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1、第3单元互联网信息搜寻及其原理3.4互联网信息搜寻原理一、课题简介主题：3.4互联网信息搜寻原理课题背景：(1)网络爬虫又称网络蜘蛛、网络机器人等，可按照我们制定的规则自动化浏览、检索并存储网络中的信息，进行数据分析。在大数据时代，爬虫技术的应用越来越广泛，在未来会拥有很好的发展空间。目前市场对爬虫工程师的需求越来越大，而能够胜任这方面岗位的人员较少,所以属于一个比较紧缺的职业方向。在现阶段了解和学习爬虫相关知识及发展前景是非常有必要的。(2)3.4互联网信息搜寻原理这一课是第3单元互联网信息搜寻及其原理的内容，教学对象是七年级的同学，它是教材中关于互联网信息搜寻这一章节的深化拓展内容，也是和
2、当前大数据领域技术发展密切相关、与时俱进的内容。(3)本课程是大部分属于基础性、纯理论的内容，包含简单的实操案例，旨在通过课程所介绍的一些相关知识激发学生兴趣，从而为进一步学习后续内容打下基础，也是形成学生“了解熟悉一基本技能一综合运用”这一合理知识链的必要环节。课时安排：1课时二、学情分析授课对象为在校7年级学生，这个年龄段的学生对互联网冲浪有一定的了解并充满了向往。无论是生活还是学习都离不开互联网的助力，但高效的从互联网正规渠道获取有效信息的思维和能力相对缺乏。基于对学生情况的分析，我将本节课的内容作了一些定向的设计，旨在让学生初步建立对“网络爬虫”的感性认识后，能自己在网上根据特定的任务
3、，搜索一些信息，来加深理解，进一步提高学生的学习兴趣。三、目标分析素养目标：从网络爬虫本身的知识特点出发，怀着知识与生活实践融合的教学理念，在设计这一课时，目标在于让学生认识到当今是信息高速发展的社会，唤起学生的信息生活体验动力，培养学生的计算思维和数字化学习创新素养。培育提升学生的信息社会责任意识和能力。学业目标：根据本节内容在教材中的地位和作用，依据新课程标准的要求，以及七年级学生的认知结构和心理特征，达到以下目标：(1)知识目标：学习并掌握网络爬虫的概念和信息搜索的流程；(2)能力目标：以网络爬虫搜索信息为主线，注重培养学生的信息素养以及获取、分析、处理、传递、运用信息的意识，体验信息从
4、获取到运用的全过程，并在其中获得成就感并享受快乐；(3)情感与价值目标：形成从获取信息到运用信息的思维习惯，通过聆听、理解老师的想法，提高学生的聆听和认知能力；通过阅读提高学生的自学、自悟的能力；通过对信息的正确判断，提高学生的辨别能力。通过对信息运用规则的了解，培育学生遵守规则的社会责任感；重点和难点：结合七年级学生的认知特点，对实际操作活动有着浓厚的兴趣，对直观的事物感知较强等特点，确定本节课的重点和难点。重点：网络爬虫的概念和应用场景；难点：网络爬虫爬取、搜索信息的原理和方法；如何能够形成自主运用各种工具从各种途径获取信息的思维习惯，以及培养辨析信息的能力。四、教学方法与策略教学方法:(
5、1)任务驱动法：结合信息技术本身的特点，要求我们知识和技能的传授应以“典型任务”为主，突破一个个“思维障碍”，因此本课采用建构理论下的主体教育模式，通过学生已储备的书本知识和生活经验，设置任务，让学生在学习任务中，自己思考，主动探究，以“任务驱动”的方式发展能力。教师在整个过程中起到组织、引导、协调、控制、咨询的作用。启发、诱导贯穿其中，创建自我探究的学习平台。(2)讲解演示法：课堂播放网络爬虫解决现实生活中网络大数据抓取需求的案例视频，让学生直观了解到网络爬虫的操作界面、代码书写、爬取数据以及数据解析等全过程。（3）兴趣驱动法：教学活动建立在学生的认知发展水平和已有的经验基础之上，教学过程应
