《小型互联系统的搭建及故障排除》教学设计-2026-2027学年苏科版七年级信息技术上册

《小型互联系统的搭建及故障排除》教学设计・2026・2027学年苏科

版（新教材）初中信息技术七年级上册

一、学情分析

七年级的学生已掌握数据分包、IP寻址底层理论，但从未动手

连接路由器、交换机、终端设备，缺乏硬件实操经验；学生能遇到家

里、教室WiFi断连、设备无法上网等真实故障，但无系统化排查思

路，只会重启设备，不会分层定位硬件、软件问题。本课时采用线下

实景机房分组实操模式，以搭建“教室小型校园局域网”为项目实操

任务，完整遵循“规划设计一硬件物理连接一软件IP配置一连通测

试一分层故障排查”标准化工程流程，配套课本实操原文分步拆解、

真实故障案例分组演练，同步培育学生团队协作、分步拆解问题的计

算思维，将前一课时抽象传输理论转化为可视化、可操作的网络工程

实践。

二、教材分析

本课时教材分为三大主体板块，配套完整实操步骤、故障排查对

照表、校园局域网规划案例，是整套单元实践落地核心文本。

第一板块：小型互联系统基础认知与规划设计。课本明确小型互

联系统定义：由交换机/路由器、网线、多台终端电脑组成的局

域网；给出搭建前置规划流程：确定使用设备数量、规划静态/

动态IP分配、绘制简易拓扑结构图；配套教室机房搭建案例，

提供标准拓扑图绘制规范。

第二板块：小型互联系统标准化搭建完整实操原文，分为硬件连

接、软件配置两大分步指引。硬件连接原文细分：光猫、路由

器WAN口、LAN口、交换机、终端电脑网线连接顺序，标

注接口功能区分；软件配置原文包含两类实操：一是电脑IPv4

地址手动/自动获取配置步骤，二是路由器后台登录、DHCP动

态IP分配、WiFi名称密码设置分步操作，每一步配套文字提

示与易错警示。

第三板块：网络故障分层排查体系，课本将故障划分为硬件故障、

软件配置故障两大类，配套表格梳理常见故障现象、成因、标

准化排查步骤；核心排查逻辑遵循课本原文“从物理硬件到软

件配置、从单台终端到整体设备、分层逐步定位”，配套教室

局域网断网、IP冲突、无法访问外网三类真实校园故障演练案

例。

教材编写高度贴合项目式学习，理论衔接前一课IP、数据传输

知识，实操贴合校园机房真实场景，难度适配七年级动手能力，规避

复杂企业级网络配置，仅保留小型局域网基础工程操作；同时融入工

程思维培育，引导学生建立“先规划、再搭建、后调试、出故障分层

排查”的标准化网络工程师工作流程，兼具实操技能训练与逻辑思维

培育双重价值，是单元项目成果输出核心课口寸。

三、核心素养目标

(-)信息意识

1.能识别小型互联系统路由器、交换机、网线等硬件功能，区分

WAN、LAN接口不同作用，感知硬件是数据传输物理载体；

2.能根据“无法联网”故障现象，快速关联IP配置、硬件线路、

设备运行三类信息，精准定位故障信息来源。

(-)计算思维

1.遵循课本标准化流程，将搭建任务拆解为规划、硬件连接、软件

配置、连通测试四大子任务，建立任务分解的工程计算思维；

2.掌握课本分层故障排查逻辑，对网络故障分类、分步定位，自主

推导故障成因并设计解决方案，形成有序问题解决思路。

（三）数字化学习与创新

1.严格按照课本分步指引，线下分组完成小型局域网硬件接线、电

脑IP配置、路由器基础设置全套实操；

2.小组自主规划教室小型互联系统拓扑图，创新设计适配机房设备

数量的IP分配方案，完成个性化局域网搭建。

（四）信息社会责任

1.规范操作网络便件设备，不暴力插拔网线、随意修改校园公共路

由器参数，爱护公共数字化设备；

2.理解局域网IP地址分配规则，不私自修改设备IP造成IP冲突,

不破解、篡改校园网络设备密码，遵守校园网络使用规范。

四、教学重难点

（-）教学重点

1.精读课本搭建实操原文，规范完成小型互联系统硬件顺序连接、

电脑IPv4地址配置、路由器DHCP基础设置全套操作；

2.掌握课本分层故障排查体系，区分硬件、软件故障，能独立排查

