計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)微課版 教案 (23) 定長子網(wǎng)掩碼劃分方法

XXXX學(xué)院課程教案開課學(xué)院人工智能與大數(shù)據(jù)學(xué)院課程名稱計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)授課學(xué)期授課教師授課班級總課時64

模塊五任務(wù)3《定長子網(wǎng)掩碼劃分方法》教學(xué)設(shè)計方案一、教學(xué)分析課題名稱定長子網(wǎng)掩碼劃分方法授課方式線上線下混合授課學(xué)時2授課地點15-406授課時間周一5-6教學(xué)內(nèi)容本次課選自《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)創(chuàng)新教程》課程，模塊五任務(wù)3定長子網(wǎng)掩碼劃分方法學(xué)情分析通過對學(xué)生預(yù)習(xí)情況的問答，總結(jié)本次課程學(xué)情如下：1.知識和技能基礎(chǔ)：所有同學(xué)按照要求預(yù)習(xí)了定長子網(wǎng)掩碼劃分方法相關(guān)內(nèi)容，對定長子網(wǎng)掩碼劃分方法有了一定的了解；2.認(rèn)知和實踐能力：從問答討論中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生實踐能力強(qiáng)，大部分的同學(xué)自主進(jìn)行了子網(wǎng)劃分的學(xué)習(xí)；3.學(xué)習(xí)特點：主動學(xué)習(xí)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的意愿很強(qiáng)，有較強(qiáng)的實踐思維；邏輯思維和辯證思維較欠缺；教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)了解劃分子網(wǎng)的優(yōu)點。掌握劃分子網(wǎng)的概念。理解子網(wǎng)掩碼的作用。掌握劃分子網(wǎng)的原理。能力目標(biāo)1.能夠結(jié)合網(wǎng)絡(luò)實際需求規(guī)劃IP地址方案素質(zhì)目標(biāo)1.通過定長子網(wǎng)掩碼劃分方法的介紹，使學(xué)生認(rèn)識到使用科學(xué)的方法帶來的價值，樹立“理論聯(lián)系實際”的學(xué)風(fēng)。教學(xué)重點掌握定長子網(wǎng)掩碼劃分方法教學(xué)難點掌握定長子網(wǎng)掩碼劃分方法二、教學(xué)策略教學(xué)資源授課過程中充分利用《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)》在線開放課程開展教學(xué)，滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)需求。數(shù)字資源：/、課件交互平臺：班級QQ群、/教學(xué)方法與手段根據(jù)學(xué)情分析、教學(xué)內(nèi)容，以案例、實踐、多種資源為載體，通過線上線下相結(jié)合的方式開展教學(xué)。本次課采用思政元素的貫穿式教學(xué)法，把生態(tài)文明觀、節(jié)約意識的相關(guān)內(nèi)容從課前自學(xué)貫穿到課中講授和課后拓展，從線上貫穿到線下。教學(xué)重點解決措施1.課前預(yù)習(xí)，收集子網(wǎng)掩碼、定長子網(wǎng)劃分相關(guān)資料2.教師講解、學(xué)生討論，子網(wǎng)掩碼的特點、定長子網(wǎng)劃分的方法，總結(jié)規(guī)律教學(xué)難點解決措施1.課前預(yù)習(xí)，收集子網(wǎng)掩碼、定長子網(wǎng)劃分相關(guān)資料2.教師講解、學(xué)生討論，子網(wǎng)掩碼的特點、定長子網(wǎng)劃分的方法，總結(jié)規(guī)律三、教學(xué)實施第23次課（2課時）課前準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖備注發(fā)掘元素教師課前2天通過學(xué)習(xí)通發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)信息收集：通過互聯(lián)網(wǎng)收集什么是子網(wǎng)劃分，了解子網(wǎng)劃分的概念；形成調(diào)研報告，并在課中進(jìn)行分享。