教案《计算机网络》
《计算机网络》教案(第三章)
IPv 6
IPv6是下一代互联网协议，它的出现是为了解决IPv4地址空间不足的问题。 IPv6的背景、发展和特点使其成为未来互联网的重要组成部分。
路由和转发
路由是指确定数据包从发送端到接收端的路径的过程。路由器是网络中的关键设备，负责根据路 由表进行转发决策并将数据包转发到下一个节点。
网络地址转换(NAT)
NAT是一种在计算机网络中广泛使用的技术，它用于将私有IP地址转换为公网 IP地址，以实现局域网与公网之间的通信。NAT具有很多优点和应用场景。
计算机网络教案(第三章)
这是一份关于计算机网络第三章的教案，我们将深入探讨网络层的概述、IP协 议、路由和转发、网络地址转换(NAT)以及IPv6等内容。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
网络层概述
网络层位于计算机网络的中间层次，负责在网络中传输数据包，并提供一些 必要的服务和功能，如分组交换、路由和转发等。
IP协议
IP协议是计算机网络中的核心协议之一，它负责将数据分组打包并发送到目标 主机。IP数据报的格式和字段定义了数据在网络中的传输方式。
《计算机网络》教案
《计算机网络》教案【计算机网络】教案一、教学目标1. 了解计算机网络的基本概念、体系架构和发展历程；2. 掌握计算机网络中的常见术语和相关技术；3. 理解计算机网络的通信原理和各层协议的功能；4. 能够利用计算机网络进行数据传输和信息交换。
二、教学内容1. 基本概念1.1 计算机网络的定义和特点1.2 计算机网络的分类1.3 网络拓扑结构和传输介质2. 网络协议2.1 OSI参考模型2.2 TCP/IP协议族2.3 常见网络协议（如HTTP、FTP、SMTP等）3. 网络通信原理3.1 数据通信的基本概念3.2 数据的传输方式（单工、半双工、全双工）3.3 数据的传输单位（比特、字节、帧、数据报等）4. 网络硬件设备4.1 网络接口卡（NIC）4.2 集线器、交换机、路由器的功能和区别4.3 网络传输介质（如双绞线、光纤等）5. 局域网和广域网5.1 局域网的定义和特点5.2 广域网的定义和特点5.3 局域网和广域网的比较6. 网络安全6.1 常见的网络安全威胁6.2 防火墙和入侵检测系统的功能6.3 加密和认证技术三、教学步骤1. 导入：通过引入一个与学生生活相关的网络应用案例，激发学生对计算机网络的兴趣和好奇心。
2. 概念讲解：逐一介绍计算机网络的基本概念和相关术语，通过图示和实例帮助学生理解并记忆。
3. 协议解析：以TCP/IP协议族为例，讲解其体系结构和各层功能，重点解析其中的IP、TCP和HTTP协议。
4. 实例演示：通过搭建简单的局域网，演示数据的传输过程和网络设备的配置，让学生亲自参与实践操作。
5. 课堂练习：开展互动问答和小组讨论，出示相关问题或情境，要求学生利用所学知识进行分析和解答。
6. 拓展延伸：介绍计算机网络的最新发展动态和前沿技术，引导学生深入思考对未来网络的展望和应用。
7. 总结反思：结合课堂内容，进行知识点的总结回顾和思考，培养学生对计算机网络的整体认知和理解能力。
《计算机网络基础知识》教案
《计算机网络基础知识》教案一、教学目标1. 让学生了解计算机网络的定义、功能和分类。
2. 使学生掌握计算机网络的基本组成原理和常见的网络设备。
3. 培养学生理解网络协议和网络分层模型的概念。
4. 让学生了解互联网的基本结构和发展历程。
5. 使学生掌握局域网和广域网的组建、维护和管理方法。