6、赋予学生最多的思考、讨论的时间和空间，因此在讨论的过程中，重在学生说出他的“亲眼所见、亲身经历”，以此激发学生的学习兴趣，促进学生逐步对问题“深层次”的思考。在情境中感悟，在解决问题中交流探索，在实践中内化、自悟。五、教学资源列表教学环境：多媒体网络机房，学生机装有PythOn3.7教学资源：学案、教学图片及相关视频六、教学活动设计课时教学目标：本节课的设置体现在三个方面，一是：“讨论”，让学生分组讨论具体感受信息的获取方法，二是，“自悟”，针对不同的任务有很多种不同的方法，根据现有条件，选择最佳。三是：“尝试”，通过动手操作来体现通过信息技术获得信息的优越性。教学环节教师活动学生活动设计意图
7、情境导入大屏幕展示Hdqwal1s网站。师：同学们，老师最近发现了一个图片网站，上面的图片看起来很酷，老师想把这些图片下载保存起来用做桌面背景，同学们有什么办法能帮助老师吗？学生回答。师：下面就请大家跟我一起来看一个计算机高手给我提供的方法。这是一段程序代码，现在只要我运行它，就会出现神奇的事情，在左边是我提前在E盘创建好的的一个“壁纸”文件夹，它是空的，现在我开始运行程序，神奇的事情要发生了，大家请看，我需要的图片它下载并自动保存在了“壁纸”文件夹中。大家觉得这个方法怎么样，是不是很神奇？是的，这个方法不仅神奇，而且它有一个很好听的名字，叫到“网络爬虫”。同学们，你们想不想学习这个方法呢？好
8、的，那就让我们一起来走进今天的课题：互联网信息搜寻原理出示课题：3.4互联网信息搜寻原理今天的课题探究，我们不仅要学习网络爬虫技术，而且要搞明白这种技术的原理，首先让我们来了解本节课的学习目标和重难点：课件展示“习目标和重难点”。积极思考，互动问答创设与实际生活相关联的情境并设问，引发学生的兴趣，调动学生的积极性，同时明确探究任务，引出课题。合作交流探究新知一、网络爬虫的概念要想完成这个任务设计，那么我们首先要来了解一下什么是网络爬虫呢？（播放视频1：什么是网络爬虫？）师：通过视频，我们了解了网络爬虫（又称为网页蜘蛛，网络机器人）是一种按照一定的规则，自动地抓取互联网信息的程序或者脚本。由于互
9、联网数据的多样性和资源的有限性，根据用户需求定向抓取相关网页并分析已成为如今主流的抓取策略。网络爬虫的基本操作就是抓取网页。二、网络爬虫的作用师：今天我们是要共同来完成通过网络爬虫爬取网站图片的任务，下面我们来通过一个小视频来系统的了解一下网络爬虫的强大功能。（播放视频2网络爬虫的应用）通过刚才的视频我们了解到我们可以爬取图片、视频等等，只要你想要浏览器访问的数据都可以通过爬虫来获取。/MtAWf_1进行投资分析/、ju/JWM站川八,/*取川户公4/、进行分析,（的联系方式.）（）yY爬虫的本质就是模拟浏览器打开网页，获取网页中我们想要的那部分数据。这就是观看视频并思考听讲，了解网络爬虫的概
10、念听讲、观看视频并积极思考，对网络爬虫的作用及本质有一个初步的认识。通过观看视频及教师的讲解，让学生了解网络爬虫的概念通过听讲和观看视频使学生对网络爬虫的作用有一个直观的认识，了解爬虫的本质。网络爬虫软件的神奇之处。合作交流探究新知网络爬虫在当今的许多领域得到广泛应用。它的作用是从网站获取特定的或更新的数据并存储下来。英文直译叫WebSpider,是一个很形象的名字。把互联网比喻成一个蜘蛛网，那么Spider就是在网上爬来爬去的蜘蛛。我们所熟悉的谷歌、百度、腾讯等互联网大公司也都在使用网络爬虫。随着大数据时代的来临，网络爬虫在互三、网络爬虫的实际运用通过动手操为了让大家对爬虫的工作机制有亲身体