网线松动、IP冲突、DHCP关闭三类常见网络故障。

（二）教学难点

1.理清路由器WAN口、LAN口、交换机之间的连接逻辑，理解

WAN负责外网接入、LAN负责局域网终端互联的功能差异；

2.建立标准化分层排查思维，不盲目重启设备，遵循“物理线路一

设备运行一终端IP配置一路由器参数”有序定位故障。

五、教学准备

教师：课本实操原文投影、局域网拓扑图模板、路由器/交换机/

网线实物、故障模拟道具（破损网线、冲突IP配置电脑、关

闭DHCP路由器）、故障排查对照表课件；

学生：课本、课堂实操学习单、机房分组设备套装、草稿本（绘

制拓扑图）。

六、教学过程

板块一：项目回顾导入，明确本课时工程师实操任务

设计意图：串联上节课数据传输理论，依托校园工程师项目引出实操搭建任务,

建立理论与实践关联。

师：前一节课我们完成《数据的传输过程》学习，弄懂数据依靠

TP地址、分包机制在网络中传递。作为校园网络工程师，只懂理论

不足以解决校园机房网络问题，今天我们进入项目实操核心课一一

《小型互联系统的搭建及故障排除》，我们的小组任务：使用机房配

套路由器、交换机、电脑、网线，搭建一套教室小型校园局域网，完

成连通测试后，模抵各类常见网络故障，按照课本方法分层排查修复。

师：提问衔接旧知理论：上节课我们知道每台终端需要唯一IP才能

传输数据，搭建局域网时，我们有两种IP分配方式，谁能回忆课本

提到的两种模式？

生：手动设置静态IP、路由器DHCP自动分配动态IPo

师：回答准确，本节课搭建环节我们会两种方式都实操练习；同时搭

建完成后，如果出现电脑无法互传文件、打不开网页的故障，不能直

接重启设备，课本给我们一套标准化排查流程，这是校园网络工程师

必备实操能力。板书课题，划分本节课两大实操模块：小型互联系统

标准化搭建、网络故障分层排查。

板块二：精读课本第一板块，小型互联系统规划与拓扑图绘制

设计意图：落实工程前置规划流程，读懂课本规划原文，完成搭建前期方案设

计，培养工程规划思维。

师：任何网络搭建前都必须完成规划，齐读课本规划原文：“搭

建小型互联系统第一步开展需求规划：统计接入终端设备数量，确定

外网接入设备；第二步选择IP分配方案，多终端优先选用路由器

DHCP动态分配；第三步绘制网络拓扑图，标注路由器、交换机、电

脑、WAN/LAN接口连接关系，明确整套系统设备排布逻辑。”

师：结合我们机房分组设备，每组配备1台路由器、1台交换机、3

台台式电脑，开展师生问答规划梳理：

提问1：本组共3台终端电脑，适合选用哪种IP分配方案？依据课

本内容说明理由。

生：选用DHCP动态分配，不用手动给每台电脑设置IP,避免人工

设置出现IP冲突，适配多终端场景。

提问2：拓扑图中路由器WAN口、LAN口分别连接什么设备？结

合课本接口功能原文回答。

生：WAN口连接校园外网进线，LAN口连接交换机，交换机再分

出网线连接三台终端电脑。

师：发放拓扑图模板，小组依据课本规范绘制本组小型互联系统拓扑

图，标注所有设备、接口、网线连接关系，完成后每组推选代表展示

拓扑图，师生共同对照课本标准修正绘图错误。

小组绘图完成后教师总结规划价值：课本强调“先规划、后接线”，

提前理清连接逻辑，能避免硬件接线顺序混乱，减少搭建过程中故障

产生，是网络工程师基础工作规范。

板块三：精读课本第二板块，分步实操小型互联系统搭建（硬件连接

+软件配置）

设计意图：逐字拆解课本实操原文，线下分组实景动手操作，师生实时互动纠

错，突破搭建实操重点。

本板块分为硬件连接、软件配置两个分层环节，全程对照课本分

步原文开展教学。

环节1:精读硬件连接原文，分组实物接线实操

师：投影课本便件连接完整原文，逐句朗读拆解：”1.外网进线

网线插入路由器WAN接口，区分WAN、LAN标识，不可插错；

2.取一根短网线，一端接入路由器任意LAN口，另一端接入交换机

上行接口；3.准备三根网线，分别从交换机剩余接口引出，一一对应

连接三台台式电脑网口；4.检查所有网线水晶头完全插入接口，无松

动、脱落。”

