IP地址及其管理教学设计

发布时间:2012-09-04


IP地址及其管理
一、背景信息
1.模块:高中网络技术技术应用 2.年级:高中一年级
非上机时间 20 分钟,上机操作时间 20 分钟, 二、教学设计 (一)教学目标
1、知识与技能
1)掌握IP地址的概念、格式、分类。 2)掌握子网掩码的作用。
3)了解IP地址的管理方式及IP地址资源的分配情况。
2、过程与方法:学生探究知识的过程中,以IP的概念为主线,再逐步深入到与IP相关的理论知识的研究,如子网掩码、IP地址的分配等,可谓由表及里,由浅和深。
3、情感态度和价值观:
1)让学生在学习过程中克服畏难情绪,体会到学习理论的快乐,为以后学习理论知识找到合适的方法。
2)让学生认识到IP地址资源的有限及分配的不平衡,体验民族的危机感。 (二)教学重点、难点
重点:IP地址的格式及分类
难点:IP地址的格式和分类、子网掩码的作用

(三)学生分析
本课之前学生已学过二、十进制的转换,初步的网络应用能力。对于IP地址有些同学只是听说过有这个概念,大部分学生很多没有真正在计算机上打开IP设置的页面,因此对于学生来说IP地址是个相对来说比较陌生而有带有新鲜感的名词。 (四)教学策略设计
1、教学方法:
1)任务驱动—体验探究法 2)网络探究教学法 (3协作式学习法。
(五)课前准备:任务单、相应素材准备
三、教学过程 (注 每个小部分有相应的教学效果,最后有一个总的效果总结)
引入: 播放一段网上的一段新闻视频:骗子网上现形,查IP将其抓获。
【师生互动】提问:失主通过什么方法找到犯罪嫌疑人的,并通知警方将其抓获的? 学生观看后回答:IP地址
【教学效果】此部分引入学生对视频比较感兴趣,很多学生对警方的破案能力赞叹之时,此提起了学生对IP地址的兴趣,学生踊跃发言参与话题的讨论,此时虽然学生对IP地址这个概念有点陌生,但开始渐渐关注起来,这样对于学生学习IP地址有很好的启发引导作用。
新授:
(一)什么是IP地址?


[教师] 分析IP地址的概念,说明由于它是唯一的,才能通过IP地址确定主机实际的物理地址,从而抓住疑犯。因特网上的每一台计算机一个唯一的编号——IP地址
[师生互动]打开课本P44,结合学习指南,查出自己计算机的IP地址并记录在任务单上。 任务单及学习指南均可通过访问服务器192.168.2.211下载 实践活动一拓展活动
小游戏——数字点名:教师报IP地址,学生根据自己计算机的IP地址喊“到”
【教学效果】学生参与热情进一步被调动起来,他们会很好奇地打开在视频中多次提到的IP地址,学生积极主动打开自己本机的IP地址,学生有点小小的“成就感”。特别还有学生主动担负起帮助同学的责任,大家互帮互助,也让一部分计算机基础好点的同学“大显身手”
(二)IP地址的格式
十进制格式: 192 . 168. 10 . 101 二进制格式:11000000 10101000 00001010
01100101 [教师] IP地址是由四段、三个小数点分隔。根据TCP/IP协议,IP地址是一个32位的二进制数,每段用一个8位的二进制数来表示。那么一个8位的二进制数所表示的数的范围是多少呢?
学生讨论后回答下表:

最小的数 最大的数
二进制 00000000 111111111 十进制 0 255 所以一个8位的二进制数所表示的数的范围是0-255,共256个数。
[教师]为了便于应用和记忆,IP地址实际使用时不是直接用二进制,而是使用十进制数表示。 (三)IP地址的分类
[师生互动]阅读课本P45~46IP地址的分类部分,①给出道具:红绿两种颜色的纸板,让学生模拟ABC三类地址,用不同颜色区分网络位与主机位贴在白板上,红色代表网络位,绿色代表主机位。②模拟ABC三类地址,通过填充任务单上任务3的颜色,区分网络位与主机位,红色代表网络位,绿色代表主机位。