二、教学内容1. 计算机网络的定义与功能1.1 计算机网络的定义1.2 计算机网络的功能2. 计算机网络的分类2.1 局域网（LAN）2.2 城域网（MAN）2.3 广域网（WAN）3. 计算机网络的基本组成原理3.1 网络设备3.2 通信协议3.3 网络拓扑结构4. 常见的网络设备4.1 交换机4.2 路由器4.3 网卡4.4 集线器4.5 网桥5. 网络协议与分层模型5.1 网络协议5.2 网络分层模型（OSI七层模型）三、教学方法1. 采用讲授法，讲解计算机网络的基本概念、原理和设备。
2. 运用案例分析法，分析实际网络应用场景，加深学生对网络知识的理解。
3. 利用实验教学法，让学生动手搭建简单网络，培养实际操作能力。
4. 开展小组讨论法，引导学生探讨网络技术的发展趋势。
四、教学资源1. 教材：《计算机网络基础知识》2. 课件：PowerPoint3. 网络设备：交换机、路由器、网卡、集线器、网桥等4. 实验工具：计算机、网线、水晶头、测速仪等五、教学评价1. 平时成绩：课堂表现、作业完成情况、小组讨论参与度等。
2. 考试成绩：理论知识考试、实验操作考试等。
3. 综合评价：学生对计算机网络知识的掌握程度、实际应用能力等。
六、教学重点与难点教学重点：1. 计算机网络的基本组成原理及常见网络设备的功能与作用。
2. 网络协议和分层模型的概念及其在网络通信中的应用。
3. 互联网的基本结构和发展历程。
4. 局域网和广域网的组建、维护与管理方法。
教学难点：1. 网络协议的复杂性和分层模型的理解。
2. 网络设备的工作原理和配置方法。
(完整版)《计算机网络》教案
1.习题1-01
2.习题1-03
参考资料：
1．《计算机网络—自顶向下方法与Internet特色》（第4版），（美）James F. Kurose Keith W. Ross著/陈鸣译，机械工业出版社。
2．《计算机网络》（第4版），（美）特南鲍姆著/潘爱民译，清华大学出版社；
本次课教学体会：
重点难点：电路交换和分组交换的基本工作原理
方法步骤：课堂讲解与实例介绍
器材保障：电脑、投影
时间地点：
教学内容:
§1概述
预习思考题：
1.你主要用计算机网络或因特网干什么？你认为计算机网络由哪些关键元素组成？你所知道的网络设备有哪些？你知道的连接因特网的方式（上网方式）有哪些？
2.你认为计算机网络或因特网的核心功能是什么？与电话网、有线电视网有什么本质区别？
七是网络安全。先介绍网络安全的内容，然后介绍网络安全服务的各种机制，最后简要介绍典型的网络安全协议和系统。
实践教学以强化学生的动手实践能力为目的，以提高操作技能和面向实用技术为设计原则，以组网技术和构建网络应用服务为核心设计实验内容。具体包括简单局域网组网、网络协议分析、路由器配置、典型应用服务器的配置和简单网络应用程序开发等实用性较强的实践内容。部分实验内容可根据学生学习能力和实际情况，让学生自主选做。
由于计算机网络是一个极其复杂的系统，学习计算机网络的过程实际就是一个在学生的知识空间中“构建”一个计算机网络体系结构的过程。因此，对于每个知识点在授课中应强调知识点在整个体系结构中的位置，所起到的重要作用，以及与其他知识点之间的关系。在授课过程中，注重阶段性总结，每章结束时通过总结帮助学生将该章内容关联起来建立起计算机网络某一层的知识结构，然后再放入到整个网络体系结构去，这样学完整个课程后在每个学生掌握的是一个复杂的计算机网络系统，而不仅仅是一些零散的知识点和技术原理。
《计算机网络》教案(第一章)
第二阶段：面向通信的计算机网络
• 1969年9月研制完成四台IMP，连接了四台大型计算机系 统。 • 部署在斯坦福研究院、加州大学圣大巴巴拉分校、加州大 学洛杉矶分校和犹他大学的大型计算机中心， • 在1969年9月2日，正式启动该网络，实现了四个地点
• 课程参考书
