高中信息技术-IP地址及其管理教学设计学情分析教材分析课后反思

《IP地址及其管理》教学设计一、教材分析本节课是选修《网络技术应用》第二章第二节的内容，在前面章节中，对计算机网络的拓扑结构、连接设备、网络协议等计算机网络的基本内容进行的介绍。在本章节之后，还要学习域名的管理和应用，及因特网信息的应用。本节课的内容是前面知识的基础上，进行计算机信息交流原理层面的学习。这一节偏重于抽象枯燥的理论知识，主要介绍IP地址的格式、分类、管理及发展趋势，还有子网掩码等网络术语，理论性较强，且学生在使用网络或上网时很少接触到，但网络从没离开过IP地址。在本节课的讲解中，要多结合实际操作。为后面因特网的应用的学习，做好铺垫。二、教学目标分析知识与技能目标：理解IP的概念及特征了解IP地址的结构、划分及分类学会查找和修改IP地址的方法过程与方法目标：通过网络自主查找“IP地址查找和修改的方法”，提升自主解决问题的能力。通过小组合作完成任务提高合作探究的能力。情感态度与价值观目标：通过本节课的学习，激发对网络技术的兴趣。通过拓展材料自主学习，提升自己的信息素养。三、学情分析本节课的教学对象是高二的学生，在本节课之前，学生已经了解计算机的存储原理、二进制与十进制的转换，了解计算机网络的发展过程及路由器等计算机网络连接设备的功能，对计算机网络有一个大体的概念。就本节课知识而言，学生对计算机网络的部分应用及IP地址有了初步的了解，但对IP地址的定义、格式及分类，却知之甚少。从能力和素养看，他们有一定的信息素养，但遇到问题时，缺乏利用信息技术来解决问题的能力，更缺乏自觉的信息行为。四、教学重难点教学重点：查找和修改IP地址的方法。IP地址的格式和分类。教学难点：IP地址的格式和分类。五、教学方法分析在多媒体网络机房上课，利用激发兴趣法、讲授法、任务驱动法等教学方法，引导学生采取小组合作、自主探究等学习方法开展教学。六、教学过程（一）导入创设情境：延吉民警通过IP地址追踪嫌疑人5小时破案追回价值万元财物7月21日，延吉市公安局公园派出所民警仅用5个小时就破获一起涉及万元的入室盗窃案。破案的关键，要从一个IP地址说起。7月20日17时许，延吉市公安局公园派出所接到居民王先生报案：家里的两台电脑被人盗走。电脑里有网银账号和密码，盗贼也登陆使用过。得知情况，民警迅速出动，通过技术手段，查询到电脑被盗后，账号曾经用一个IP地址登陆，并查到IP地址所在的具体住址。民警怀疑，窃贼有可能就在那里。民警赶到地址所在的公园街某小区内。办案民警调取了楼内监控录像，结合所掌握的线索，发现嫌疑人正乘坐电梯下楼，于是在一楼电梯口守候，最终抓获了嫌疑人李某，并在他身上搜出钳子、螺丝刀等工具。经审查，嫌疑人李某交代，这段时间，伙同韩某先后在延吉公园街、河南街、进学街等地，以爬窗入室的手段，对住宅户实施五起盗窃的犯罪事实。在李某的住所，民警也找到了前一晚，王先生家被盗的电脑。李某还交代，自己的同伙韩某准备乘坐当晚8点多的火车去往敦化。最终，在敦化列车乘警的协助下，嫌疑人韩某也被抓捕归案。现在，两名犯罪嫌疑人李某、韩某已被刑事拘留。提出两个问题：①公安局是依据什么来破案的 ②IP地址为什么能作为证据来破案设计意图：通过一个利用IP地址破案的案例导入，激发学生的学习兴趣，引出本课学习内容——IP地址。呈现本节课的学习目标：理解IP的概念及特征了解IP地址的结构、划分及分类学会查找和修改IP地址的方法通过网络自主查找“IP地址查找和修改的方法”，提升自主解决问题的能力。（二）新课教学1.IP（互联网协议）地址的概念【ppt展示+教师讲解】在日常生活中，只要知道朋友的通信地址，你就能找到他。同样，Internet是一个庞大的网络，上面有成千上万台主机，要找到其中某一台主机并进行信息交换，其基本要求是要有一个唯一可标识的主机地址。计算机的网络身份——IP地址为了使网上的每一台主机都能够和其他计算机通信，需要有一个全球能接受的方法来标识网上的计算机。因特网上的每台主机都分配了一个唯一的地址，成为互联网地址（Internetaddress）或IP地址（IPaddress）。（课本P44）因特网上的每台主机都分配了一个唯一的地址，称为互联网地址或IP地址，它可以唯一标识出主机所在的网络及其网络中位置的编号。【教师】计算机的存储原理指出：计算机采用什么数值存储？根据TCP/IP协议，IP地址是一个32位的二进制数，由四段、三个小数点分隔每段用一个8位的二进制数来表示。