План-конспект дистанционного урока по информатике на тему «Организация глобальных сетей»
Автор: Меледичев Татьяна Сергеевна
Организация: БПОУ ВО «Череповецкий многопрофильный колледж»
Населенный пункт: Вологодская область, г. Череповец
Пояснительная записка
Краткая аннотация: Разработка представляет собой урок, который проводится для обучающихся 1-ых курсов СПО.
Тип занятия: комбинированный.
Цели:
Образовательная: усвоить понятия IP-адреса, протокола, историю развития глобальных сетей, уметь классифицировать IP адреса, совершенствовать знания в глобальных сетей, протоколов и аппаратных средствах Интернета.
Воспитательная: воспитывать стремление к самостоятельному решению задач и способности к самостоятельному применению знаний и умений для решения задач, формирование культуры поведения и привитие интереса к теме занятия через осознание значимости полученных знаний в жизни.
Развивающая: развитие логического мышления через умение устанавливать логические взаимосвязи, аналитических способностей через умение сравнивать, внимательности и самостоятельности через самоконтроль, самоорганизацию и взаимоконтроль.
Развивать ключевые компетенции, в том числе:
- учебно-познавательную как способность к самостоятельной познавательной деятельности, владение знаниями и умениями организации, планирования, рефлексии и самооценки учебно-познавательной деятельности;
- компетенцию личностного самосовершенствования как стремление к интеллектуальному саморазвитию и владению навыками эмоциональной саморегуляции;
- профессиональную компетенцию как способность использовать знания и профессиональные умения на практике.
Сопроводительный материал: презентация по теме урока.
Необходимое оборудование и материалы для дистанционного урока: компьютер с выходом в Интернет, веб-камера (по желанию), микрофон, или смартфон с выходом в Интернет; платформа "ZOOM".
Ход дистанционного урока
1. Организационная часть, 2 мин.
Преподаватель проверяет готовность обучающихся к занятию, озвучивает тему занятия, организует постановку целей занятия. Проверяет присутствующих обучающихся. Демонстрирует свой экран с презентацией урока.
2. Этап подготовки обучающихся к активному и сознательному усвоению нового материала – 3 мин.
Преподаватель беседует с обучающимися по предыдущей теме урока. Мотивирует учащихся на работу.
Преподаватель: На предыдущем занятии мы с вами изучили тему «Организация локальных сетей». Давайте вспомним, что такое локальная компьютерная сеть?
Обучающиеся: Объединение нескольких компьютеров, расположенных на небольшом расстоянии друг от друга (обычно в пределах одного здания) для современного решения информационных, вычислительных, учебных и других задач.
Преподаватель: Перечислите, что включает в себя аппаратура локальной сети.
Обучающиеся: Аппаратура локально сети включает в себя компьютеры (серверы и рабочие станции), сетевые платы, каналы связи, специальные устройства, поддерживающие функционирование сети (маршрутизаторы, концентраторы, коммутаторы).
Преподаватель: Что такое сервер?
Обучающиеся: Сервер – это выделенный в сети компьютер, выполняющий функции обслуживания рабочих станций.
Преподаватель: С помощью чего подключается к сети каждый компьютер?
Обучающиеся: С помощью сетевой платы – адаптера, а к ней подключается сетевой кабель.
Преподаватель: Перечислите конфигурации локальных сетей.
Обучающиеся: кольцевая, радиальная, шинная, древовидная.
3. Постановка цели и задачи урока, 2 мин.
Преподаватель обозначает тему урока.
Преподаватель: Сегодня мы поговорим с вами об организации глобальной сети. Сформулируйте для себя цели вашей работы на занятии.
Обучающиеся строят свои высказывания.
4.Этап усвоения новых знаний и умений 25 мин.
4.1. История развития глобальных сетей
Преподаватель рассказывает материал, обучающиеся заносят себе в тетрадь. Слайды 2-6.
Преподаватель: Из истории человеческого общества вам должно быть известно, что многие научные открытия и изобретения сильно повлияли на ее ход, на развитие цивилизации. Появление и развитие компьютерной техники во второй половине ХХ века стали важнейшим фактором научно-технической революции.
В этом процессе выделим три этапа.
Первый этап начался с создания первой ЭВМ в 1945 году. Приблизительно в течение 30 лет компьютерами пользовалось сравнительно небольшое число людей, главным образом в научной и производственной областях.