– 《计算机网络》 熊贵喜 清华大学出版社 – 《计算机网络教程》 谢希仁 人民邮电出版社
沈阳化工大学 计算机科学与技术学院 网络工程教研室
第一章 计算机网络概述
• • • • • • • • §1.1 计算机网络概念 §1.2 计算机网络产生与发展 §1.3 计算机网络功能 §1.4 计算机网络的组成 §1.5 计算机网络分类 §1.6 计算机网络拓扑结构 §1.7 计算机网络体系结构 §1.8 计算机网络应用
• 第四章 数据链路层（2）
• 第五章 计算机局域网（4） • 第六章 网络层（6）
• 第七章 传输层（2）
• 第八章 网络应用技术（2）
沈阳化工大学 计算机科学与技术学院 网络工程教研室
课程安排
• 课程学时
– 总学时48学时
• 课程作业
– 以查阅资料为主
• 课程考试
– 以上课内容为主 – 闭卷考试
沈阳化工大学优秀课程
《计算机网络》
网络工程教研室 网络体系结构研究室 2010-08
沈阳化工大学 计算机科学与技术学院 网络工程教研室
沈阳化工大学 计算机科学与技术学院 网络工程教研室
核心层
汇聚层
接入层
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课程Байду номын сангаас容简介
计算机网络课程教案(优质)
计算机网络课程教案(优质)一、教学内容本节课的教学内容来自于教材《计算机网络》的第四章，主要内容包括：网络层服务、路由算法、分组转发与拥塞控制。
本节课将围绕这些内容展开，使学生了解网络层的基本概念，理解路由算法的原理，掌握分组转发与拥塞控制的技术。
二、教学目标1. 让学生掌握网络层的基本服务，理解网络层在计算机网络中的作用。
2. 使学生了解路由算法的种类及原理，提高他们在实际应用中选择合适路由算法的能力。
3. 让学生掌握分组转发与拥塞控制的技术，提高网络传输效率。
三、教学难点与重点重点：网络层服务、路由算法、分组转发与拥塞控制。
难点：路由算法的设计原理、拥塞控制的实现方法。
四、教具与学具准备教具：多媒体教学设备、网络拓扑图、PPT。
学具：笔记本电脑、网络实验设备。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过一个网络故障案例，引导学生思考网络层的作用。
2. 教材讲解：详细讲解网络层的服务、路由算法、分组转发与拥塞控制的概念和原理。
3. 例题讲解：分析典型例题，让学生理解路由算法和拥塞控制的应用。
4. 随堂练习：让学生根据所学内容，完成一些相关的练习题，巩固所学知识。
5. 课堂讨论：组织学生就网络层服务、路由算法、分组转发与拥塞控制的技术展开讨论，提高他们的实际应用能力。
6. 网络实验：让学生动手进行网络实验，验证所学知识。
六、板书设计板书内容主要包括网络层服务、路由算法、分组转发与拥塞控制的概念、原理和流程。
通过板书，帮助学生清晰地理解所学知识。
七、作业设计1. 题目：请简述网络层的服务。
答案：网络层的服务主要包括数据传输、路由选择、拥塞控制等。
2. 题目：请解释什么是路由算法。
答案：路由算法是一种用于确定数据包从源节点到目的节点最优路径的算法。
3. 题目：请阐述分组转发与拥塞控制的技术。
答案：分组转发是指网络设备根据数据包的目的地址，将其从一个网络接口转发到另一个网络接口。
拥塞控制是指通过调整网络中的数据流量，防止网络拥塞的发生。
《计算机网络》教案
《计算机网络》教案课程名称：计算机网络课程目标：1.了解计算机网络的基本概念和发展历史。
2.掌握计算机网络的组成原理和相关技术。
3.熟悉常见的网络协议和网络安全知识。
4.培养学生的网络编程和网络管理能力。