师：先通过问答理清核心易错点，提问：如果把外网进线插入路由器

LAN口，会出现什么现象？依据课本接口功能说明。

生：WAN口负责外网数据传输，插错LAN口后整套局域网无法访

问互联网，仅电脑之间能本地连通。

教师手持路由器实物，标注WAN、LAN文字标识，对比区分接口

功能，随后学生分组使用配套实物设备，严格按照课本原文顺序完成

硬件接线，教师巡回各组，实时观察接线错误，开展一对一互动纠错。

小组接线全部完成后，各组自查线路：对照拓扑图核对每一段网线连

接设备、接口，确认无插反、漏接问题。

环节2：精读软件配置原文，电脑IP+路由器后台双实操

(1)电脑IPv4地址配置实操

师：出示课本电脑IP配置分步原文：“动态IP配置：打开网

络属性，IPv4设置选择'自动获取IP地址、自动获取DNS服务器

地址’；静态IP配置：手动输入四段数字，同局域网前三段保持统

一，第四段区分设备，子网掩码统一255.255.255.0。”

师生问答区分两种配置适用场景：

师：什么场景选用动态DHCP自动获取？什么场景手动设置静态IP?

生：多电脑机房、日常家庭网络用动态IP;需要固定设备地址的服

务器设备使用静态IPo

学生分两步实操：先全部电脑设置自动获取IP,记录本机IP;再修

改为统一网段静态IP,对比两种配置效果。

(2)路由器后台基础配置实操

师：朗读课本路由器配置原文：”1.浏览器输入路由器默认管理

地址，输入管理员账号密码登录后台；2.开启DHCP服务，设置IP分

配地址段；3.设置无线WiFi名称与访问密码，保存配置；4.重启路

由器，参数生效。”

师：提问核心易错点：如果关闭路由器DHCP服务，电脑设置自动

获取IP会出现什么故障？

生：没有设备分配IP地址，电脑无法获取网络标识，显示无网络访

问权限，对应课本故障案例。

各组跟随原文分步登录路由器后台，完成DHCP开启、WiFi参数设

置，保存配置后重启设备，等待参数生效。

全部搭建流程完成后，小组开展连通测试：三台电脑互相访问共享文

件夹、打开网页，验证局域网与外网全部正常连通，记录实操全过程。

板块四：精读课本第三板块，分层故障排查体系学习+模拟故障实

操演练

设计意图：依托课本故障分类对照表，线下设置模拟故障场景，训练学生有序

分层排查思维，突破教学难点。

师：搭建完成后网络会出现各类故障，课本将故障分为硬件故障、

软件配置故障两大类，配套分层排查逻辑原文：“故障排查遵循由外

到内、由硬件到软件分层顺序：第一层检查物理硬件线路与设备运行;

第二层检查终端电脑IP配置；第三层检查路由器后台参数设置；逐

层排除，定位故障根源后修复。”

课件出示课本故障分类对照表（图表）：

故障类典型现象常见成因课本标准排查步骤

型

硬件故全部电脑断WAN网线松动、交换检查线路插拔、设备

障网机断电、水晶头破?员电源、更换网线测试

软件故单台电脑无本机IP设置错误、IP查看本机IPv4配

障1法上网，其余地址冲突置,修改重复IP

正常

软件故全部电脑无路由器DHCP关闭、登录后台开启

障2外网WAN参数配置错误DHCP,核对外网进

线设置

师：结合表格开展互动问答，夯实排查逻辑:

提问1:小组出现单台电脑无法联网，其余两台正常，按照分层排查

顺序，先排查硬件还是软件？

生：先检查这台电脑网线是否插紧（硬件第一层），若无问题再查看

本机IP配置（软件第二层）。

提问2：全班所有设备都打不开网页，但电脑之间可以互传文件，故

障出在哪一层？

生：电脑本地局域网连通，说明交换机、LAN线路硬件正常，故障

在路由器WAN外网接入或DHCP后台参数，属于第三层路由器软

件故障。

教师为每组设备设置预设模拟故障：部分组网线松动、部分组关闭路

由器DHCP、部分组两台电脑设置相同静态IP,各组依据课本分层

排查流程，分步定位故障，记录故障现象、成因、修复操作，完成故

障排查实操记录单。

小组故障修复完成后，每组分享排查流程，师生点评是否严格遵循课

本分层顺序，纠正直接重启设备、跳过硬，'牛检查的无序排查习惯。

板块五：项目综合探究，校园工程师任务复盘

师：作为校园网络工程师，如果学校教室机房出现整体断网故障,

请完整说出标准化处理流程，结合本节课课本全部内容作答。

生完整梳理：第一步规划回顾，对照机房网络拓扑图理清设备连接;

第二步分层硬件排查，检查外网进线、路由器、交换机、终端网线电

源；第三步查看单台电脑IP配置，判