第四章TCPIP协议集（三）IPv4地址和子网技术（教案）-《计算机网络技术基础》同步教学(上海交通大学出版社)

课题 TCP/IP协议集（三）—— IPv4地址和子网技术 课时 2课时（90 min） 教学目标 知识技能目标： （1）掌握IP地址的表示方法 （2）掌握IP地址的分类 （3）掌握特殊IP地址的种类 （4）理解子网掩码的概念 （5）掌握子网划分的方法 思政育人目标： 了解TCP/IP协议集对于计算机网络的重要意义，体会其对计算机科学与技术发展的重要意义进而感受科学技术发展所带来的改变，引导学生树立崇尚科学、尊重发展的理念，切实增强投身建设社会主义现代化科技强国的责任感、使命感，通过不断深入的学习使学生获得专业认同感和专业自信。 教学重难点 教学重点：IP地址的表示方法、IP地址的分类、子网划分的方法 教学难点：IP地址的表示方法、子网划分的方法 教学方法 问答法、讨论法、讲授法 教学用具 电脑、投影仪、多媒体课件、教材、文旌课堂APP 教学设计 第1节课： 考勤（2 min）→问题导入（3 min）→传授新知（35 min）→课堂互动（3 min）→评价修正（2 min） 第2节课：问题导入（5 min）→传授新知（30 min）→课堂互动（5 min）→课堂小结（3 min）→任务布置（2 min） 教学过程 主要教学内容及步骤 设计意图 第一节课 考勤 （2 min） · 【教师】使用文旌课堂APP进行签到 · 【学生】按照老师要求签到 培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况 问题导入 （3 min） · 【教师】引入新课 日常生活中，我们在购物或者邮寄物品时都需要留下地址，这样能够确保物品及时送达，那么在互联网当中，如果我们想要发送电子邮件时，对方的地址有是如何表示的呢？ 当网络中的两台主机要进行通信时，必须知道通信双方各自的地址，这就是我们所理解的Internet地址，即IP地址。IP地址实际上是一种标识符，TCP/IP协议通过IP地址来识别网络中不同的主机。本节课我们来共同学习。 · 【学生】聆听、思考、讨论 · 【教师】通过学生的回答引入要讲的知识 通过问题导入的方法，引导学生主动思考，激发学生的学习兴趣 传授新知 （35 min） · 【教师】结合教材讲解网际互连协议IP 一、网际互连协议IP 网际互连协议IP是一个网络层协议，它包含寻址信息和控制信息，可使数据包在网络中路由。IP协议是TCP/IP协议族中最为核心的协议，与TCP协议结合组成整个因特网协议的核心协议。 与IP协议配套使用的还有4个子协议： （1）地址解析协议ARP 作用：通过IP地址得知其物理地址 （2）逆地址解析协议RARP 作用：逆地址解析协议 RARP 使只知道自己硬件地址的主机能够知道其IP地址。 （3）因特网控制报文协议ICMP 作用：提高 IP 数据报交付成功的机会 （4）因特网组管理协议IGMP 作用：负责IP 组播成员管理的协议,用来在IP 主机和与其直接相邻的组播路由器之间建立、维护组播组成员关系。 · 【学生】聆听、思考、记忆 · 【教师】要求学生扫描二维码播放“IPv4地址”视频，并讲解新知 二、IPv4地址 1．IP地址的表示 根据TCP/IP协议规定，IP地址由32位二进制数所组成。 举例：互联网上一台主机的IP地址为11000001001000001101100000001001，为了方便记忆，可以表示成193.32.216.9。 （1）转换方法：点分十进制 可以将IP地址的32位二进制数进行分段，每段8位，共4段，然后将每段8位二进制数转换为相应的十进制数，中间用“﹒”号间隔，这种表达方式称之为“点分十进制”。 · 【学生】聆听、思考、记忆 ✈【教师】提出问题，课堂互动 问题：转换下列IP地址 （1）10000000 00001011 00000011 00001111 （2）11111111 11111111 11000000 00000000 （3）10000000 00001110 00100011 00000111 （4）192.168.10.1 （5）255.254.100.10 ✈【学生】聆听、思考、回答问题 2．IP地址的分类 每个IP地址内部分成两部分，即网络号和主机号。 ① 网络号：也叫做网络地址，用于标识大规模TCP/IP网际网络（即由网络组成的网络）内的单个网段。 ② 主机号：也叫做主机地址，用于识别每个网络内部的TCP/IP节点，如工作站、服务器、路由器或其他TCP/IP设备。 IP地址中的网络号和主机号总共32位（4个字节），那么，如果网络号部分占总地址空间比较少，相应的主机号部分位数就增多，这样的网络中容纳的主机数就比较多，也就是说网络规模就比较大；反之也很好理解。因网络规模有所不同，为了方便网络的管理，IP地址被分为