项目4-任务1-子任务1-教案 路由器的基础配置

教学设计一、基本信息课程名称网络设备安装与调试课题名称项目4任务1：IPv4静态路由的配置与调试（子任务1：路由器的基础配置）授课班级计算机大类专业二年级XX班授课时间XXXX年X月X日第X节授课类型理实一体化、新授课授课地点专业机房（配备eNSP、超星教学平台）授课学时2学时（80分钟）教材分析本任务选自课程《网络设备安装与调试》第二篇“进阶提升”的项目4。静态路由是网络路由技术的基础，是学习所有动态路由协议的基石。本子任务聚焦于路由器的基础配置，包括设备命名、端口IP地址配置等，是构建整个静态路由网络拓扑的前提，为后续静态路由条目的添加做好硬件和网络层准备。学情分析知识基础：

学生已完成交换模块的学习，掌握了VLAN、Trunk等二层技术。对IP地址、子网掩码、网关等概念有基本认识，但尚未系统学习路由器的工作原理和路由表概念。

能力水平：

具备eNSP软件的基本操作能力（拖拽设备、连接线缆）和命令行操作基础。能够按照文档完成交换机的基本配置，但路由器的端口配置是首次接触。

学习特点：

对“路由”这一新概念充满好奇，但对抽象的网络层转发过程容易感到困惑。喜欢动手操作，适合通过“先做后讲”或“边做边讲”的方式建立认知。对中国通信技术的发展有朴素的自豪感，可结合教材“好学深思”内容进行思政教育。教学目标【知识目标】：

1.理解路由和路由表的基本概念，了解路由表信息的三大来源（直连、静态、动态）。

2.掌握直连路由的生成条件：端口配置IP且状态为UP。

3.熟悉路由器端口IP地址的配置命令和步骤。

【能力目标】：

1.能根据网络拓扑图（图4-1）和IP地址规划表（表4-3），在eNSP中正确搭建包含3台路由器和3台PC的网络环境。

2.能独立完成路由器R1、R2、R3的设备命名和各端口IP地址配置。

3.能使用displayiprouting-table命令查看路由表，识别直连路由条目。

【素质目标】：

1.培养学生严谨细致的工作习惯（IP地址配置错误是网络故障的主要来源）。

2.结合教材“好学深思”内容，增强民族自豪感和科技报国意识。教学重点1.路由器端口IP地址的配置命令和方法。

2.使用displayiprouting-table查看并理解直连路由。教学难点1.理解“直连路由”是如何自动生成的，以及端口状态（UP/DOWN）对直连路由的影响。

2.理解路由器作为网络层设备，其路由表是数据转发的依据。教学准备1.

教师准备：

制作好包含本任务知识点的PPT课件（含路由原理动画）、操作演示视频（路由器基础配置完整过程）、在超星平台发布预习资料（“路由与路由表”微课）和任务工单。

2.

学生准备：

课前登录超星平台，观看微课视频，预习任务工单，复习IP地址知识。

3.

环境准备：

机房电脑、华为eNSP软件、超星教学平台正常可用。教学方法1.

任务驱动法：

以“完成三台路由器的基础配置并验证直连路由”为核心任务，驱动学生主动学习和实践。

2.

演示法：

教师对路由器端口配置进行现场演示，规范操作步骤。

3.

小组合作法：

2人一组，互相检查IP配置是否正确。

4.

思政融入法：

结合教材“好学深思”栏目，进行课程思政。板书设计任务4.1.1：路由器基础配置

一、核心概念

-路由=路径

-路由表=路径集合

-直连路由=自动生成

二、关键命令

-命名：sysnameR1

-配IP：ipaddress192.168.1.25424

-查看路由表：displayiprouting-table

三、验证：直连路由Proto=Direct二、教学设计教学环节教学内容师生活动设计意图/时间环节一

情境创设

任务导入1.创设情境：某公司有三个工厂，需要将三个工厂的网络互联互通。

2.展示图4-1网络拓扑，提出问题：“三个工厂分属不同网段，如何实现互访？”

3.引出本项目的核心任务：配置静态路由。本节课完成第一步——路由器的基础配置。

4.思政融入：介绍中国路由器产业的发展（华为、中兴等），打破国外垄断，激发自豪感。教师活动：

1.用生动的语言描述公司需求，引发学生兴趣。

2.展示拓扑图，讲解三个工厂的网络结构。

3.结合教材“好学深思”栏目，讲述中国通信企业的奋斗史。

4.在超星平台发布本节课的任务工单。

学生活动：

1.听讲，理解项目背景。

2.观看拓扑图，明确自己的配置对象（R1、R2、R3）。

3.感受中国科技发展的成就，增强学习动力。通过真实企业情境导入，让学生明确学习目的。思政融入增强民族自豪感，激发学习内驱力。（8分钟）环节二

知识准备

探究学习1.

路由与路由表概念：

讲解路由的定义，路由表是路由的集合。

2.

路由表信息来源：

直连路由、静态路由、动态路由。

3.

直连路由原理：

当路由器端口配置IP且状态为UP时，自动生成直连路由。

4.

