《ip地址及其管理》教案設(shè)計(jì)
全國(guó)中小學(xué)《教學(xué)中的互聯(lián)網(wǎng)搜索》優(yōu)秀教學(xué)案例評(píng)選教案設(shè)計(jì)高中信息技術(shù)《IP 地址及其管理》 ,七、教學(xué)過(guò)程(一)新課引入:故事引入:來(lái)灌南之前,我在忙一件大事,什么事呢?我
全國(guó)中小學(xué)《教學(xué)中的互聯(lián)網(wǎng)搜索》優(yōu)秀教學(xué)案例評(píng)選
教案設(shè)計(jì)
高中信息技術(shù)《IP 地址及其管理》
七、教學(xué)過(guò)程
(一)新課引入:
故事引入:來(lái)灌南之前,我在忙一件大事,什么事呢?我朋友丟了,我到處貼尋人啟事!同學(xué)們幫我看看!貼了好幾天,沒(méi)有音信。有人告訴我說(shuō),你得貼張照片,我照做了??墒且欢稳兆?,還是沒(méi)有結(jié)果,有人又給我出主意,你得報(bào)案那,我去派出所,他說(shuō)你得有身份證,我們用身份證號(hào)碼來(lái)登記。
身份證號(hào)碼是標(biāo)識(shí)我們公民最重要的依據(jù)!
【設(shè)計(jì)意圖】:
通過(guò)生活中的實(shí)際案例創(chuàng)設(shè)情景,引發(fā)學(xué)生的思考,并由此引出IP 地址。
(二)新課教學(xué)
在日常生活中,我么借助于身份證號(hào)碼,可以輕松的查找到一個(gè)人。同樣,Internet 是一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò),上面有成千上萬(wàn)臺(tái)主機(jī),要找到其中某一臺(tái)主機(jī)并進(jìn)行信息交換,其基本要求是要有一個(gè)唯一可標(biāo)識(shí)的主機(jī)地址。
教師:這個(gè)標(biāo)識(shí)我們稱(chēng)之為什么?
學(xué)生:ip 地址。
1、IP 地址概念
概念:就象用身份證號(hào)碼來(lái)區(qū)分我們每個(gè)人一樣,為了區(qū)別網(wǎng)上的每一臺(tái)計(jì)算機(jī),我們給因特網(wǎng)上的每一臺(tái)計(jì)算機(jī)一個(gè)唯一的編號(hào),我們把它稱(chēng)為該計(jì)算機(jī)的IP 地址。見(jiàn)書(shū)本35頁(yè)
設(shè)疑:如何查找你正在使用的計(jì)算機(jī)IP 地址?
教師演示:本機(jī)IP 地址查看方法、計(jì)算機(jī)名查看方法。(首先請(qǐng)同學(xué)演示,如果學(xué)生不會(huì),教師再演示)
查看本機(jī)IP 地址的方法:
方法一:
(1)右擊“網(wǎng)上鄰居”→屬性→右擊“本地連接” →屬性
(2)雙擊TCP/IP協(xié)議,查看自己的IP 地址、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)和DNS
方法二:
(1)開(kāi)始→運(yùn)行
(2)輸入命令:cmd
(3)在DOS 命令窗口中輸入:ipconfig/all
查看本機(jī)計(jì)算機(jī)名的方法:
(1)右擊“網(wǎng)上鄰居”→屬性→右擊“本地連接” →屬性
(2)單擊菜單“高級(jí)”,選擇網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)。
ipconfig 命令以字符的形式顯示IP 協(xié)議的具體配置信息,命令可以顯示網(wǎng)絡(luò)適配器的物理地址、主機(jī)的IP 地址、子網(wǎng)掩碼以及默認(rèn)網(wǎng)關(guān)等,還可以查看主機(jī)名、DNS 服務(wù)器、節(jié)點(diǎn)類(lèi)型等相關(guān)信息。其中網(wǎng)絡(luò)適配器的物理地址在檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤時(shí)非常有用。
命令格式:ipconfig [/?] [/all] 參數(shù)含義:/all 顯示所有的有關(guān)IP 地址的配置信息