A类地址 B类地址
网络地址位
主机地址位
C类地址

[教师]其实,IP地址的网络号和主机号就好象我们同学的位置,网络号就是学校的班级,主机号就是我们自己的座位号。
实践活动二的讨论:结合以下两张图表讨论,回答下面问题:



D类组播地址
E类保留地址,准备留作今后使用

三类IP地址的比较
IP地址
地址范围
可支持的网络数目
126 16,384 2,097,152 每个网络支持的主机数
16 , 777,214 适用的网络规模
范例
A B C
1.x.y.z-126.x.y.z 128.x.y.z-191.x.y.z 192.x.y.z-223.x.y.z

10.255.44.1 172.16.0.244 192.168.2.1 65,534 254
1)三类IP如何区分的?

2)假如某公司要建立一个拥有1500台计算机规模的网络,可采用 IP地址;假如要建立一个拥有200台计算机规模的网络,可采用 IP地址。
3)你现在使用的计算机的IP地址,网络地址是 ,属于 类地址?IP172161616网络地址是 呢?属于 IP地址?
[过渡]我们通过能够区分网络地址和主机地址,这个就能够在网络上迅速找到某个IP地址主机所在的位置,如果每台计算机都要靠人工判断太麻烦了,能不能让计算机自动判断呢?我们把这个任务就交给子网掩码去做了。
【教学效果】用颜色鲜明的图示把IP地址表示出来,学生比较喜欢多彩的事物,有的学生在课堂上提出为什么会有不同的颜色,我就告诉他们是为了标识给大家看,更能容易形成形象思维,这样学生就更加感兴趣。
1)学生实际动手摆放和填充颜色,区分三类IP地址的网络地址位与主机地址位,可以巩固对新知识的理解,手脑并用,加深印象。
2)教师在讲授网络地址与主机地址时应用形象恰当地类比:如要确定某个同学所在的位置,网络地址好比是这个同学所在的班级,而主机地址好比这个同学的座位号,使学生能更好地理解为什么要将一个IP地址划分为网络地址与主机地址。
3三个讨论能引导学生从对三类IP地址概念的理解掌握,到深入研究发现它们之间的一些规律,将问题研究透。
(四)子网掩码


[师生互动] 根据学习指南,自己分别设计ABC三类地址,看自动获得的子网掩码是什么,将设计的IP和对应的子网掩码分别填入任务单上。
A B C
幻灯片演示操作步骤
过滤器
设计的IP地址


得到的子网掩码


[学生讨论]根据三类IP自动获得的子网掩码的不同,猜想子网掩码的作用是什么?
255 IP地址
0 子网掩码
网络地址
主机地址

结论:把所有的网络位用1来标识,主机位用0来标识,就得到了子网掩码。子网掩码就像是一个过滤器,把一个完整的IP地址划分为网络地址和主机地址。
【教学效果】学生从刚才的填表当中体会到子网掩码的作用,他们会有一种主人翁的学习态度,感到是自己经过努力思考得出的结论,不管对与错,回答是否准备都要给以学生肯定积极的答复,这部分内容会加深学生对IP地址中子网掩码的认识,很多学生,从开始对一串串数字段的不理解,现在开始对这些IP地址、子网掩码有了“好感”,这就是学生最大的收获,因为以后面的域名服务器,网关等内容他们都不会感到“陌生”了。
(IP地址管理 [教师] 1、幻灯展示P47 IP地址管理机构图,介绍IP地址是如何管理的。
2、展示资料:IP协议的第4IPv4技术可使用的IP地址有43亿个,其中北美占有3/430亿个,而人口最多的亚洲只有不到4亿个,中国只有3千多万个,只相当于美国麻省理工学院的数量。另据美国媒体报导,IP地址可能3年后不够用。
看了这材料同学们有何感想?
结合课本P47-48,学生上网搜集资料,进行讨论 ①如何申请IP?②IP地址资源的不足,如何解决?
讨论后得出: 方法一—IPV6 方法二—IP地址的动态分配