Второй этап начался в середине 70-х годов ХХ века и связан с появлением и распространением персональных компьютеров (ПК). ПК стали широко использоваться не только в науке и производстве, но и в системе образования, сфере обслуживания, быту.
Третий этап связан с появлением глобальной компьютерной сети Интернет (1983 г.). В результате появился персональный компьютер, который помещается на письменном столе, стал «окном» в огромный мир информации.
Преподаватель показывает на слайде изображение – карту современного Интернета.
С распространением компьютеров возникает понятие компьютерной грамотности. Это необходимый уровень знаний и умений человека, позволяющий ему использовать компьютер для общественных и личных целей.
На первом этапе развития ЭВМ компьютерная грамотность сводилась к умению программировать.
На втором этапе под общим уровнем компьютерной грамотности стали понимать умение работать на ПК с прикладными программами, выполнять минимум необходимых действий в среде операционной системы.
На третьем этапе важным элементом компьютерной грамотности стало умение использовать Интернет.
В процессе развития компьютерных сетей появилось понятие глобальной сети — системы объединенных компьютеров, расположенных на больших расстояниях друг от друга.
В 1964 году в США была создана компьютерная система раннего повещения о приближении ракет противника.
Первой глобальной сетью невоенного назначения стала сеть ARPANET в США (1969), которая имела научное назначение и объединяла компьютеры нескольких университетов страны.
В 1980-90-х гг. в разных странах создается множество отраслевых, региональных национальных компьютерных сетей. Их объединение в международную сеть произошло на базе межсетевой среды Интернет.
1993 г. создание службы World Wide Web (WWW) — Всемирная информационная сеть (Всемирная паутина).
4.2. Аппаратные средства Интернета
Преподаватель рассказывает материал, обучающиеся заносят себе в тетрадь. Слайды 7-8.
Преподаватель: Основными составляющими любой глобальной сети являются компьютерные узлы и каналы связи. К узлам компьютерной сети подключаются персональные компьютеры пользователей подобно тому, как с телефонными станциями соединяются телефоны абонентов.
Причем в роли абонента компьютерной сети может выступать как отдельный человек через свой ПК, так и целая организация через свою локальную сеть.
В последнем случае к узлу подключается сервер локальной сети.
Организация, предоставляющая услуги обмена данными с сетевой средой, называется провайдером сетевых услуг.
Преподаватель: Что входит в обязанности провайдера?
Обучающиеся: Осуществлять подключение пользователей к Интернету,
Преподаватель: Приведите примеры известных вам провайдеров.
Обучающиеся приводят примеры.
4.3. IP-адреса
Преподаватель рассказывает материал, обучающиеся заносят себе в тетрадь. Слайды 9-11.
Преподаватель: Компьютер, подключенный к Интернету, обязательно имеет IP-адрес.
IP-адрес – это уникальная 32-разрядная последовательность двоичных цифр, с помощью которой компьютер однозначно идентифицируется в IP-сети.
IР-адрес состоит из четырех десятичных чисел, каждое в диапазоне от О до 255, которые записываются через точку.
Например: 193.126.7.29 или 128.29.15.124
Если узел IP-сети имеет несколько сетевых интерфейсов, каждому из них присваивается отдельный IP-адрес. Например, если узел имеет два сетевых интерфейса, с помощью которых он подключен к двум «локальным» сетям, его сетевым интерфейсам будут сопоставлены два IP-адреса.
IP-адреса состоят из двух частей – номера сети и номера узла.
На заре рождения Интернета возник вопрос, что IP-адреса нужно как-то сгруппировать и контролировать выдачу. Решением было разделить все пространство IP-адресов на 5 классов и каждому назначить блок адресов.
Класс A. Первый бит равен 0: первый байт адреса используется для номера сети, остальные три – для номера узла. Предназначался данный класс для крупных сетей.
Класс B. Первые биты равны 10: первые два байта используются для номер сети, остальные – для номер узла.
Класс C. Первые биты равны 110: адрес класса C, первые три байта используются для номера сети, последний байт – для номера узла. Предназначен для мелких сетей.
Классы D и E. Адреса из этих блоков зарезервированы и не могут назначаться сетям и хостам.
Класс D. Первые биты равны 1110 – адреса мультикаст (multicast), предназначены для адресации группы узлов. Предназначен для многоадресной рассылки. Класс Е – для экспериментов.