演示查看路由表：

使用displayiprouting-table命令，介绍输出信息中各字段含义（Proto、Pre、NextHop等）。教师活动：

1.用“地图导航”类比路由表，帮助学生理解。

2.播放“直连路由生成”动画：配置IP->端口UP->路由表自动添加条目。

3.在PPT上展示路由表截图，逐一解释字段含义。

4.提问：“如果端口没有配IP，会有直连路由吗？”

学生活动：

1.听讲并记录核心概念。

2.观看动画，理解直连路由的生成条件。

3.回答问题，参与互动。将抽象概念类比化、可视化，降低理解难度。为后续动手操作奠定理论基础。（12分钟）环节三

任务实施

搭建环境1.

搭建eNSP拓扑：

根据图4-1，拖入3台AR2220路由器、3台PC，按照图示连接线缆。

2.

规划与检查：

对照表4-3，确认各设备端口的IP地址规划。

3.

配置PC的IP地址：

为PC1、PC2、PC3配置IP地址、子网掩码和网关。教师活动：

1.通过大屏演示如何快速搭建拓扑并正确连接线缆。

2.强调线缆类型（路由器之间用千兆口，用Auto线缆即可）。

3.巡视指导，检查学生拓扑搭建和PC配置是否正确。

学生活动：

1.按照教师演示和拓扑图，独立或合作完成eNSP拓扑搭建。

2.完成PC的IP配置。

3.截图保存拓扑和PC配置，上传至超星平台。培养学生根据拓扑图搭建网络环境的能力。PC配置是后续测试连通性的基础。（10分钟）环节四

任务实施

配置路由器（核心）1.

配置R1：

-进入系统视图，修改设备名为R1。

-进入GE0/0/2端口，配置IP192.168.1.254/24。

-进入GE0/0/0端口，配置IP10.0.1.1/24。

2.

配置R2：

同理完成R2的端口IP配置。

3.

配置R3：

同理完成R3的端口IP配置。

4.

重点强调：

配置完IP后，端口自动UP（物理连接正常的情况下），直连路由自动生成。教师活动：

1.

分步骤慢速演示R1的完整配置过程，边敲命令边解释每条命令的作用。

2.演示配置完成后，使用displayiprouting-table查看R1的路由表，指出直连路由条目（Proto=Direct）。

3.发布“小组挑战”：最快完成三台路由器配置并截图路由表的小组获胜。

学生活动：

1.跟随教师演示，同步完成R1的配置。

2.参考R1的配置，独立或小组互助完成R2和R3的配置。

3.每完成一台路由器，使用displayiprouting-table查看并截图保存。

4.将截图上传至超星平台。突破教学重点。

通过“演示-模仿-独立”的渐进式操作，让学生掌握路由器端口配置命令。路由表查看让学生直观感受直连路由的存在。（25分钟）环节五

测试验证

效果检查1.

验证直连路由：

在三台路由器上分别使用displayiprouting-table，检查直连路由条目是否正确（网络地址、端口对应关系）。

2.

验证连通性：

-在PC1上ping网关192.168.1.254（应通）。

-在R1上pingR2的接口IP10.0.1.2（应通）。

-在PC1上pingPC2（应该不通）。分析不通的原因（路由器没有到达对方网络的路由）。

3.

引出下一节课：

需要配置静态路由来告诉路由器“怎么走”。教师活动：

1.提问：“如何验证配置正确？”引导学生使用验证命令。

2.请一位学生展示他的路由表截图。

3.组织ping测试，引导学生观察“部分通、部分不通”的现象。

4.提出问题：“PC1到PC2的数据包到了R1后，R1知道怎么走吗？”引导学生思考。

学生活动：

1.使用命令验证自己的配置。

2.执行各项ping测试，记录结果。

3.思考“为什么PC1不能ping通PC2”，理解路由的必要性。

4.完成任务工单中的“测试记录”部分。培养学生使用验证命令进行自我检查的能力。通过“部分通、部分不通”的结果，强化对“直连路由”和“非直连路由”区别的理解，自然引出下一节课内容。（15分钟）环节六

课堂小结

布置作业1.

总结：

回顾本节课完成的任务——搭建拓扑、配置路由器端口IP、查看直连路由。理解了直连路由自动生成的原理。

2.

预告：

下一节课我们将学习如何手动添加静态路由，让PC1能够访问PC2和PC3。

3.

作业布置：

见课后作业部分。教师活动：

1.使用思维导图快速回顾本节课的知识点和操作流程。

2.对小组表现和普遍性问题进行点评（如IP地址配置错误、端口进错等）。

3.在超星平台发布课后作业。

学生活动：

1.跟随教师回顾，巩固记忆。

2.整理笔记，提交任务工单。

3.查看课后作业。强化学习成果，明确学习进度。通过预告激发学生对下一节课的期待。（10分钟）三、课后作业和教学反思课后作业1.

基础作业：

请将本节课配置的R1、R2、R3的配置文件导出，上传至超星平台。并回答：如果R1的GE0/0/0端口没有接网线（端口状态为DOWN），还会有直连路由吗？为什么？

2.

预习作业：

登录超星平台，观看“静态路由配置”微课视频，思考：如果R1想让PC1访问PC2（192.168.2.1），需要在R1上添加一条什么命令？教学反思1.学生对“路由表”的概念首次接触，部分学生难以理解。通过“地图导航”的类比效果较好，后续可以增加更多生活化类