IP地址及其管理

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IP地址及其管理

一.教材分析
选用教材为科学教育出版社的《网络技术应用》。本节内容主要是第二章第二节。
选修教材从网络技术的应用出发，以用网、组网到建网为逻辑线索，凝练了网络协议、IP地址、网络通信、信息检索、网页设计等核心概念。有关IP地址的概念是属于选修教材的核心基础概念，以后的教学内容都会涉及到IP地址。
二、学情分析
1．学生特点分析：
    本节课的教学对象是高二的学生，已经具备一定的使用信息技术的经验，对网络应用知识有了一定的了解，具有一定的独立自学、协作学习的能力，能按规划好需要完成任务的能力。但对于网络中抽象概念比较模糊，而且对网络通讯仅局限在对域名的概念上，本节课教学主要是增加学生的理论储备知识，帮助学生进一步将实践和理论知识结合。
2．知识障碍上：
本节课的内容知识总体结构比较明确，但有很多零碎的知识点，学生对于此部分零碎知识点应有所了解，所以教学中教师应把握总体结构，予以简单明白、深入浅出的分析。
三.教学目标
本节围绕IP地址这概念进行展开，IP地址这个概念比较抽象，知识点比较零碎，使学生形成一个新的且抽象的概念是关键，因此确定：
（1）教学重点：IP地址概念、格式、分类
（2）教学难点：IP地址的格式和分类
（3）教学关键点：使学生建构起IP地址的概念
1.知识技能目标
（1）理解IP地址的概念。
（2）掌握IP地址格式。
（3）熟悉IP地址的分类方式。
（4）了解IP地址的管理办法和相应的重要机构。
2.能力目标
（1）培养学生的阅读能力。
（2）培养学生的实践和动手操作能力。
3.情感态度目标
（1）建立起良好的合作精神，能够同其他人一起完成复杂问题的讨论研究。
（2）认真学习的态度和探索新知识的兴趣。
（3）树立节约资源、合理使用资源的意识。
四、教学过程
1．IP地址的概念（大约需要10分钟）
导入新课
活动1：案例展示，引入教学内容（4分钟）
1.展示案例，展示与“IP地址”这个名词相关的一个案例素材，激发学生对IP地址知识学习的兴趣。
案件1：教材P35
2002年7月，江西省公安机关查获一起利用网络进行赌博的案件。专案组经侦察发现，用于赌博的计算机在网上的登陆的总服务器IP地址为广西柳州市。根据这一线索，专案组干警立即奔赴柳州，将团伙主要犯罪嫌疑人抓获。这是我过破获的首例利用因特网聚众赌博案。
教师提示，案例都涉一个词IP地址，让学生自行设疑，为什么公安机关可以根据IP地址这一线索找到犯罪嫌疑人的具体位置呢？IP地址是什么？引出课题，使学生对新知识产生强烈的求知欲望，从而进入最佳的学习状态。同时，可以根据学生熟悉的QQ提问，QQ可以显示所在地区，为什么？
通过案例展示配合教师讲解让学生知道 IP地址可以唯一标识出主机所在网络及其在网络中位置的编号
活动2：给学生3秒钟时间记忆：“119.75.218.45”
在两个窗口分别分别输入，“119.75.218.45” 看会出现什么情况（4分钟）
通过两者比较让学生了解IP地址和域名的关系，更进一步理解IP地址
教师总结（2分钟）本论文由论文格式网整理,转载请注明来源www.lwgsw.com,更多论文,请点论文格式范文查看
IP地址   因特网是由不同物理网络组建而成，不同网络之间要实现计算机的相互通信，必须有相应的地址标识，这个地址被称为IP地址。IP地址可以唯一标识出主机所在网络及其在网络中位置的编号。IP地址具有全球唯一性
2．IP地址的格式（约8分钟）
活动3：先请同学查看一下所在机号的网络 IP 地址。先打开网上邻居属性，找到“常规”标签中的 Internet 协议 (TCP/IP) 属性，就会看到该机的网络 IP 地址。
任务：找出你看到的 IP 地址的特点
教师总结：现在我们所看到的IP地址格式是由四个数字组成，每个数字之间用“.”分隔。这种格式是IP地址的十进制格式。
学生通过观察，可以跟直观地掌握IP地址的十进制格式
教师讲解：由于计算机上使用的是二进制，因此IP地址有两种格式即“二进制格式”和“点分十进制”
展示：11000000 10101000 00000001 00000110   192.168.1.6
二进制格式IP地址由32个二进制位组成，人们为了方便记忆，把标识计算机的IP地址的32位二进制分成四段，每段八位，中间以小数点隔开，并把每段八位二进制转化成十进制。由于28=256（0-255），所以十进制格式的数字范围在0~255之间。
关于IP地址的十进制格式和二进制格式，可根据具体情况，选择用二进制—十进制的转换，或者利用学生熟悉的排列组合，帮助学生掌握十进制格式每个数字的大小范围
3.IP地址的分类（18分钟）
活动4：比一比：观察自己计算机的IP地址并与相邻同学的计算机的IP地址进行比较，总结一下有什么相同点和不同点。
教师小结：所有同学所用计算机的IP地址的前三段都相同，都是192.168.1，最后一段是自己计算机的编号。    解释原因：IP地址分为两段：网络号和主机号。
因为大家所用计算机都在同一个机房，都处在192.168.1这个网段下，所以前三段相同。那么自己所用计算机是这个网段下的那一台计算机呢，用IP地址的最后一段来区别。
想一想：在192.168.1这个网段下最多有多少台计算机？
学生回答：根据IP地址各段的取值范围很容易得出是0-255共256台。
教师补充：有两个特殊的号不能分配给具体的计算机，那就是主机号全为0和全为1的情况。全为0的号留给网络本身使用，全为1的号用作广播地址。学生回答：那就能容纳256-2=254台。
想一想：如果一个网络下有多于254台的计算机时，如何分配IP地址呢？
学生思考，教师顺势引出IP地址的分类。
活动5: 熟悉身份证号码的组成————由身份证信息帮助学生进一步建构起主机号和网络号的概念
      321121     19930628361X
       地区信息个人信息
类比：IP地址相当与是因特网上计算机的身份证，也有两个作用，一是标识出主机所在网络，二是在网络中位置的编号。但IP地址与身份证不的地方在于，由于因特网上的网络规模有很大区别，因此IP地址的编址方案将IP地址空间划分为A、B、C三种基本类型，每类有不同长度的网络标识和主机标识。那么IP地址是如何标识网络和主机的？
为了适应不同的网络规模，将IP地址划分为A、B、C、D、E五大类。划分的依据就是根据网络号和主机号所占分段数目的不同。
活动6：阅读图2-2及教材36页-37相关内容，完成表格填空及回答问题