想一想：如何查找你正在使用的计算机IP地址呢？任务一：查一查，改一改（三人小组合作）1.从网上查找“查找本机IP地址”的操作步骤2.查找本机的IP地址3.小组合作完成后，将操作要点和查找结果填写在学案上。4.进一步探究：IP的数字是否可以改成256？看看两台电脑可否改成同一个IP地址？子网掩码提一句，提醒观察，注意对学生观察能力的培养。【学生】学生自主探究，在网上寻找解决问题的办法。完成任务。教师巡视观察，点评小组交流汇报。【教师】如果有不一样的方法，请举手，到前面来演示。学生总结，查找IP地址的方法有三种。方法一：运行cmd──ipconfig命令方法二：网上邻居－右键属性－本地连接属性－双击“Internet协议（TCP/IP）”方法三：百度直接显示出来IP地址（查找出来是本机在因特网的IP地址，但在局域网内本机IP是不一样的。）发现问题：为什么IP地址是0～255之间的四段数字组成的？从根源说起，引出二进制的IP。设计意图：通过设计一系列自主探究合作学习任务，调动学生学习的主动性，提高学生自主解决问题的能力，了解并掌握查找本机IP的操作方法，并引出IP地址背后的秘密——Ip地址的格式及分类。分析IP地址的组成与分类2.规则——TCP/IP协议规定的IP地址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？任务二：IP地址的组成和分类1.学生讨论后，完成任务单中的下表：二进制十进制最小的数最大的数教师介绍算法，并指导学生使用电脑中的计算器。二进制十进制最小的数000000000最大的数111111111255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。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。学生完成《学习任务单》中“任务二：强化训练”任务二：强化练习（1）目前，使用的IPv4地址由多少个字节组成（ ） A、16B、2 C、8D、4（2）IP地址采用点分十进制书写时，每个十进制数的范围是（ ）A、0~255 B、1~256 C、1~127 D、0~128（3）网络管理员写给数学老师的一张带有IP地址的纸条：“您的IP地址是10.33.55.2？6”，其中“？”位置的数字模模糊糊，那么你认为“？”位置的数字不可能是（ ） A、2B、5 C、3D、4（4）下列选项中，合法的IP地址是（） A、210.4.233 B、202.38.64.4 C、101.3.305.77 D、115，123，20，245（5）下列无效的IP地址是（） A、61.168.0.1 B、128.168.9.2 C、202.131.128.1 D、168.201.256.8【教师】学生做完题目后，对答案，并指导总结“判断所给的IP地址是否合法”的方法。【教师】引导语：生活中的身份证号、学籍号、电话号码中各个数字都有自己的含义IP地址中都包括哪些内容呢？3.规则——TCP/IP协议规定IP地址的分类【教师+ppt】TCP/IP协议规定，一个32位的IP地址由两部分组成网络号和主机号。网络号(NetworkID)用于标识主机所在的网络主机号(HostID)用于标识该网络中的主机IP地址就如我们的电话号码一样。我们的固定电话只能有一个电话号码。日常生活中的电话号码由哪两部分组成？区号+电话号码比如：泰安电话号（区号+座机号码）济南电话号（区号+座机号码）生活中通过不同的电话号码来区别我们之间的电话，便于我们建立通讯。【教师】举例演示主机号和网络号的应用。主机1和主机2的网络号一致主机1和主机3的网络号不一致【教师】如何规定网络号和主机号呢？（结合固定电话区号和座机号码的位数讲解）固定电话号码两部分的位数？区号+电话号码比如：北京电话号（0+2位区号+8位座机号码）泰安电话号（0+3位区号+7位座机号码）济南电话号（0+3位区号+8位座机号码）为什么区号和座机号码的数量不同？举例演示：不同机构需求的主机数量不同。【学生】听讲并回答问题，并完成任务三中的题目。【ppt+教师讲解】为了给不同规模的网络提供必要灵活性，IP地址的设计者们对IP地址进行了分类。任务三：IP地址的分类1.阅读课本P45~46IP地址的分类部分，模拟ABC三类地址，通过不同的圆圈，区分网络位与主机位，实心圆圈代表网络位，空心圆圈代表主机位。完成任务单中的下图。