计算机网络基础微课版 教案 (17) 以太网技术

XXXX学院课程教案开课学院人工智能与大数据学院课程名称计算机网络技术基础授课学期授课教师授课班级总课时64

模块四任务4《以太网技术》教学设计方案一、教学分析课题名称以太网技术授课方式教师讲授、学生自主练习、线上线下混合教学授课学时2授课地点15-406授课时间周一5-6教学内容本次课选自《计算机网络基础》课程，模块四任务4构建网络共享平台-以太网技术，2课时。通过本次课让学生学什么是局域网技术，熟悉局域网技术工作原理，理解交换式局域网和共享式局域网的区别，掌握以太网解决介质冲突的方法。念。学情分析通过对学生定长子网掩码划分的知识进行课前调查，总结本次课程学情如下：1.知识和技能基础：40%的同学对MAC地址的基本概念、以太网帧格式理解掌握不到位。2.认知和实践能力：部分同学缺乏逻辑思维能力，对帧格式无法记忆理解。3.学习特点：愿意实践，动手能力了强，缺乏逻辑思维，不善于总结；教学目标知识目标了解物理层网络设备的主要功能及其以太网物理层标准；掌握快速以太网技术标准；掌握高速以太网技术标准；掌握交换式以太网的优点。能力目标能够使借助网络工具对比共享式和交换式以太网的优缺点。素质目标培养学生对知识的牵引能力树立科学精神，以“工程学”的方法来分析问题和解决复杂网络问题教学重点1.掌握交换式以太网与共享式以太网原理2.掌握交换式以太网的优点教学难点1.掌握交换式以太网与共享式以太网原理2.熟悉以太网解决介质访问冲突问题的步骤二、教学策略教学资源一库：计算机网络专业国家教学资源库二软件：PacketTracer软件三平台：数字资源：/、课件交互平台：班级QQ群、/教学方法与手段以预（预习）为驱动，构建析（分析）、练（实践联系）、结（总结）、创（创新）的五维教学体系，培养学生逐步养成良好的逻辑思考能力、动手实践能力、创新思维能力。创新“双通道”理实一体化教学模式，将预析练结创融入教学实施各环节，充分发挥教师主导作用，突出学生动手能力和专业技能的培养。教学重点解决措施1.预：课前预习，收集整理交换式以太网与共享式以太网原理的相关资料，课中教师讲解，讲解方法的分类；2.析：教师讲解、学生讨论交换式以太网与共享式以太网原理；3.练：根据分析掌握100Mb/s、1000Mb/s和10G以太网技术，借助网络工具对比共享式和交换式以太网的优缺点。教学难点解决措施1.析：分析交换式以太网原理，掌握快速、高速以太网技术标准；2.学：借助网络工具对比共享式和交换式以太网，熟悉以太网解决介质访问冲突问题的步骤；3.结：总结得出以太网技术在局域网发展中的重要性。三、教学实施第17次课（2课时）课前准备教学内容教师活动学生活动设计意图备注预发布预习作业和课前评估部分的填空题完成线上学习任务和填空题学生提前了解本节课的学习内容练老师查看学生完成情况，评估学生预习知识掌握程度，并分析集中出现的问题完成教材本节内容的课前评估部分的填空题巩固任务三的学习内容课中探究教学内容教师活动学生活动设计意图引入通过前面课程学习的以太网帧格式，从而引出以太网技术的发展。进行思考，并分组讨论素质目标1：培养学生对知识的牵引能力讲授知识点-以太网技术发展以太网组网规范遵循5-4-3规则；采用CSMA/CD协议，都采用曼切斯特编码，信号速率为20MHz快速以太网组网规范高速以太网组网规范交换式以太网的优势是指采用了以太网交换机为核心的技术提供了网络的逻辑分段，可用于连接不同速率的网段和节点独占端口带宽，采用点到点的工作方式，而非广播方式具有很高的传输带宽，可同时提供多条信道，如同时允许16个站点在8条信道间通信减少了冲突的发生，通信效率更高学习以太网技术组网规范，理解快速、高速以太网原理知识目标1-4：了解物理层网络设备的主要功能及其以太网物理层标准；掌握快速以太网技术标准；掌握高速以太网技术标准；掌握交换式以太网的优点。素质目标2：通过介绍常见的以太网技术，充分理解资源利用和经济成本之间的约束关系，引导学生逐步建立以“工程学”的方法来分析问题和解决复杂网络问题的意识。课后拓展教学内容教师活动学生活动设计意图进行分组讨论教师将学生分组，节利用PacketTracer的仿真，直观地观察交换式以太网的优势，主要步骤如下。（1）搭建如图4-26所示的网络拓扑图。交换式以太网拓扑图（2）设置PC机IP地址。（3）进入仿真模式，设置捕获ICMP数据包。（4）在PC1上pingPC2的IP地址；在PC3上pingPC4的IP地址；在PC5上pingPC6的IP地址。（5）执行单步仿真，观察数据包的流动过程，是否有冲突发生。通过分组回答问题动手实践作业讲解教师随机抽取两个小组，展示小组仿真实验过程掌握自己不足的地方，下次提升考核评价根据分组进行评分根据分组抓取的数据包完成情况和回答问题准确率进行评分学生反思自己不完善的地方改进培养学生动手能力和反思能力四、反思诊改教学效果绝大多数同学掌握了快速、高速以太网的功能通过网络工具对比共享式和交换式以太网，使每位同学都加强实践能力，帮助学生更好理解书本上的知