问题：
1．什么是主机地址，什么是网络地址
2．每类IP地址二进制格式网络地址有几位，对应十进制格式是哪几个数字
表格：

类别十进制格式网络号取值范围二进制格式要求最大网络数最大主机台数适用的网络规模范例
A类第一位为
B类  前两位为
C类  前三位为
D类：组播地址。
E类：保留地址，留作今后使用
先让学生通过回答问题，结合刚才学生观察的机房IP地址，帮助多数同学理清IP地址的基本结构，表格填空内容为学生应掌握的基本内容。
教师通过展示目标，帮助学生掌握阅读知识的能力，此部分内容有图形，更有助于学生掌握图形的阅读能力。学生学生带着目标认读，能清楚地知道阅读的主要任务和要求，有目的、有准备地学习新知识。这样教学可以充分体现学生的主体地位，成为学习的主人。
练习巩固：下列IP地址的类-别是？
A、218.16.101.24   B、10.225.1.10 C、159.226.2.213   D 11000000 10101000 00000001 00000110
通过巩固练习，加上教师的适当讲解，帮助学生记忆，同时可帮助未能完全阅读明白的学生掌握此部分知识
4．IP 地址的管理（6分钟）
活动7：阅读教材P37-P38 P42页
教师讲授：（1）因特网地址分配机构（IANA），负责全球IP地址与域名的管理（分级方式管理）

②目前的因特网技术共能提供约4亿左右个独立IP地址
③IP地址资源分配不均衡中国大多为C类小型规模网络IP地址，AB两类很少
下图中的百分比为某国家得到的IP地址量占总分配IP地址量的百分比

④IP地址短缺
我们当前使用的IPv4采用32位的地址长度，只有大约43亿(232 = 4294967296)个地址，目前已使用70%左右，但全球有50亿的人口，不久的将来IPv4定义的有限地址空间将被逐渐耗尽（估计在2005～2010年间将被分配完毕），形成IP地址短缺的局面。
如何解决IP地址短缺？（提示：电话号码不够用如何解决？）
方法：扩展IPV4的地址位数——IPV6。
教师讲解：新兴的IPv6技术采用128位地址，2的128次方形成了一个巨大的地址空间。采用IPV6地址后，未来的移动电话、冰箱等信息家电都可以拥有自己的IP地址了。
课堂练习（5分钟）
下列能作为IP的因特网是使用的是
A．10．21．21    B．192．168．2．256    C．127．0．0．1 D．224．163．2．1
E．192．168．1．255 F．11100000 10101000 00000001 00000110
通过课堂练习帮助学生复习教学内容，A、B选项是复习IP地址的格式，C、D、E、F复习IP地址的分类。