計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)微課版 教案 (23) 定長(zhǎng)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(jì)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(jí)總課時(shí)64

模塊五任務(wù)3《定長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼劃分方法》教學(xué)設(shè)計(jì)方案一、教學(xué)分析課題名稱定長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼劃分方法授課方式線上線下混合授課學(xué)時(shí)2授課地點(diǎn)15-406授課時(shí)間周一5-6教學(xué)內(nèi)容本次課選自《計(jì)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(zhǎng)子網(wǎng)掩碼劃分方法學(xué)情分析通過對(duì)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(shí)和技能基礎(chǔ)：所有同學(xué)按照要求預(yù)習(xí)了定長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼劃分方法相關(guān)內(nèi)容，對(duì)定長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼劃分方法有了一定的了解；2.認(rèn)知和實(shí)踐能力：從問答討論中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生實(shí)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(diǎn)：主動(dòng)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的意愿很強(qiáng)，有較強(qiáng)的實(shí)踐思維；邏輯思維和辯證思維較欠缺；教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)了解劃分子網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)。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(shí)際需求規(guī)劃IP地址方案素質(zhì)目標(biāo)1.通過定長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼劃分方法的介紹，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到使用科學(xué)的方法帶來的價(jià)值，樹立“理論聯(lián)系實(shí)際”的學(xué)風(fēng)。教學(xué)重點(diǎn)掌握定長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼劃分方法教學(xué)難點(diǎn)掌握定長(zhǎng)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(jì)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(gè)性化學(xué)習(xí)需求。數(shù)字資源：/、課件交互平臺(tái)：班級(jí)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(shí)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(shí)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(diǎn)解決措施1.課前預(yù)習(xí)，收集子網(wǎng)掩碼、定長(zhǎng)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(diǎn)、定長(zhǎng)子網(wǎng)劃分的方法，總結(jié)規(guī)律教學(xué)難點(diǎn)解決措施1.課前預(yù)習(xí)，收集子網(wǎng)掩碼、定長(zhǎng)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(diǎn)、定長(zhǎng)子網(wǎng)劃分的方法，總結(jié)規(guī)律三、教學(xué)實(shí)施第23次課（2課時(shí)）課前準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)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(bào)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(zhǎng)子網(wǎng)掩碼劃分方法熟悉定長(zhǎng)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)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(yùn)行可靠，防止某個(gè)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(shí)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(gè)左右，2019年11月26日，負(fù)責(zé)英國(guó)、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(gè)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(fèi)現(xiàn)象。比如路由器互聯(lián)時(shí)只需要兩個(gè)IP地址，若分配一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的IP地址給其使用，就會(huì)浪費(fèi)很多的IP地址資源，因此在實(shí)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(duì)浪費(fèi)；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(diǎn)：一是隔離網(wǎng)絡(luò)廣播在整個(gè)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(gè)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(hào)+主機(jī)號(hào)”變成了三層結(jié)構(gòu)的“網(wǎng)絡(luò)號(hào)+子網(wǎng)絡(luò)號(hào)+主機(jī)號(hào)”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(shí)目標(biāo)1：了解劃分子網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)知識(shí)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(zhǎng)度的二進(jìn)制位構(gòu)成，也被分為4個(gè)8位組并采用點(diǎn)分十進(jìn)制來表示。子網(wǎng)掩碼通常與IP地址配對(duì)出現(xiàn)，它將IP地址中網(wǎng)絡(luò)號(hào)（包含子網(wǎng)號(hào)）部分對(duì)應(yīng)的所有位設(shè)置為“1”，對(duì)應(yīng)于主機(jī)號(hào)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(jiǎn)單的“X.X.X.X/Y”方式來表示IP地址與子網(wǎng)掩碼對(duì)。子網(wǎng)掩碼的第一個(gè)作用：提取給定IP地址的子網(wǎng)號(hào)。如給定的IP地址為03，子網(wǎng)掩碼為24，試求取這個(gè)IP地址的子網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)。子網(wǎng)掩碼的第二個(gè)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(diǎn)和規(guī)律知識(shí)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(hào)時(shí)，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(hào)（n+m=主機(jī)標(biāo)識(shí)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(gè)） 每個(gè)子網(wǎng)具有的最大主機(jī)數(shù)量≤2m-2（臺(tái)） 分組理解討論定長(zhǎng)子網(wǎng)劃分的方法，完成課堂練習(xí)知識(shí)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(shí)際需求規(guī)劃IP地址方案素質(zhì)目標(biāo)：通過定長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼劃分方法的介紹，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到使用科學(xué)的方法帶來的價(jià)值，樹立“理論聯(lián)系實(shí)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)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(jià)值內(nèi)化發(fā)布任務(wù)：騰訊文檔是一款可多人同時(shí)編輯的在線文檔，支持在線Word/Excel/PPT/PDF/收集表多種類型?？梢栽陔娔X端、移動(dòng)端等多類型設(shè)備上隨時(shí)隨地查看和修改文檔。（1）新建一個(gè)通訊錄Excel文檔，允許班級(jí)所有學(xué)生能同時(shí)編輯。（2）新建一個(gè)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(píng)價(jià)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)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(píng)價(jià)相結(jié)合的“多元導(dǎo)向，過程監(jiān)督”評(píng)價(jià)體系，以產(chǎn)品性、知識(shí)性、創(chuàng)新性共同構(gòu)建評(píng)價(jià)機(jī)制，著重考核學(xué)生個(gè)人對(duì)知識(shí)的掌握程度。作業(yè)提交：重慶高校在線開放課程平臺(tái)中作業(yè)提交步養(yǎng)成良好的審美能力、邏輯思考能力、動(dòng)手實(shí)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(qǐng)朋友對(duì)模型進(jìn)行評(píng)價(jià)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(zhǎng)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(dòng)和研討式教學(xué)方法實(shí)施如下思政要點(diǎn)：樹立生態(tài)文明觀，合理利用資源，厲行節(jié)約，反對(duì)浪費(fèi)的意識(shí)。通過課前、課中和課后三個(gè)教學(xué)階段全