第二单元第2课 告诉我地址 -从IPv4到IPv6的传奇 教学设计 2025-2026学年清华大学版B版初中信息科技七年级上册

课程基本信息

课题

告诉我地址—IPv4到IPv6的传奇

课型

新授课

学科

信息科技

年级

初一年级

学段

初中

版本章节

清华B版七年级上册第二单元第2课

核心素养培养目标

信息意识

1. 能从“直播数据精准传输”“设备联网需求增长”等生活场景中，敏锐识别IP地址的核心作用，感知网络地址对信息传输的基础性价值。

2. 主动关注IPv4地址枯竭、IPv6推广等行业动态，形成“技术发展影响信息获取与传输”的认知，提升对网络技术信息的敏感度。|

计算思维

1.分析IPv4 32位编码与地址容量的数学关系（2^32≈43亿），理解“位数决定容量”的逻辑，培养抽象建模与定量分析能力。

2. 拆解IPv6“原生安全—自动配置—高效路由”的技术逻辑，梳理“问题（IPv4短板）—解决方案（IPv6革新）”的思维链条，提升问题分析与方案设计的思维能力。|

数字化学习与创新

1.利用“IPv6测试网站”（如test-ipv6.com）完成设备IPv6支持情况检测，掌握数字化工具的使用方法，提升自主探究式学习能力。

2. 围绕“IPv6对物联网生活的影响”开展小组讨论，结合智能设备、远程医疗等场景设计创新应用构想，培养数字化环境下的创新思维与表达能力。|

信息社会责任

1.理解IPv4地址分配的“全球统一管理”原则，认识网络资源的公共属性，树立“合理使用网络地址、避免资源浪费”的责任意识。

2. 关注IPv6推广中的技术标准与安全规范，意识到个人在网络使用中需遵守技术规则与法律要求，培养合法、安全、负责任的信息行为习惯。|

教学重难点

教学重点：1. IP地址的概念与作用，互联网IP地址与局域网IP地址的区别。

2. IPv4的表示方法、编码结构及地址分类。

3. IPv4向IPv6演变的必要性，IPv6的地址特点与核心优势。

教学难点：1. 理解IPv4“网络号+主机号”的编码逻辑，以及不同类别地址的适用场景。

2. 对比分析IPv4与IPv6在地址容量、安全性能、管理效率上的差异，理解技术革新的底层逻辑。

学情分析

授课对象为七年级学生，他们普遍对互联网和智能设备有较高的使用频率和浓厚的兴趣，具备一定的感性经验，但对于网络底层的工作原理，如设备如何被识别和定位，缺乏系统性的认知。该年龄段的学生思维活跃，乐于动手操作和参与互动，对新鲜事物（如AI工具、虚拟仿真）充满好奇，但可能对抽象概念（如二进制编码、网络分层结构）的理解存在困难，注意力持久性有限。因此，在教学过程中，需要通过真实情境、形象比喻、动手实践和数字化工具来化抽象为具体，激发并维持其学习兴趣，引导他们从“使用者”向“理解者”和“探索者”转变。

面临困境：个体存在差异，学生水平层次不齐，部分同学立体空间感较差。 

教学准备

制作与PPT内容一致的教学课件（包含IP地址类比案例、IPv4/IPv6对比图表、我国IPv6建设成果数据）；准备“九三大阅兵直播片段”（1-2分钟）；测试“IPv6测试网站”的可访问性，确保学生课后能正常使用。

教学过程

教学任务

教学内容

设计意图

创新设计（含AI应用）

新课导入（5 分钟） 

1. 播放“九三大阅兵直播片段”，提问：“同学们通过直播观看阅兵时，有没有想过——海量的直播数据从北京的服务器发出，为什么能精准传到你的电脑或手机，而不会错传？”

2. 引导学生自由发言，教师总结：“网络世界中，设备能‘找到彼此’，靠的是独特的‘门牌号’——IP地址。今天我们就来揭开IP地址的神秘面纱，了解从IPv4到IPv6的技术传奇。”

3. 展示本节课学习目标，明确核心任务：理解IP地址的作用与表示方法、掌握IPv4与IPv6的差异、了解我国IPv6建设成果。

通过趣味互动，激发学生兴趣，让学生直观感受非口头语言的网络的作用，自然引出本课核心概念 ，为后续学习铺垫。

利用学生的好奇心吸引学生注意力

新课讲解（25分钟）：

1. IP地址：网络世界的“门牌号”

概念讲解：结合PPT中“IP地址是分配给网络设备的数字标签”，类比“家庭住址”，说明其“独一无二的身份标识”作用；通过“没有IP地址，数据包会迷失方向”，强调其“数据导航”功能。

分类辨析：展示“乌鲁木齐市新市区幸福路22号（互联网地址）”与“小区101室（局域网地址）”的案例，对比互联网IP地址（统一分配、全球使用）与局域网IP地址（自行分配、内部使用）的差异，用表格总结核心区别。

互动提问：“家里的路由器分配给手机的地址（如192.168.1.100）属于哪种IP地址？为什么手机能通过这个地址访问互联网？”（引导学生理解“局域网地址+公网地址”的转换逻辑，为后续IPv4地址枯竭做铺垫）

 从概念到分类辨析，再到互动提问，层层递进，结合大量生活实例和直观素材，帮助学生全面理解IPV4地址，降低理解难度。

2. IPv4的辉煌与局限

诞生与成就：介绍1983年IPv4随TCP/IP协议确立的背景，结合“支撑万维网、移动互联网诞生”的案例，说明其“互联网开国功臣”的地位。

表示方法与编码：

   （1） 演示“点分十进制”转换：以“192.168.10.4”为例，拆解为4组十进制

围绕 IPV4地址为 核心重点，从表示方法到困境分析，让学生逐步掌握IP v4的表示方法，突破难点。