计算机网络基础微课版 教案 (23) 定长子网掩码划分方法

XXXX学院课程教案开课学院人工智能与大数据学院课程名称计算机网络技术基础授课学期授课教师授课班级总课时64

模块五任务3《定长子网掩码划分方法》教学设计方案一、教学分析课题名称定长子网掩码划分方法授课方式线上线下混合授课学时2授课地点15-406授课时间周一5-6教学内容本次课选自《计算机网络基础创新教程》课程，模块五任务3定长子网掩码划分方法学情分析通过对学生预习情况的问答，总结本次课程学情如下：1.知识和技能基础：所有同学按照要求预习了定长子网掩码划分方法相关内容，对定长子网掩码划分方法有了一定的了解；2.认知和实践能力：从问答讨论中发现，学生实践能力强，大部分的同学自主进行了子网划分的学习；3.学习特点：主动学习计算机网络的意愿很强，有较强的实践思维；逻辑思维和辩证思维较欠缺；教学目标知识目标了解划分子网的优点。掌握划分子网的概念。理解子网掩码的作用。掌握划分子网的原理。能力目标1.能够结合网络实际需求规划IP地址方案素质目标1.通过定长子网掩码划分方法的介绍，使学生认识到使用科学的方法带来的价值，树立“理论联系实际”的学风。教学重点掌握定长子网掩码划分方法教学难点掌握定长子网掩码划分方法二、教学策略教学资源授课过程中充分利用《计算机网络基础》在线开放课程开展教学，满足学生个性化学习需求。数字资源：/、课件交互平台：班级QQ群、/教学方法与手段根据学情分析、教学内容，以案例、实践、多种资源为载体，通过线上线下相结合的方式开展教学。本次课采用思政元素的贯穿式教学法，把生态文明观、节约意识的相关内容从课前自学贯穿到课中讲授和课后拓展，从线上贯穿到线下。教学重点解决措施1.课前预习，收集子网掩码、定长子网划分相关资料2.教师讲解、学生讨论，子网掩码的特点、定长子网划分的方法，总结规律教学难点解决措施1.课前预习，收集子网掩码、定长子网划分相关资料2.教师讲解、学生讨论，子网掩码的特点、定长子网划分的方法，总结规律三、教学实施第23次课（2课时）课前准备教学内容教师活动学生活动设计意图备注发掘元素教师课前2天通过学习通发布预习任务信息收集：通过互联网收集什么是子网划分，了解子网划分的概念；形成调研报告，并在课中进行分享。通过调研，从专业上让学生了解划分子网的概念，另一方面锻炼学生表达能力。自主学习融入课程发布线上学习视频自主学习：子网掩码的概念、定长子网掩码划分方法熟悉定长子网掩码划分过程自主学习课中探究教学内容教师活动学生活动设计意图渗透教学教师准备：带头示范“准备充分”，即准备好教具、优盘课件，课前运行可靠，防止某个环节意外耽搁上课。学生准备：准备好教材、笔记本等学习资料目的是在潜移默化重影响学生。依附知识合理利用IP地址资源，建立资源集约型网络世界IPv4的地址空间只有43亿个左右，2019年11月26日，负责英国、欧洲、中东和部分中亚地区互联网资源分配的欧洲网络协调中心宣布，全球所有43亿个IPv4地址已全部分配完毕。一方面公网上可用的IP地址已经枯竭，另一方面在IP地址的使用过程中又存在严重的浪费现象。比如路由器互联时只需要两个IP地址，若分配一个标准的IP地址给其使用，就会浪费很多的IP地址资源，因此在实际应用中，一般以子网（Subnet）的形式将主机分布在若干物理地址上。问题探讨：分组交流讨论目前IP地址的使用情况，引导学生进一步理解生态文明观树立生态文明观，合理利用资源，厉行节约，反对浪费；划分子网的原因网络上常常需要将大型的网络划分为若干小网络，这些小网络称为子网。子网的产生能够增加寻址的灵活性，划分子网的作用主要有3点：一是隔离网络广播在整个网络的传播，提高信息的传输效率；二是在小规模的网络中，细分网络，起到节约IP地址资源的作用；三是进行多个网段划分，提高IP地址使用的灵活性。划分子网的定义IP地址从原来两层结构的“网络号+主机号”变成了三层结构的“网络号+子网络号+主机号”形式，如图所示。跟随老师的思路理解记忆基本概念和背景原因知识目标1：了解划分子网的优点知识目标2：掌握划分子网的概念引导式教学法子网掩码的表示方法子网掩码采用与IP地址相同的位格式，由32位长度的二进制位构成，也被分为4个8位组并采用点分十进制来表示。子网掩码通常与IP地址配对出现，它将IP地址中网络号（包含子网号）部分对应的所有位设置为“1”，对应于主机号部分的所有位取值为“0”。为了表达方便，在书写上还可以采用更加简单的“X.X.X.X/Y”方式来表示IP地址与子网掩码对。子网掩码的第一个作用：提取给定IP地址的子网号。如给定的IP地址为03，子网掩码为24，试求取这个IP地址的子网络号和主机号。子网掩码的第二个作用。划分子网的关键是所需子网数量和最大子网所需主机数量之间的平衡。跟随老师的思路理解记忆子网掩码，总结子网掩码的特点和规律知识目标3：理解子网掩码的作用引导式教学法探究学习自主学习划分子网的方法：当借用IP地址主机部分的高位作为子网编号时，就可以在某类地址中划分出更多的子网。设主机部分借用n位给子网，剩下m位作为主机号（n+m=主机标识部分的位数，若为A类网络，n+m=24；若为B类网络，n+m=16；若为C类网络，n+m=8），则有：子网数≤2n-2（个） 每个子网具有的最大主机数量≤2m-2（台） 分组理解讨论定长子网划分的方法，完成课堂练习知识目标4：掌握划分子网的原理能力目标：能够结合网络实际需求规划IP地址方案素质目标：通过定长子网掩码划分方法的介绍，使学生认识到使用科学的方法带来的价值，树立“理论联系实际”的学风。引导式教学法探究学习自主学习课后拓展教学内容教师活动学生活动设计意图记忆固定教师总结：1.划分子网的原因2.子网掩码的作用3.划分子网的原理总结：学生跟随教师一起总结加深本节课学习内容的记忆价值内化发布任务：腾讯文档是一款可多人同时编辑的在线文档，支持在线Word/Excel/PPT/PDF/收集表多种类型。可以在电脑端、移动端等多类型设备上随时随地查看和修改文档。（1）新建一个通讯录Excel文档，允许班级所有学生能同时编辑。（2）新建一个Word文档，只允许你的同桌在线编辑，且有版权保护。完成任务引导学生逐步养成勇于探索、不怕失败考核评价内容教师活动学生活动设计意图方法考核综合考量课前预习情况、课中表现、课后作业与课程作品，建构导生考核、教师考核和企业导师评价相结合的“多元导向，过程监督”评价体系，以产品性、知识性、创新性共同构建评价机制，着重考核学生个人对知识的掌握程度。作业提交：重庆高校在线开放课程平台中作业提交步养成良好的审美能力、逻辑思考能力、动手实践能力、辩证思维能力、创意思维能力探究学习自主学习作品发布作业发布：完成作业发布，邀请朋友对模型进行评价探究学习自主学习四、反思诊改教学效果在教师指导下均完成了定长子网掩码划分子网过程，少数未完成，注意关注其情况。反思改进本节课主要是任务驱动和研讨式教学方法实施如下思政要点：树立生态文明观，合理利用资源，厉行节约，反对浪费的意识。通过课前、课中和课后三个教学阶段全