第06课 数字身份辨设备 教学设计 义务教育人教版信息科技七年级全一册.pdf

第6课数字身份辨设备

一、教学目标

1.学生知道IP地址在网络通信中的作用。

2.学生理解IP地址的表示方法和编码含义。

3.学生理解IPv4向IPv6演变的必要性。

4.学生知道我国IPv6网络的建设成果。

二、教学重点与难点

教学重点

1.IP地址的作用、表示方法和编码含义。

2.IPv4向IPv6演变的原因及必要性。

3.我国IPv6网络建设成果。

教学难点

1.深入理解IP地址的编码含义。

2.理解IPv4向IPv6演变的技术挑战和优势。

三、教学准备

1.制作关于IP地址和IPv6的动画演示课件。

2.收集与IP地址相关的实际案例和数据。

四、教学过程

（一）导入新课

教师展示一些网络设备的图片，如电脑、手机、路由器等，然后提问学生：

“这些设备在网络中是如何被识别的呢？”接着引出IP地址的概念，从而导入本

节课的主题——数字身份辨设备。

（二）新课讲解

1.IP地址在网络通信中的作用

（1）唯一标识网络设备

就像我们每个人都有一个唯一的身份证号码一样，在网络世界中，每一台设

备也都有一个唯一的IP地址。IP地址是网络设备在网络中的“数字身份，通过它”

可以准确地识别和定位网络中的设备。

例如，当我们在浏览器中输入一个网址时，浏览器会根据网址中的域名解析

出对应的IP地址，然后通过这个IP地址找到目标服务器，从而实现网页的访问。

如果没有IP地址，网络中的设备就无法相互识别和通信。

（2）确定数据传输路径

IP地址不仅可以唯一标识网络设备，还可以确定数据在网络中的传输路径。

在网络中，数据是通过一个个网络节点（如路由器、交换机等）进行传输的。每

个网络节点都会根据数据的目标IP地址，选择合适的路径将数据转发到下一个

节点，直到数据到达目的地。

比如，当我们从一个城市向另一个城市发送一封电子邮件时，电子邮件会被

封装成数据包，每个数据包中都包含了目标IP地址。数据包在网络中传输时，

会经过多个路由器。每个路由器都会根据数据包的目标IP地址，查询自己的路

由表，选择下一个最佳的转发路径。这样，数据包就可以沿着正确的路径到达目

的地。

2.IP地址的表示方法和编码含义

（1）IP地址的表示方法

IP地址是一个32位的二进制数，为了方便人们记忆和使用，通常将其分为

四个8位的二进制数，每个数用十进制表示，并用点号分隔。例如，

192.168.1.1就是一个常见的IP地址表示形式。

这种表示方法被称为“点分十进制表示法。在这种表示法中，每个十进制数”

的取值范围是0到255。例如，192对应的二进制数是168对应的二

进制数是1对应的二进制数是

（2）IP地址的编码含义

IP地址由两部分组成，一部分是网络地址，另一部分是主机地址。网络地

址用于标识一个网络，主机地址用于标识网络中的一台设备。

例如，在IP地址192.168.1.1中，192.168.1是网络地址，1是主机地址。

通过网络地址，可以确定一个网络的范围；通过主机地址，可以在一个网络中唯

一地标识一台设备。

IP地址根据网络地址和主机地址的位数不同，可以分为A、B、C、D、E五

类。其中，A、B、C三类是常用的IP地址类型。

A类IP地址的网络地址占8位，主机地址占24位，适用于大型网络。B类

IP地址的网络地址占16位，主机地址占16位，适用于中型网络。C类IP地址

的网络地址占24位，主机地址占8位，适用于小型网络。

3.IPv4向IPv6演变的必要性

（1）IPv4地址资源短缺

随着互联网的迅速发展，越来越多的设备连接到网络中，对IP地址的需求

也越来越大。然而，IPv4地址只有32位，最多只能提供约42.9亿个IP地址。

在全球范围内，IPv4地址已经面临严重的短缺问题。

例如，随着智能手机、平板电脑、物联网设备等的普及，每个设备都需要一

个IP地址。而现有的IPv