通過調(diào)研，從專業(yè)上讓學(xué)生了解劃分子網(wǎng)的概念，另一方面鍛煉學(xué)生表達(dá)能力。自主學(xué)習(xí)融入課程發(fā)布線上學(xué)習(xí)視頻自主學(xué)習(xí)：子網(wǎng)掩碼的概念、定長子網(wǎng)掩碼劃分方法熟悉定長子網(wǎng)掩碼劃分過程自主學(xué)習(xí)課中探究教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖滲透教學(xué)教師準(zhǔn)備：帶頭示范“準(zhǔn)備充分”，即準(zhǔn)備好教具、優(yōu)盤課件，課前運行可靠，防止某個環(huán)節(jié)意外耽擱上課。學(xué)生準(zhǔn)備：準(zhǔn)備好教材、筆記本等學(xué)習(xí)資料目的是在潛移默化重影響學(xué)生。依附知識合理利用IP地址資源，建立資源集約型網(wǎng)絡(luò)世界IPv4的地址空間只有43億個左右，2019年11月26日，負(fù)責(zé)英國、歐洲、中東和部分中亞地區(qū)互聯(lián)網(wǎng)資源分配的歐洲網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)中心宣布，全球所有43億個IPv4地址已全部分配完畢。一方面公網(wǎng)上可用的IP地址已經(jīng)枯竭，另一方面在IP地址的使用過程中又存在嚴(yán)重的浪費現(xiàn)象。比如路由器互聯(lián)時只需要兩個IP地址，若分配一個標(biāo)準(zhǔn)的IP地址給其使用，就會浪費很多的IP地址資源，因此在實際應(yīng)用中，一般以子網(wǎng)（Subnet）的形式將主機(jī)分布在若干物理地址上。問題探討：分組交流討論目前IP地址的使用情況，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步理解生態(tài)文明觀樹立生態(tài)文明觀，合理利用資源，厲行節(jié)約，反對浪費；劃分子網(wǎng)的原因網(wǎng)絡(luò)上常常需要將大型的網(wǎng)絡(luò)劃分為若干小網(wǎng)絡(luò)，這些小網(wǎng)絡(luò)稱為子網(wǎng)。子網(wǎng)的產(chǎn)生能夠增加尋址的靈活性，劃分子網(wǎng)的作用主要有3點：一是隔離網(wǎng)絡(luò)廣播在整個網(wǎng)絡(luò)的傳播，提高信息的傳輸效率；二是在小規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)中，細(xì)分網(wǎng)絡(luò)，起到節(jié)約IP地址資源的作用；三是進(jìn)行多個網(wǎng)段劃分，提高IP地址使用的靈活性。劃分子網(wǎng)的定義IP地址從原來兩層結(jié)構(gòu)的“網(wǎng)絡(luò)號+主機(jī)號”變成了三層結(jié)構(gòu)的“網(wǎng)絡(luò)號+子網(wǎng)絡(luò)號+主機(jī)號”形式，如圖所示。跟隨老師的思路理解記憶基本概念和背景原因知識目標(biāo)1：了解劃分子網(wǎng)的優(yōu)點知識目標(biāo)2：掌握劃分子網(wǎng)的概念引導(dǎo)式教學(xué)法子網(wǎng)掩碼的表示方法子網(wǎng)掩碼采用與IP地址相同的位格式，由32位長度的二進(jìn)制位構(gòu)成，也被分為4個8位組并采用點分十進(jìn)制來表示。子網(wǎng)掩碼通常與IP地址配對出現(xiàn)，它將IP地址中網(wǎng)絡(luò)號（包含子網(wǎng)號）部分對應(yīng)的所有位設(shè)置為“1”，對應(yīng)于主機(jī)號部分的所有位取值為“0”。為了表達(dá)方便，在書寫上還可以采用更加簡單的“X.X.X.X/Y”方式來表示IP地址與子網(wǎng)掩碼對。子網(wǎng)掩碼的第一個作用：提取給定IP地址的子網(wǎng)號。如給定的IP地址為03，子網(wǎng)掩碼為24，試求取這個IP地址的子網(wǎng)絡(luò)號和主機(jī)號。子網(wǎng)掩碼的第二個作用。