网络地址位网络地址位主机地址位A类B类C类2.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【教师提示】主机号的所有位为“0”的地址是保留给网络本身的。P46主机号的所有位为“1”的地址是用作广播地址。P463.三类IP地址的比较IP地址地址范围可支持的网络数目每个网络支持的主机数适用的网络规模范例A类1.x.y.z-126.x.y.z12616,777,21410.455.44.1B类128.x.y.z-191.x.y.z16,38465,534172.16.0.244C类192.x.y.z-223.x.y.z2,097,152254192.168.2.1（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，可采用类IP地址；假如要建立一个拥有200台计算机规模的网络，可采用类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172．16．16．16属于类地址，网络地址是。【教师】引导学生总结归纳三类IP地址的，了解三类IP地址的特征。任务四：强化训练（1）5.5.6.7属于（）IP地址A、A类B、B类C、C类D、D类（2）某计算机的IP地址为192.168.0.1，它属于（）类地址A、AB、BC、CD、D（3）下列IP地址属于B类的是（）A、255.142.16.7B、192.168.45.2C、129.168.8.2D、24.5.253.1（4）在IP地址中，能够标识主机最多的是（）A、A类B、B类C、C类D、D类（三）扩展【教师】引导学生发现问题，并解决课前质疑的两个问题。为什么通过百度网站，网络号不够用IP地址得不到有效利用扩展：子网与子网掩码子网（Subnet）一个网络在内部裂开分成若干个网络，而外部仍维持一个独立的网络。这个网络成为子网。建立子网不需要上级机构分配网络号。IP地址=网络号+主机号实际：IP地址=网络号+子网号+主机号子网与子网掩码子网掩码也是个32位的二进制数，与IP地址一一对应，也用点分十进制表示。网络设备用它识别IP地址中的网络号和主机号。若子网掩码某位置为1，则IP地址对应位是网络地址；若子网掩码某位值为0，则IP地址对应位是主机地址。网络号（new）=IP地址AND子网掩码扩展阅读子网掩码IPV4网络地址分类及子网掩码计算教你如何在一个有500台PC以上的局域网配置IP、子网掩码IP地址短缺解决方法（四）总结提升本节课内容【教师】引导学生进行总结，然后进行补充。1.IP地址是唯一的2.IP地址是一个32位的二进制数3.IP地址由网络号+主机号组成4.IP地址的分类本节课学会学会查找和修改IP地址的方法，理解IP的概念及特征，了解IP地址的结构、划分及分类，通过网络自主查找“IP地址查找和修改的方法”，提升自主解决问题的能力。希望通过这节课的学习，大家记住四个词。“准则”、“严谨”、“自主探究”、“举一反三”准则：在准则下，进行探究。做事情前，先了解一个事情的准则，要求。严谨：要采用严谨的治学态度。并不是所有的事情都是可以随意更改的。自主探究：要学会自主探究。多问自己几个为什么？学着自主解决问题。自己发现问题，解决问题，要比别人告诉快的多，记住的快的多。举一反三：很多事情解决的方法，都是类似的。通过联想分析，发现各个事情解决过程中的相似点。（五）作业调研一下，我们学校大概有多少台电脑，网络是如何划分的？IP是如何分配的？IP地址及其管理学习任务单[任务一]查一查，改一改（三人小组合作）1.从网上查找“查找本机IP地址”的操作步骤2.查找本机的IP地址3.小组合作完成后，将操作要点和查找结果填写在学案上。4.进一步探究：IP的数字是否可以改成256？看看两台电脑可否改成同一个IP地址？填写内容1.查找本机IP地址的操作方法方法一：方法二：其他：2．你操作的计算机的IP地址是：3．修改IP地址（1）IP的数字改成256看看是否可以，出现什么情况？（2）两台电脑IP地址设置成一样的，会出现什么情况？还可以上网吗？4．活动中的困惑？困惑一：困惑二：困惑三：[任务二]IP地址的概念计算机是采用二进制的存储原理，IP地址的格式与二进制，又有什么关系呢？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？一个IP地址的实质上，是一个32位的二进制数。