11、认真聆听教作来体现通验，下面老师带领大家来完成今天的课题任师分析、演过爬虫获取务爬取HDQWaIlS官网首页的壁纸图示过程，合信息的优越片。理利用性，同时培师生共同探讨、分析任务，并编写程序学案，上养学生分析合作交流探究新知完成任务。任务分三个步骤进行：第一步：分析任务1.获取图片所在的HDQwaIIs网站地址机操作。解决问题的能力。（目标地址url）评价同学的2.通过PythOn代码向HDQWalIS官网地作品，并对址发送请求自己的作品总结经验3 .数据解析（提取需要的数据）4 .保存数据第二步：程序实现第三步：模仿实战（演示过程面向同学清晰投屏）学生动手设计完成任务。进一步完善合作交流探究
12、新知帮助其他同学。展示学生作品：进行评价，分析学生作品中的不足，并请其他学生帮忙解决问题。四、网络爬虫的工作原理同学们，通过课题任务的具体实现，大家是不是对网络爬虫是怎么工作的很好奇呢？一般是根据预先设定的一个或若干个初始网页的URL开始，然后按照一定的规则爬取网页，获取初始网页上的URL列表，之后每当抓取一个网页时，爬虫会提取该网页新的URL并放入到未爬取的队列中去，然后循环的从未爬取的队列中取出一个URL再次进行新一轮的爬取，不断的重复上述过程，直到队列中的URL抓取完毕或者达到其他的既定条件，爬虫才会结束，具体工作过程如下：发电硝来(Request)m搐收。应(Reepome)(笫析网页
13、IilwlSt存造源1、向服务器发起请求通过HTTP库向目标站点发起请求，即发送一个Request,请求可以包含额外的headers等信息，等待服务器的响应。2、获取响应内容如果服务器正常响应，会得到一个Response,Response的内容便是思考并认真听老师讲解通过老师的讲解，进一步加深学生对网络爬虫工作原理的理解3、解析内容得到的内容可能是HTML,可以用正则表达式、网页解析库进行解析。可能是JSON,可以直接转成JOSN对象进行解析，可能是二进制数据，可以保存或者进一步处理。4、保存内容保存形式多样，可以保存成文本，也可以保存至数据库，或者保存成特定格式的文件。归纳总结课件展示本节课
14、总结要点，帮助学生梳理知识，归纳总结。联厂网络爬虫的概念吧网络爬虫的作用I口一C息网络爬虫的实际运用网络爬虫的基本工作原理开放式讨论回顾本节课知识并回答目的使学生能够在本节课后能自主思考，做到知识的巩固和迁移。情感升华技术是无罪的，但是用到了错的地方代价也是非常巨大的。技术本身确实是没有对错的，但使用技术的人是有对错的，我们不能利用网络爬虫做违法的事情，要遵守中华人民共和国网络安全法，自觉承担社会责任，提升信息责任素养，否则必将受到法律的制裁。边听边感悟升华，让学生注意网络爬虫的合理合法应用，树立正确的信息社会责任观升华知识点巩固练习课后请同学们思考：网络爬虫还能实现哪些功能？并尝试完成下面两道练习：1、在Python官网爬取Pythonlogo图片。2、每个人列举两个网络爬虫的实例。要求讲出你获得该信息的途径。课后尝试保持学习的延续性七、板书设计3.4互联网信息搜寻原理一、网络爬虫的概念二、网络爬虫的作用三、网络爬虫的实际应用爬取HDQwalls官网首页壁纸图片四、工作原理1、向服务器发起请求2、获取响应内容3、解析内容4、保存内容
