计算机网络基础微课版 教案 (25) IPv6 地址

XXXX学院课程教案开课学院人工智能与大数据学院课程名称计算机网络技术基础授课学期授课教师授课班级总课时64

模块五任务5《IPv6地址》教学设计一、教学分析课题名称主题5：IPv6地址授课方式教师讲授、指导学生自主练习授课学时2授课地点15-406授课时间周一5-6内容分析本次课选自《计算机网络技术基础》课程，模块5主题5：IPv6地址，2课时。本次课程通过对IPv4协议的主要问题、IPv6协议数据单元、IPv6地址表示、地址类型等相关基础知识的分析讲解，帮助学生认识事物发展的基本规律，建立对“量变到质变”的正确认知学情分析1.在理论知识的基础上，学生喜欢通过实践操作深入掌握理论知识，在解决实际问题中寻找成就感。2.学生的发散思维能力有待提高，课堂当中适当启发学生，提高学生的想象力和发散思维能力。综合以上情况，结合专业人才培养方案、《计算机网络基础》课程标准、岗位需求，确定本节课的教学目标，并预判教学重难点。教学目标知识目标了解IPv6地址的基本概念。掌握IPv6地址的表示方法。能力目标能够在终端、中间设备上配置IPv6地址。素质目标帮助学生认识事物发展的基本规律，建立对“量变到质变”的正确认知教学重点IPv6地址技术教学难点让学生从技术层面了解IPv6的先进性二、教学策略教学资源一库：计算机网络专业国家教学资源库二软件：PacketTracer软件三平台：数字资源：/、课件交互平台：班级QQ群、/教学策略根据学情分析、教学内容，以案例、实践、多种资源为载体，通过线上线下相结合的方式开展教学。本次课采用思政元素贯穿式教学法，把抓住机遇，敢于担当，立鸿鹄志的相关内容从课前自学贯穿到课中讲授和课后拓展，从线上贯穿到线下；采用理实一体化的教学模式，将理论内容融入教学实施各环节，充分发挥教师主导作用，突出学生动手能力和专业技能的培养。教学重点解决措施1.课前预习，收集IPv6相关资料，课中教师讲解2.教师讲解、学生讨论，IPv6地址表示和类型3.教师总结，认识强化IPv6技术，教师个别指导教学难点解决措施1.对比IPv6和IPv4，学生讨论差异2.学生分析差异，认识差异带来的好处3.总结IPv6技术的适应性和先进性三、教学整体设计课前：利用平台发布预习任务，结合预习情况，配合教师确定本次课程重难点。课中：教师讲解IPv6产生背景、协议数据单元、地址表示、类型；学生根据预习情况和教师讲解分析理解IPv6技术，学会配置IPv6地址；教师指导学生，收集学生存在的问题，教师总结本次课程内容。课后：根据平台中相关课程内容，继续优化理论知识，创新实践内容；筛选学生优秀作业发布在师生交互平台中激励表扬。四、教学实施课前准备内容教师活动学生活动设计意图方法手段线上学习发布线上学习视频完成线上学习视频，提前熟悉知识点，对内容有初步了解总体了解新内容，熟悉预备知识自主学习超星发布任务发布预习作业完成教材课前评估对新内容预备知识的掌握程度进行评估探究学习超星课中探究内容教师活动学生活动设计意图方法手段课前引入IPv4取得了极大的成功；IPv4地址资源的紧张限制了Internet的进一步发展；NAT(网络地址转换)、CIDR(无类域间路由)、VLSM(可变长了网掩码)等技术的使用仅仅暂时缓解IPv4地址紧张，但不是根本解决办法；新技术的出现对IP协议提出了更多的需求。【思政融入】学习IPv6理论知识，鼓励学生抓住机遇，敢于担当，立鸿鹄志，做建设网络强国的奋斗者。课堂讨论：为什么要引用IPv6？素质目标：认识事物发展的基本规律，建立对“量变到质变”的正确认知混合式教学法引导式教学法探究学习自主学习课堂网络资源IPv6的特点与IPv4相比，IPv6具有以下特点：1．近乎无限的地址空间2.更简洁的报文头部3．内置的安全性4.更好的QoS支持5.更好的移动性6.编址层次等级分组讨论知识目标1：了解IPv6地址混合式教学法引导式教学法探究学习自主学习课堂网络资源IPv6地址技术IPv6地址表示；IPv6地址压缩IPv6地址分类单播地址（UnicastAddress）标识一个接口，目的地址为单播地址的报文会被送到被标识的接口组播地址（MulticastAddress）标识多个接口，目的地址为组播地址的报文会被送到被标识所有接口任播地址（AnycastAddress）标识多个接口，目的为任播地址的报文会被送到最近的一个被标识接口，最近节点是由路由协议来定义的IPv6没有定义广播地址4.IPv6现实应用智慧城市信息体系结构当前IP网络的现实地址短缺：a.不断增长的互联网设备和新应用b.永远在线的互联网接入业务需求：a.构筑宽带和移动的无缝互联网b.无线（PDA、3G...）、宽带接入、Internet家电...IPv6提供双向通信带来新的业务：用户时时在线，在线学校，IPCAR（IPv6是解决之道）6.IPv6过渡技术简介-隧道封装IPv6overIPv4手动隧道（配置隧道）：隧道两端的边界路由器上通过静态指定隧道的源IPv4地址和目的IPv4地址而创建的隧道。IPv6overIPv4GRE隧道（简称GRE隧道）：使用IPv4的GRE隧道上承载IPv6流而实现IPV6互通的隧道。IPv6overIPv4自动隧道（简称自动隧道）：使用兼容IPv4的IPv6地址（使用兼容地址）。6to4隧道：每个站点使用一个可聚合的全球单播IPV6地址前缀，并且至少使用使用一个全球单播IPV4地址。也是一种自动隧道。ISATAP隧道：站点间自动隧道寻址协议（IntrasiteAutomaticTunnelAddressingProtocol)。6PE：使用已有MPLS网络承载IPV6。跟随老师的思路理解记忆IPv6地址技术知识目标2：IPv6协议、IPv6地址的表示混合式教学法引导式教学法探究学习自主学习课堂网络资源课后拓展内容教师活动学生活动设计意图方法手段动手实践——配置IPv6地址打开PC1的配置界面，点击Desktop（桌面）选项卡>IPConfiguration（IP配置）。将IPv6Address（IPv6地址）设置为2001:DB8:1:1::1，前缀为/64。将IPv6Gateway（IPv6网关）设置为本地链路地址FE80::1。在PC2上重复（1）~（3）步，配置规划的IPv6地址。在PC1的命令行窗口，执行ping2001:db8:1:::2命令，测试是否ping通。完成IPv6地址配置能力目标：配置IPv6地址探究学习自主学习作业超星考核评价内容教师活动学生活动设计意图方法手段预习任务评价根据学习通平台记录的学习数据和测试情况评定预习成绩按时完成课前预习线上线下相结合探究学习自主学习学习通课堂参与度评价课程中的案例、思考、练习，鼓励学生主动参与讨论、分享思路、帮助同学，表现突出的，当场记录加1~2分，若有影响课堂学习的（如：睡觉、玩手机）当场记录扣2分积极参与课堂活动激励学生，提高课堂活跃度探究学习自主学习课堂课后拓