四、总结
IP地址是唯一标识出主机所在的网络及其网络中位置的编号。IP地址是一个32位的二进制

,共分为五类,子网掩码可以把IP地址划分为网络地址和主机地址。为解决IP地址的不足,已开始研发IPV6
【教学效果与评价】
以上每部分我分别记录了一些教学过程当中的教学效果情况,下面再把本节课总体的教学效果总结下:
经过以上一些师生互动,内容讲解,学生在每个部分当中都有很高的学习热情,这样他们就可以很有兴趣的、主动来配合老师的讲课,并且,特别是调动互帮互助的精神,从对这些IP址数字的不理解,到对这些数字感兴趣,是本节课最大的成功点,学生学起来一直保持愉悦的心情,我们老师也要及时发现他们的迷惑不解的地方,然后及时解答,这样的话,学生遇到问题的时候就会积极的提问,不光是我们老师问学生,更重要的是收集学生反馈过来的问题,及时解答,这样学生学下去就容易多了。
六、教学反思:
本节是一课时完成,这一课时用视频案例导入,引出IP地址这一个课题。这样引出课题,比较接近生活,能给学生造成比较深刻的印象,容易引起学生对接下来要学习的内容给予足够的关注,过渡自然。
由于IP地址的格式与分类这个内容相对理论性比较强,设计一系列针对性强、又切实可行的学生实践活动,使学习变得主动有趣。如小游戏“数字点名”、用让学生来摆放区分三类地址、自己设计IP地址获得不同的子网掩码等,使学生一堂课下来动静皆有,不再枯燥乏味。最后通过网上搜集资料讨论IP的不均衡性和短缺问题,让学生有一个民族危机感。
这节课由于事先给学生一个任务单和学习指南,由始至终都能使同学保持高昂的学习情绪,学生兴趣较高,并学有所成。
附录:
IP地址及其管理学习任务单

[活动一] 1、你操作的计算机的IP地址是: 2、一个8位的二进制数所表示的数的范围如下 二进制 十进制 最小的数 最大的数





[活动二]
3、阅读课本P45~46IP地址的分类部分,模拟ABC三类地址,通过填充颜色,用红绿两种不同的颜色,区分网络位与主机位,红色代表网络位,绿色代表主机位。


A B
网络地址位
主机地址位
C

4、结合下面IP地址分类的两张图表讨论:

D类组播地址
E类保留地址,准备留作今后使用
三类IP地址的比较

IP地址
地址范围
可支持的网络数目
126 16,384 每个网络支持的主机数
16 , 777,214 适用的网络规模
范例
A B C
1.x.y.z-126.x.y.z 128.x.y.z-191.x.y.z 192.x.y.z-223.x.y.z

10.455.44.1 172.16.0.244 192.168.2.1
65,534 254
2,097,152 1)三类IP如何区分的?
2)假如某公司要建立一个拥有1500台计算机规模的网络,可采用 IP地址;假如要建立一个拥有200台计算机规模的网络,可采用 IP地址。

3)你现在使用的计算机的IP地址,属于 类地址,网络地址是 , IP地址172161616属于 类地址,网络地址是

[活动三]
5根据学习指南,自己分别设计ABC三类地址,看自动获得的子网掩码是什么,将设计的IP和对应的子网掩码分别填入以下表格

设计的IP地址 得到的子网掩码
A




B C





根据三类IP自动获得的子网掩码的不同,子网掩码的作用是

[探究活动] 如何申请IP


IP地址资源的不足,如何解决? 方法一: 方法二:


IP地址及其管理教学设计

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