本節(jié)課源自人教版（2024）信息科技七年級全一冊第 9 課，處于學生學習數(shù)據(jù)傳輸知識的深化階段。在前序課程了解數(shù)據(jù)分包等基礎傳輸方式后，本課聚焦數(shù)據(jù)傳輸領域的新發(fā)展、新技術，旨在拓寬學生視野，讓學生領略信息科技前沿魅力，為后續(xù)深入探究網絡優(yōu)化、信息安全等內容鋪墊。教材通過引入當下熱門應用場景與科研成果，引導學生思考傳統(tǒng)與新型數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟町悾ぐl(fā)探索欲望。
二、學情分析
七年級學生經過前期學習，已熟悉基本數(shù)據(jù)傳輸流程，具備一定實踐操作與理論分析能力，但對于新興的數(shù)據(jù)傳輸技術，僅停留在模糊感知層面，缺乏系統(tǒng)認知。他們依舊保有對新鮮事物的好奇，樂于接受挑戰(zhàn)，不過在理解復雜技術原理時，需要教師引導構建知識聯(lián)系，從熟悉領域過渡到陌生新知識。
三、教學目標
知識與技能目標
學生能夠知曉當前主流的新型數(shù)據(jù)傳輸技術，如 5G 增強技術、量子通信等的基本原理與特點。
理解新型數(shù)據(jù)傳輸在速率、穩(wěn)定性、安全性等關鍵指標上相較于傳統(tǒng)方式的突破，能對比分析不同場景適用的傳輸技術。
掌握運用軟件或在線平臺模擬簡單新型數(shù)據(jù)傳輸場景的操作，采集并分析相關數(shù)據(jù)。
過程與方法目標
通過查閱資料、小組研討前沿科技資訊，培養(yǎng)自主學習與信息篩選整合能力，鍛煉批判性思維。
在模擬實驗與案例剖析中，學會運用歸納、演繹等邏輯方法，總結新型傳輸技術優(yōu)勢與局限，提升問題解決能力。
情感態(tài)度與價值觀目標
感受信息科技飛速發(fā)展帶來的震撼，激發(fā)對未來科技探索熱情，樹立投身科技領域志向。
培養(yǎng)面對新興技術時的科學嚴謹態(tài)度，明白技術創(chuàng)新背后的艱辛努力，增強民族自豪感。
四、教學重難點
教學重點
新型數(shù)據(jù)傳輸技術核心原理講解，如 5G 毫米波傳輸、量子密鑰分發(fā)原理，構建清晰知識架構。
組織學生開展模擬實驗，親身體驗新型傳輸速率提升、低延遲表現(xiàn)等特性，強化實踐認知。
教學難點
如何將晦澀高深的前沿技術理論，轉化為初中生易懂的表述，借助生活實例、簡易模型闡釋復雜概念。
引導學生在掌握知識技能基礎上，思考新型技術對社會各行業(yè)變革影響，培養(yǎng)前瞻性思維與社會責任感。
五、教學方法
講授法、探究式教學法、項目式學習法、演示法
六、教學準備
多媒體教室、前沿科技資料包、專業(yè)模擬軟件、實驗記錄手冊、展示道具（如 5G 基站模型、量子通信原理示意拼圖）
七、教學過程
（一）情境導入
教師播放一段 8K 超高清賽事直播畫面，畫面流暢、細節(jié)分毫畢現(xiàn)，接著切換到同樣網絡環(huán)境下傳統(tǒng)清晰度視頻播放，出現(xiàn)卡頓、模糊現(xiàn)象。提問：“同樣的網絡，為何觀看體驗天差地別？這背后隱藏著怎樣的數(shù)據(jù)傳輸秘密？” 引出本節(jié)課主題 —— 數(shù)據(jù)傳輸有新意，激發(fā)學生好奇心與探索欲。
（二）知識探索
新技術概覽
利用 PPT 展示當前熱門新型數(shù)據(jù)傳輸技術圖片與簡介，涵蓋 5G 新應用、衛(wèi)星互聯(lián)網、量子通信等，讓學生對前沿領域有初步直觀印象。
5G 增強技術詳解
結合 5G 基站模型，講解 5G 相比 4G 在頻段、基站密度、傳輸技術上的升級，如毫米波頻段如何利用高頻特性實現(xiàn)超高速傳輸，小型基站密集部署保障信號全覆蓋，舉例說明 5G 賦能工業(yè)自動化生產線實時監(jiān)控、遠程醫(yī)療手術精準操控等場景，讓學生理解 5G 技術對各行業(yè)變革力量。
量子通信揭秘
通過量子通信原理示意拼圖，演示量子糾纏現(xiàn)象，解釋基于此的量子密鑰分發(fā)如何保障信息絕對安全，即便被竊聽也能瞬間察覺，以金融轉賬、國家機密通信場景為例，凸顯量子通信不可替代安全性優(yōu)勢，引發(fā)學生對量子世界奇妙思考。
（三）實踐操作
教師演示專業(yè)模擬軟件操作流程，該軟件可模擬 5G 與 4G 環(huán)境下文件下載、視頻流傳輸?shù)热蝿?，展示如何設置參數(shù)、采集傳輸速率、延遲、丟包率等數(shù)據(jù)。
學生分組，每組 4 - 6 人，依據(jù)實驗記錄手冊任務，在模擬軟件中分別模擬 4G、5G 場景下多種數(shù)據(jù)傳輸，記錄對比分析數(shù)據(jù)，探討不同技術在不同場景適用性，教師巡視答疑，引導小組深入思考實驗結果偏差原因。
（四）拓展延伸
教師拋出問題：“暢想未來十年，隨著數(shù)據(jù)傳輸技術持續(xù)革新，我們生活、社會、地球將發(fā)生哪些翻天覆地變化？” 組織學生開展項目式學習，以小組為單位設計未來智慧城市、星際通信等主題概念圖，要求標注關鍵數(shù)據(jù)傳輸技術支撐點。
各小組展示概念圖，推選代表講解設計思路，教師組織全班互評，鼓勵創(chuàng)新設想，激發(fā)學生對未來無限遐想與追求科技決心。
（五）課堂總結
師生共同回顧新型數(shù)據(jù)傳輸技術重點知識，包括原理、優(yōu)勢、應用，總結實踐操作關鍵要點與常見問題解決辦法。
評選最佳創(chuàng)意小組、最佳實驗小組等，肯定學生表現(xiàn)，布置課后作業(yè)：讓學生制作一份新型數(shù)據(jù)傳輸技術科普海報，向家人朋友宣傳前沿科技魅力，鍛煉知識輸出與表達能力。
八、教學反思
在本次教學中，情境導入與實物模型演示有效吸引學生注意力，實踐操作激發(fā)探究熱情。但在量子通信原理講解時，部分學生仍感吃力，后續(xù)需補充更多趣味科普視頻輔助理解。項目式學習環(huán)節(jié)，小組間創(chuàng)意水平參差不齊，應提前分享優(yōu)秀案例啟發(fā)思路，且在互評環(huán)節(jié)加強引導，讓評價更具建設性，促進全體學生成長。

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第9課 數(shù)據(jù)傳輸有新意

版本： 人教版（2024）

年級： 七年級全一冊

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