Наряду с цифровыми IР-адресами в Интернете действует система символьных адресов, более удобная и понятная для пользователей. Она называется доменной системой имен (DNS - Domain Name System).
Система доменных имен построена по иерархическому принципу. Первый справа домен — домен верхнего уровня, следующий за ним — домен второго уровня и т.д. Последний (первый слева) — имя компьютера.
Домены верхнего уровня бывают:
- географическими (двухбуквенными)
- административными (трехбуквенными)
Преподаватель: Какой домен, принадлежит российской зоне?
Обучающиеся: ru.
Преподаватель: Какие еще примеры доменных имен вы знаете?
Обучающиеся приводят примеры: yandex.ru, mail.ru, youtube.com
4.4. Каналы связи
Преподаватель рассказывает материал, обучающиеся заносят себе в тетрадь. Слайды 12-13.
Преподаватель: Существуют самые разные технические способы связи в глобальной сети: телефонные линии, электрическая кабельная связь, оптоволоконная кабельная связь, радиосвязь.
Различные каналы связи различаются тремя основными свойствами: пропускной способностью, помехоустойчивостью, стоимостью.
Преподаватель: На предыдущем занятии в теме организация локально сети мы с вами затронули тему линий связи. Какие по вашему являются самыми дорогими?
Обучающиеся: По параметру стоимости самыми дорогими являются оптоволоконные линии, самыми дешевыми - телефонные. Практически не подвержены помехам оптоволоконные линии.
Преподаватель: Все верно. Показывает слайд 13.
По параметру стоимости самыми дорогими являются оптоволоконные линии, самыми дешевыми - телефонные (витая пара). Однако с уменьшением цены снижается и качество работы линии: уменьшается пропускная способность, сильнее влияют помехи.
Каждая витая пара соединяет с сетью только один компьютер, поэтому нарушение соединения сказывается только на этом компьютере, что позволяет быстро находить и устранять неисправности.
Оптоволоконный кабель обладает рядом преимуществ. Он обеспечивает наивысшую скорость передачи, более надежны, т.к. не подвержены электромагнитным помехам. Скорость передачи данных в тысячу раз быстрее, чем по витой паре.
4.5. Пакетная технология передачи информации
Преподаватель рассказывает материал, обучающиеся заносят себе в тетрадь. Слайды 14.
Преподаватель: В Интернете используется пакетная технология передачи информации. За работу пакетной технологии передачи информации в Интернете отвечает протокол TCP/IP.
Согласно протоколу ТСР, передаваемое сообщение разбивается на пакеты на отправляющем сервере, далее независимо друг от друга они передаются по сети и восстанавливается в исходном виде на принимающем сервере.
Назначение IР-протокола - доставка каждого отдельного пакета до места назначения. Данный протокол к каждому пакету дописывает IР-адрес его доставки и еще некоторую служебную информацию.
Если какой-то из пакетов не дошел или был испорчен при транспортировке, его передача будет запрошена повторно.
4.6. Наиболее известные протоколы, используемые в сети Интернет
Преподаватель рассказывает материал, обучающиеся слушают. Слайды 15.
Преподаватель: Давайте еще посмотрим наиболее известные протоколы, с которыми мы будем работать на следующих занятиях.
- HTTP - протокол передачи гипертекста.
- HTTPS - расширение протокола HTTP для поддержки шифрования в целях повышения безопасности.
- FTP - протокол передачи файлов.
- POP3 - протокол почтового соединения.
- SMTP - протокол, который задает набор правил для передачи почты.
5. Закрепление учебного материала, 8 мин.
Преподаватель вместе с обучающимися выполняет устно предложенные задачи. Сначала разбирают примеры, а затем идут сами задания. Слайды 16-24.
Рефлексия, 3 мин. Преподаватель подводит итоги, спрашивая, что нового обучающиеся узнали сегодня на занятии. Слайды 25-26
Домашнее задание, 2 мин. Обучающиеся записывают домашнее задание. Слайд 27.
Список литературы
- Семакин И.Г., Хеннер Е.К., Шеина Т.Ю. Информатика. Базовый уровень. Учебник для 11 класса. – М: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2018 г.
- Михеева Е.В., Титова О.В. Информатика. – М: Академия, 2016 г.
Полный текст статьи см. в приложении.