32位二进制数，是（）字节。1．一个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正如刚才所言，像我们的固定电话一样，一个32位的IP地址由两部分组成包括网络号(NetworkID)和主机号(HostID)。【强化练习】（1）目前，使用的IPv4地址由多少个字节组成（ ） A、16B、2 C、8D、4（2）IP地址采用点分十进制书写时，每个十进制数的范围是（ ）A、0~255 B、1~256 C、1~127 D、0~128（3）网络管理员写给数学老师的一张带有IP地址的纸条：“您的IP地址是10.33.55.2？6”，其中“？”位置的数字模模糊糊，那么你认为“？”位置的数字不可能是（ ） A、2B、5 C、3D、4（4）下列选项中，合法的IP地址是（） A、210.4.233 B、202.38.64.4 C、101.3.305.77 D、115，123，20，245（5）下列无效的IP地址是（） A、61.168.0.1 B、128.168.9.2 C、202.131.128.1 D、168.201.256.8【总结】如何判断所给的IP地址是否合法?①②③④[任务三]IP地址的分类1．阅读课本P45~46IP地址的分类部分，模拟ABC三类地址，通过不同的圆圈，区分网络位与主机位，实心圆圈代表网络位，空心圆圈代表主机位。网络地址位网络地址位主机地址位A类B类C类2．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每个网络支持的主机数适用的网络规模范例A类1.x.y.z-126.x.y.z10.455.44.1B类128.x.y.z-191.x.y.z172.16.0.244C类192.x.y.z-223.x.y.z192.168.2.1（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，可采用类IP地址；假如要建立一个拥有200台计算机规模的网络，可采用类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172．16．16．16属于类地址，网络地址是。[任务五]强化训练（1）5.5.6.7属于（）IP地址A、A类B、B类C、C类D、D类（2）某计算机的IP地址为192.168.0.1，它属于（）类地址A、AB、BC、CD、D（3）下列IP地址属于B类的是（）A、255.142.16.7B、192.168.45.2C、129.168.8.2D、24.5.253.1（4）在IP地址中，能够标识主机最多的是（）A、A类B、B类C、C类D、D类[扩展]根据自己分别设计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类B类C类根据三类IP自动获得的子网掩码的不同，子网掩码的作用是[扩展阅读]子网掩码IPV4网络地址分类及子网掩码计算教你如何在一个有500台PC以上的局域网配置IP、子网掩码IP地址短缺解决方法[总结]规则——TCP/IP协议规定1.IP地址是唯一的2.IP地址是一个32位的二进制数3.IP地址由网络号+主机号组成4.IP地址的分类作业：调研一下，我们学校大概有多少台电脑，网络是如何划分的？IP是如何分配的？学情分析本节课的教学对象是高二的学生，在本节课之前，学生已经了解计算机的存储原理、二进制与十进制的转换，了解计算机网络的发展过程及路由器等计算机网络连接设备的功能，对计算机网络有一个大体的概念。就本节课知识而言，学生对计算机网络的部分应用及IP地址有了初步的了解，但对IP地址的定义、格式及分类，却知之甚少。从能力和素养看，他们有一定的信息素养，但遇到问题时，缺乏利用信息技术来解决问题的能力，更缺乏自觉的信息行为。《IP地址及其管理》教学效果分析本节课简单介绍了IP地址的概念及其特征，IP地址的组成及分类，目的是让学生初步了解IP地址的网络唯一性，了解网络中根据网络规模的不同，划分成三类常用IP地址（D类和E类，用作组播地址或备用地址），学会修改IP地址。本节课的教学重点是IP地址的概念及其特征、IP地址的分类，和查看或修改IP地址的步骤与方法。在做任何事情之前，应该先了解其相应的规则。