任務(wù)一:查一查(完成課堂活動(dòng)1)
根據(jù)老師剛才的演示,查看你正在使用的計(jì)算機(jī)IP 地址,查一查IP 地址的格式特點(diǎn),分析總結(jié)IP 地址的格式。
任務(wù)二:比一比(完成課堂活動(dòng)2)
觀察自己所使用的計(jì)算機(jī)IP 地址并與相鄰?fù)瑢W(xué)的計(jì)算機(jī)IP 地址進(jìn)行比較,比較相鄰?fù)瑢W(xué)IP 地址的異同點(diǎn),完成書(shū)本36頁(yè)實(shí)踐題。
【設(shè)計(jì)思想】:
,在任務(wù)設(shè)計(jì)時(shí)以探索問(wèn)題來(lái)引動(dòng)和維持學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)機(jī),指導(dǎo)學(xué)生帶著“任務(wù)”中的問(wèn)題,探索交流、小組互助完成操作任務(wù)。
[講授]所有同學(xué)所用計(jì)算機(jī)的IP 地址的前三段都相同,都是192.168.2,最后一段是自己計(jì)算機(jī)的編號(hào)。
小游戲:考一考
數(shù)字點(diǎn)名:隨意報(bào)幾個(gè)學(xué)生機(jī)IP 末端編號(hào),請(qǐng)對(duì)應(yīng)的學(xué)生站起來(lái),說(shuō)出自己的計(jì)算機(jī)名。
【設(shè)計(jì)思想】
這是一種新鮮有趣的“另類(lèi)”點(diǎn)名方式,教師報(bào)的不是學(xué)生的姓名,而是對(duì)應(yīng)主機(jī)的IP 地址,這個(gè)小游戲不僅能檢驗(yàn)學(xué)生是否查對(duì)了自己計(jì)算機(jī)的IP 地址和計(jì)算機(jī)名,而且還活躍了課堂氣氛,也為以下講IP 地址和域名的關(guān)系作好鋪墊。
一個(gè)域名必須對(duì)應(yīng)一個(gè)IP 地址,但是一個(gè)IP 地址可以有多個(gè)域名。域名通過(guò)DNS 服務(wù)器解析為IP 才能被計(jì)算機(jī)識(shí)別,而域名則是由于IP 比較難記,而域名對(duì)人來(lái)說(shuō)比較容易記憶而對(duì)應(yīng)IP 產(chǎn)生的,直接輸入IP 同樣可以訪問(wèn)網(wǎng)站。
【設(shè)計(jì)思想】
通過(guò)類(lèi)比法,從生活中常見(jiàn)的單位地址與單位名稱(chēng)的關(guān)系,再延伸到IP 地址與域名的關(guān)系,使學(xué)生容易理解。
總結(jié):IP 地址和域名都能標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī),但I(xiàn)P 地址是唯一的。
教師演示:兩種方法打開(kāi)同一個(gè)網(wǎng)站 www.baidu.com 119.75.218.45
3、IP 地址格式
要分配的IP 地址必需遵循TCP/IP協(xié)議規(guī)定,傳統(tǒng)的IP 地址是由32個(gè)二進(jìn)制位組成的,由于二進(jìn)制使用起來(lái)不方便,常用“點(diǎn)分十進(jìn)制”方式來(lái)表示,即將IP 地址分為4個(gè)字節(jié),每個(gè)字節(jié)以十進(jìn)制數(shù)0-255來(lái)表示,各個(gè)數(shù)之間以圓點(diǎn)來(lái)分隔。
格式:一共四段(四個(gè)字節(jié)、每個(gè)字節(jié)占8位、 共32位二進(jìn)制數(shù))、中間用小數(shù)點(diǎn)隔開(kāi)。 如:218.91.234.210 點(diǎn)分十進(jìn)制
點(diǎn)分十進(jìn)制就是把每個(gè)字節(jié)二進(jìn)制數(shù)值轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù),然后有點(diǎn)號(hào)將他們隔開(kāi)。
如 11000000. 10101000 .00000001 .00000110
即 192.168.1.6
設(shè)疑:為什么每段是從0~255?