劃分子網(wǎng)的關(guān)鍵是所需子網(wǎng)數(shù)量和最大子網(wǎng)所需主機(jī)數(shù)量之間的平衡。跟隨老師的思路理解記憶子網(wǎng)掩碼，總結(jié)子網(wǎng)掩碼的特點和規(guī)律知識目標(biāo)3：理解子網(wǎng)掩碼的作用引導(dǎo)式教學(xué)法探究學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)劃分子網(wǎng)的方法：當(dāng)借用IP地址主機(jī)部分的高位作為子網(wǎng)編號時，就可以在某類地址中劃分出更多的子網(wǎng)。設(shè)主機(jī)部分借用n位給子網(wǎng)，剩下m位作為主機(jī)號（n+m=主機(jī)標(biāo)識部分的位數(shù)，若為A類網(wǎng)絡(luò)，n+m=24；若為B類網(wǎng)絡(luò)，n+m=16；若為C類網(wǎng)絡(luò)，n+m=8），則有：子網(wǎng)數(shù)≤2n-2（個） 每個子網(wǎng)具有的最大主機(jī)數(shù)量≤2m-2（臺） 分組理解討論定長子網(wǎng)劃分的方法，完成課堂練習(xí)知識目標(biāo)4：掌握劃分子網(wǎng)的原理能力目標(biāo)：能夠結(jié)合網(wǎng)絡(luò)實際需求規(guī)劃IP地址方案素質(zhì)目標(biāo)：通過定長子網(wǎng)掩碼劃分方法的介紹，使學(xué)生認(rèn)識到使用科學(xué)的方法帶來的價值，樹立“理論聯(lián)系實際”的學(xué)風(fēng)。引導(dǎo)式教學(xué)法探究學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)課后拓展教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖記憶固定教師總結(jié)：1.劃分子網(wǎng)的原因2.子網(wǎng)掩碼的作用3.劃分子網(wǎng)的原理總結(jié)：學(xué)生跟隨教師一起總結(jié)加深本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容的記憶價值內(nèi)化發(fā)布任務(wù)：騰訊文檔是一款可多人同時編輯的在線文檔，支持在線Word/Excel/PPT/PDF/收集表多種類型。可以在電腦端、移動端等多類型設(shè)備上隨時隨地查看和修改文檔。（1）新建一個通訊錄Excel文檔，允許班級所有學(xué)生能同時編輯。（2）新建一個Word文檔，只允許你的同桌在線編輯，且有版權(quán)保護(hù)。完成任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生逐步養(yǎng)成勇于探索、不怕失敗考核評價內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖方法考核綜合考量課前預(yù)習(xí)情況、課中表現(xiàn)、課后作業(yè)與課程作品，建構(gòu)導(dǎo)生考核、教師考核和企業(yè)導(dǎo)師評價相結(jié)合的“多元導(dǎo)向，過程監(jiān)督”評價體系，以產(chǎn)品性、知識性、創(chuàng)新性共同構(gòu)建評價機(jī)制，著重考核學(xué)生個人對知識的掌握程度。作業(yè)提交：重慶高校在線開放課程平臺中作業(yè)提交步養(yǎng)成良好的審美能力、邏輯思考能力、動手實踐能力、辯證思維能力、創(chuàng)意思維能力探究學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)作品發(fā)布作業(yè)發(fā)布：完成作業(yè)發(fā)布，邀請朋友對模型進(jìn)行評價探究學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)四、反思診改教學(xué)效果在教師指導(dǎo)下均完成了定長子網(wǎng)掩碼劃分子網(wǎng)過程，少數(shù)未完成，注意關(guān)注其情況。反思改進(jìn)本節(jié)課主要是任務(wù)驅(qū)動和研討式教學(xué)方法實施如下思政要點：樹立生態(tài)文明觀，合理利用資源，厲行節(jié)約，反對浪費的意識。通過課前、課中和課后三個教學(xué)階段全