首先，让学生知道了TCP/IP协议规定的IP地址的概念——因特网上的每台主机都分配了一个唯一的地址，成为互联网地址（Internetaddress）或IP地址（IPaddress），知道IP地址的构成——IP地址是一个32位的二进制数，由四段、三个小数点分隔每段用一个8位的二进制数来表示。其次，引导学生通过网络搜索的方法，自行查找“查找本机IP地址的步骤和方法”，让学生通过实际操作的，体验并牢记查找本机IP地址的几种方法：1）通过运行——cmd——ipconfig/all命令，进行查看本机IP地址；2）通过网上邻居属性——本地连接属性——TCP/IPv4。再次，学会修改IP地址，并进一步理解IP地址的含义。本课题的难点在于IP地址的分类和组成，在实际生活中应用不大，内容相对枯燥，而且需要数学排列组合的基础，学生理解起来有一定的难度，学生学习的积极性不高。一、“教”的效果分析1．在本课题的教学中，紧密联系生活实际，结合日常生活实例——“利用IP地址进行破案”“网络中使用两个相同的IP地址时，会报错，系统提示，‘网络中已有一个相同的IP地址，请更改使用其他IP地址”，使学生知道IP地址的特征——网络中的“唯一性”。2．将本节课的切入点落在“查找本机IP地址的步骤和方法”上。引导学生使用以前学过的搜索方法，通过网络搜索自行查找相关问题的解决办法。3．通过小组交流讨论、强化训练等活动，使学生认识到IP地址的概念及其分类，并由小组内互相探究找出“判断IP地址是否合法性的相关条件”和“查找和修改IP地址的步骤和方法”。二、“学”的效果分析1．学生通过本节课的学习，认识到了IP地址的概念及分类，知道了如何查看和修改IP地址，并查找和修改IP地址比较感兴趣。因为每个班教室的电脑，一般由维修人员进行问题解决，出现不能上网的情况的时候，学生进行会束手无策。通过本节课的学习，学生可以根据要求，可以自行查找是否是IP地址出现问题，并修改IP地址。2．学生对于IP地址的分类及各类IP地址的网络数和主机数的数量理解起来比较困难，思维相对不灵活，需要教师进行结合生活中一些常见的例子进行类比，才能有所领悟。3．小组讨论积极，特别是在“IP地址的查找和修改的操作”和“判断IP地址的合法性”中，教师主要起引导作用。各组同学都能够通过自主学习和互助学习，解决本知识点的问题。总之，通过本节课的教学，使学生不但对IP地址的概念及分类有了很好的了解，还学会了“查找和修改本机IP地址的步骤和方法”，学会解决关于IP地址冲突相关的电脑上网故障问题。教学目标分析知识与技能目标：理解IP的概念及特征了解IP地址的结构、划分及分类学会查找和修改IP地址的方法过程与方法目标：通过网络自主查找“IP地址查找和修改的方法”，提升自主解决问题的能力。通过小组合作完成任务提高合作探究的能力。情感态度与价值观目标：通过本节课的学习，激发对网络技术的兴趣。通过拓展材料自主学习，提升自己的信息素养。教材分析本节课是选修《网络技术应用》第二章第二节的内容，在前面章节中，对计算机网络的拓扑结构、连接设备、网络协议等计算机网络的基本内容进行的介绍。在本章节之后，还要学习域名的管理和应用，及因特网信息的应用。本节课的内容是前面知识的基础上，进行计算机信息交流原理层面的学习。这一节偏重于抽象枯燥的理论知识，主要介绍IP地址的格式、分类、管理及发展趋势，还有子网掩码等网络术语，理论性较强，且学生在使用网络或上网时很少接触到，但网络从没离开过IP地址。在本节课的讲解中，要多结合实际操作。为后面因特网的应用的学习，做好铺垫。课后反思本节课简单介绍了IP地址的概念及其特征，IP地址的组成及分类，目的是让学生初步了解IP地址的网络唯一性，了解网络中根据网络规模的不同，划分成三类常用IP地址（D类和E类，用作组播地址或备用地址），学会修改IP地址。本节课的教学重点是IP地址的概念及其特征、IP地址的分类，和查看或修改IP地址的步骤与方法。在做任何事情之前，应该先了解其相应的规则。首先，让学生知道了TCP/IP协议规定的IP地址的概念——因特网上的每台主机都分配了一个唯一的地址，成为互联网地址（Internetaddress）或IP地址（IPaddress），知道IP地址的构成——IP地址是一个32位的二进制数，由四段、三个小数点分隔每段用一个8位的二进制数来表示。其次，引导学生通过网络搜索的方法，自行查找“查找本机IP地址的步骤和方法”，让学生通过实际操作的，体验并牢记查找本机IP地址的几种方法：1）通过运行——cmd——ipconfig/all命令，进行查看本机IP地址；2）通过网上邻居