每段用一個(gè)8位的二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示。那么一個(gè)8位的二進(jìn)制數(shù)所表示的數(shù)的范圍是多少呢?最小的數(shù)即是各個(gè)位上都是0,8個(gè)0對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)還是0;最大的數(shù)即是各個(gè)位上都是1,8個(gè)1對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)是255。所以0~255,共256個(gè)數(shù)。
4、二進(jìn)制和十進(jìn)制間的相互轉(zhuǎn)換(必修中已經(jīng)滲透過(guò):略)
(1)十進(jìn)制→二進(jìn)制:除2取余倒記法
(2)二進(jìn)制→十進(jìn)制:乘權(quán)相加法
問(wèn)題:實(shí)際輸入IP 地址時(shí),輸入的是十進(jìn)制數(shù)還是二進(jìn)制數(shù)?
想一想:在192.168.1這個(gè)網(wǎng)段下最多能有多少臺(tái)計(jì)算機(jī)?
學(xué)生根據(jù)IP 地址各段的取值范圍很容易得出答案:共256臺(tái)。
師(補(bǔ)充):有兩個(gè)特殊的號(hào)不能分配給具體的計(jì)算機(jī),那就是主機(jī)號(hào)全為0和全為1的情況。全為0的號(hào)留給網(wǎng)絡(luò)本身使用,全為1的號(hào)用作廣播地址。
生:那就能容納256-2=254(臺(tái))。
5、IP 地址的分類(lèi):
設(shè)疑:如果一個(gè)網(wǎng)絡(luò)下有多于254臺(tái)的計(jì)算機(jī)時(shí),如何分配IP 地址呢?
學(xué)生思考,教師順勢(shì)引出IP 地址的分類(lèi)。
為了區(qū)別不同的網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)中每臺(tái)計(jì)算機(jī)的標(biāo)識(shí),IP 地址可以分為兩部分:
,網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)netid 主機(jī)標(biāo)識(shí)hostid
[教師]其實(shí),IP 地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)就好象我們同學(xué)的位置,網(wǎng)絡(luò)號(hào)就是學(xué)校的班級(jí),主機(jī)號(hào)就是我們自己的座位號(hào)。
【設(shè)計(jì)意圖】:將網(wǎng)絡(luò)地址與主機(jī)地址形象恰當(dāng)?shù)仡?lèi)比:如要確定某個(gè)同學(xué)所在的位置,網(wǎng)絡(luò)地址好比是這個(gè)同學(xué)所在的班級(jí),而主機(jī)地址好比這個(gè)同學(xué)的座位號(hào),使學(xué)生能更好地理解為什么要將一個(gè)IP 地址劃分為網(wǎng)絡(luò)地址與主機(jī)地址。
課堂練習(xí):
要判斷一個(gè)IP 地址是幾類(lèi)IP ,就要看該IP 地址的第一字節(jié),確定該字節(jié)數(shù)落在那類(lèi)IP 地址段中。
例1、已知一臺(tái)主機(jī)IP 地址為:10.16.25.58的機(jī)器中,請(qǐng)問(wèn)該機(jī)器的IP 是( )IP ?
A 、C 類(lèi) B 、D 類(lèi) C 、A 類(lèi) D 、B 類(lèi)
例2、主機(jī)IP 地址為:126.0.254.254的機(jī)器中,代表網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)的數(shù)字是( )?
