延迟符教学过程课前准备合理地组织课堂教学是教育成功的关键。教学设计应注意围绕教学重点和难点，充分调动学生的主观能动性。本节课教师将以“什么是5G——为什么要发展5G——探秘5G技术——中国5G发展及形势”为线索进行展开。1什么是5G2为什么要发展5G3探秘5G技术4中国5G发展及形势延迟符教学过程课堂实施延迟符概念认识需求探究技术探究责任教育3分钟8分钟26分钟3分钟教学过程课堂实施延迟符教学过程课堂实施概念认识情境导入和5G打招呼——你好，5G!问题引导5G是什么？5G中的G指的是

?GB（存储容量）？Gbps(下载速率)？Generation（代）？设计意图点明本节课的主题，同时，通过问题让学生对5G概念有一个清晰的认识，对本节课的学习内容首先有一个清楚的了解，为完成本节课的教学做好铺垫。概念认识延迟符提出问题教学活动设计意图学生：例举4G网络的典型功能。教师：投屏演示4G网络的典型APP应用。结合生活实际抛出为什么要发展5G网络的问题，为理性认识5G网络的发展需求做铺垫。教学过程课堂实施需求探究问题引导为什么4G网络已基本能满足人们需求的情况下，还要发展5G网络？延迟符教学过程课堂实施需求探究观看视频华为5G宣传片总结领域无人驾驶全息投影万物互联问题引导讨论分析以上领域或技术在4G环境下难以实现普及的原因？5G网络相比4G网络在哪些方面进行优化和提升？超低延时超高密度超高速率设计意图通过对比讨论，了解5G网络的特点及优势，理性认识5G的发展需求,解答为什么要发展5G网络的问题。落实本节课的第一个重点。延迟符探秘5G教学过程课堂实施探秘5G毫米波秘技一：超高速率及如何实现秘技二：超高密度及如何实现秘技三：超高密度及如何实现微基站多信道波束赋形D2D模式延迟符感受5G设计意图体验4G观看视频，感受5G下载速率。通过强列的对比反差让学生在发出对5G网络惊人下载速率的惊叹的同时，激起学生的探究欲望。实验：连接教师4G热点，测试4G速率。教学过程课堂实施探秘5G激发探究欲望何同学5G网络下载速率实测视频速度对比延迟符教学过程课堂实施探秘5G超高速率技术探究电磁波——xG移动通信网络传输介质教学活动学生：根据公式v=λf(光速=波长X频率)，选择一种电磁波作为5G网络的传输介质。设计意图明确探究落脚点，引导学生提出“电磁波频率越高，传输速率越快”的观点。延迟符教学过程课堂实施探秘5G课堂实验分组测试路由器2.4GHz信号和5GHz信号的网络速率。实验结果5GHz信号的速率大于2.4GHz信号完成验证得出结论5G网络采用比4G网络更高频率的电磁波。设计意图通过实验，让同学们亲自去验证刚才的选择及观点，根据实验结果得出“5G采网络用比4G更高频率的电磁波”的结论。选择及观点正确。超高速率技术探究延迟符教学过程课堂实施探秘5G教学活动教师科普：5G最新商用频段电磁波频率28GHz，λ=10.7mm（毫米波）。其下载速率可达10Gbps。问题引导为何之前的移动通信网络不早使用毫米波？毫米波有什么弱点？设计意图为探究毫米波的弱点及解决技术做铺垫。超高速率技术探究延迟符教学过程课堂实施探秘5G课堂实验三位同学用分别连接路由器2.4GHz信号和5GHz信号的设备进行视频聊天，两位同学往教室外移动，观察两个设备的网络信号强度变化。实验结果5GHz信号覆盖范围小于2.4GHz信号覆盖范围。得出结论电磁波频率越高，绕射能力（穿墙能力）越弱，辐射范围越小——电磁波弱点。设计意图通过实验，让学生亲身感受电磁波频率越高，绕射能力（穿墙能力）越弱，辐射范围越小的弱点问题。超高速率技术探究教学过程课堂实施探秘5G课堂活动学生：分析讨论5G网络采用毫米波信号容易被阻断问题的解决措施，并将想法画在学习卡图片上。想法展示建立更多基站信号被阻断想用5G，城市建满基站？把基站建小微基站设计意图通过一系列讨论，结合图片，帮助同学们清楚解答5G网络通过采用大规模的微基站来解决毫米波弱点问题，保证超高速率。突破本节课的第一个难点。超高速率技术探究延迟符教学过程课堂实施探秘5G问题引导如果把4G网络比作一条2车道高速公路，讨论如何提高道路通行率（吞吐量）？解决措施措施：增加车道数量52.6GHz频段展示超高密度技术探究设计意图通过讨论，结合直观的图片和动画，帮助学生了解5G网络通过更多信道，带来更高的设备容量。问题引导思考：5G网络理论上能满足100万/平方公里的设备容量是否会带来新的问题？教学实验教学过程课堂实施探秘5G分别测试分散时和集中时获得的网络速率。实验结果分散时获得的网络速率大于集中时获得的网络速率。教学活动学生：结合图片分析讨论在人多拥挤的场合，4G网速很让人着急的原因及解决措施。设计意图通过讨论，结合直观的图片和动画，清楚帮助学生解答5G网络通过波束赋形技术来满足超高密度设备的网速需求，突破本节课第二个难点。解决措施波束赋形技术。超高密度技术探究延迟符教学过程课堂实施探秘5G模拟实验学生：模拟4G网络中手机—基站—手机间的通信过程。讨论非D2D通信模式会的问题？甲→基站：基站，我请求和乙通话。基站→甲：同意通话。甲→基站：你好，乙。基站→乙：甲和你说“你好，乙。”乙→基站：基站，我请求和甲通话。基站→乙：同意通话。乙→基站：你好，甲。基站→甲：乙和你说“你好，甲。”实验结果非D2D通信模式效率低，延时高。解决措施D2D通信模式设计意图通过亲身模拟活动，帮助学生清楚解答5G网络通过D2D技术实现超低延时的优势，突破本节课第三个难点。超低延时技术探究

发展责任教育延迟符教学过程课堂实施讨论我们应该如何应对？意图让学生理性认识我国5G发展面临的严峻国际信息环境，进行一系列的责任教育，培养为之付出努力和行动的社会责任感。

形势孟晚舟事件；中兴事件；美国“五眼联盟”禁售华为手机；谷歌宣布停止授权华为；美国联邦快递事件。全球5大5G网络设备制造商中国企业占了两位(华为和中兴)；全球5G网络业务华为占了40%；全球5G网络相关论文中国占了40%；目前5G网络技术