A 、126 B 、0 C 、254 D 、251
提示:如何看網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí):首先看是幾類(lèi)IP ,然后看網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)。
A 類(lèi)地址:第一段為網(wǎng)絡(luò)號(hào),其余段為主機(jī)號(hào)
B 類(lèi)地址:前兩段為網(wǎng)絡(luò)號(hào),后兩段為主機(jī)號(hào)
C 類(lèi)地址:前三段為網(wǎng)絡(luò)號(hào),最后一段為主機(jī)號(hào)
例3、下列哪個(gè) IP 地址是不合法的( )
A .202.100.199.8
B .202.172.16.35
C .172.16.16.16
D .192.168.258.1
6、IP 地址的管理
管理機(jī)構(gòu):IANA 因特網(wǎng)地址分配機(jī)構(gòu) www.iana.org (負(fù)責(zé)全球IP 地址和域名的管理)
(1)幻燈展示P47 IP地址管理機(jī)構(gòu)圖,介紹IP 地址是如何管理的。
ICANN 將部分IP 地址分配給地區(qū)級(jí)的互聯(lián)網(wǎng)注冊(cè)機(jī)構(gòu) (Regional Internet Registry, 簡(jiǎn)稱(chēng)RIR ) RIR 負(fù)責(zé)該地區(qū)的IP 地址分配,登記注冊(cè)。通常RIR 會(huì)將地址進(jìn)一步分配給區(qū)內(nèi)大的本地級(jí)互聯(lián)網(wǎng)注冊(cè)機(jī)構(gòu)或因特網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商(LIR/ISP), 然后由他們做更進(jìn)一步的分配。
RIR 共有三個(gè),分別為ARIN 、RIPE 、APNIC 。
ARIN 主要負(fù)責(zé)北美地區(qū)的IP 地址/的分配管理。
RIPE 主要負(fù)責(zé)歐洲地區(qū)的IP 地址的分配管理。
APNIC 主要負(fù)責(zé)亞太地區(qū)的IP 地址的分配管理。
實(shí)踐:瀏覽CNNIC 網(wǎng)站http://www.cnnic.net.cn ,進(jìn)入IP/ASP分配,查看218.91.234.128是哪個(gè)單位的IP 。
(2)展示資料:目前的因特網(wǎng)技術(shù)共能提供約4億個(gè)左右的獨(dú)立IP 地址,但是這些地址并沒(méi)有合理地分配給各個(gè)國(guó)家和地區(qū)。因?yàn)橐蛱鼐W(wǎng)是從美國(guó)興起并以美國(guó)為中心發(fā)展起來(lái)的,因此絕大多數(shù)IP 地址已被美國(guó)所占有,使IP 地址資源分配嚴(yán)重不均衡。中國(guó),世界上人口最多的國(guó)家,所分得的大多是C 類(lèi)IP 地址,A 類(lèi)和B 類(lèi)幾乎沒(méi)有。
,下圖中的百分比為某國(guó)家得到的IP 地址量占總分配IP 地址量的百分比: 看了這材料同學(xué)們有何感想?
【設(shè)計(jì)意圖】:
通過(guò)案例閱讀,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到IP 地址資源的有限及分配的不平衡,體驗(yàn)民族的危機(jī)感。
[探究活動(dòng)]結(jié)合課本P38,學(xué)生上網(wǎng)搜集資料,進(jìn)行討論:
IP 地址資源的不足,如何解決?
討論后得出: 方法—:IPV6 方法二—:IP 地址的動(dòng)態(tài)分配
IPv4采用32位地址長(zhǎng)度,只有大約43億個(gè)地址,估計(jì)在2005~2010年間將被分配完畢,而IPv6采用128位地址長(zhǎng)度,幾乎可以不受限制地提供地址。
拓展介紹:我們?yōu)槭裁葱枰狪Pv6?
(1)IPv4地址資源面臨枯竭,我國(guó)僅有3000多萬(wàn)個(gè)IP 地址
(2)互聯(lián)網(wǎng)黑客、病毒泛濫,IPv6能提供更安全的保障
(3)實(shí)現(xiàn)3G 與互聯(lián)網(wǎng)的融合,讓每部手機(jī)都有IP 地址
(4)IPv6支持“永遠(yuǎn)在線”,為客戶(hù)提供更滿意的服務(wù)
7、IP 地址追蹤技術(shù)(課后探究)
閱讀學(xué)案:如何查出給你發(fā)信的人的真實(shí)IP 地址。
(三)課堂總結(jié)
IP 地址是唯一標(biāo)識(shí)出主機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)及其網(wǎng)絡(luò)中位置的編號(hào)。IP 地址是一個(gè)32位的二進(jìn)制數(shù), 共分為五類(lèi), 子網(wǎng)掩碼可以把IP 地址劃分為網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址。為解決IP 地址的不足, 已開(kāi)始研發(fā)IPV6。