教学内容：第一课：计算机网络基础概念1.计算机网络的定义和分类-计算机网络的定义和基本概念-计算机网络的分类：按网络规模、网络拓扑结构和网络应用等2.计算机网络的发展历史-互联网的发展历史和现状-计算机网络的发展对社会的影响第二课：物理层与数据链路层1.物理层的作用和方法-物理层的概念和作用-串行通信和并行通信，调制解调器2.数据链路层的基本概念和功能-数据链路层的定义和作用-数据链路层的帧结构和帧同步方法3.以太网和局域网技术-以太网的特点和发展-局域网的基本概念和常见技术第三课：网络层和传输层1.网络层的功能和路由技术-网络层的定义和作用-路由器和路由选择算法2.传输层的功能和常见协议-传输层的定义和作用-TCP和UDP的特点和应用场景第四课：应用层和网络安全1.应用层协议和常见应用-应用层协议的定义和作用-HTTP、FTP和SMTP等常见应用层协议2.网络安全的基本概念和常见攻击方式-网络安全的定义和重要性-常见的网络攻击方式和防御方法教学方法：教学内容主要以讲授为主，辅以案例分析和实践练习。
在讲解基本概念和原理时，结合实际案例和网络拓扑图进行讲解，使学生能够更加直观地理解和掌握知识。
在课堂上安排实践练习环节，如搭建局域网、配置路由器等，培养学生的实际操作能力。
评估方法：课堂作业、小组讨论和期末考试相结合的方式进行评估。
课堂作业主要是练习题和简答题，用于巩固和检测学生对基本概念和原理的理解。
小组讨论可以通过案例分析和问题解决来培养学生的团队合作和分析解决问题的能力。
期末考试主要测试学生对整个课程的掌握程度，包括理论知识和实践能力。
参考教材：。
第1课计算机网络教案2023—2024学年浙教版(2023)初中信息技术七年级上册
第1课计算机网络教案 2023—2024学年浙教版（2023）初中信息技术七年级上册一、教材分析本课选自2023—2024学年浙教版（2023）初中信息技术七年级上册第一章第一课。
该课主要介绍了计算机网络的基础知识，包括计算机网络的定义、分类、组成及功能等。
教材内容贴近学生生活实际，让学生在学习计算机网络的同时，能了解计算机网络在实际生活中的应用。
本节课旨在使学生掌握计算机网络的基本概念，理解计算机网络在现代社会中的重要作用，为后续学习网络技术打下基础。
二、核心素养目标1. 理解计算机网络的概念和分类，认识计算机网络在现代生活中的重要性。
2. 了解计算机网络的组成和功能，掌握计算机网络的基本工作原理。
3. 培养学生运用所学知识分析、解决实际问题的能力，提高信息素养。
4. 培养学生团队合作意识，提高沟通交流能力。
5. 培养学生创新思维，激发对网络技术的兴趣。
三、重点难点及解决办法重点：1. 计算机网络的定义及分类2. 计算机网络的组成及功能3. 计算机网络的基本工作原理难点：1. 理解计算机网络的分类及特点2. 掌握计算机网络的组成及功能3. 理解计算机网络的基本工作原理解决办法：1. 通过举例说明，让学生直观地理解计算机网络的分类及特点。
2. 利用图表、实物模型等辅助教学，帮助学生掌握计算机网络的组成及功能。
3. 采用案例分析、小组讨论等方式，引导学生理解计算机网络的基本工作原理。
突破策略：1. 针对重点难点，设计具有针对性的练习题，让学生在实践中巩固所学知识。
2. 组织课堂讨论，让学生分享学习心得，相互借鉴，共同提高。
3. 鼓励学生提问，及时解答学生的疑惑，帮助学生克服学习难点。
4. 利用网络资源，拓展学生的学习视野，提高学生的信息素养。
四、教学资源准备1. 教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料。
教材内容涵盖计算机网络的定义、分类、组成及功能等基本知识，为学生提供系统的学习框架。
2. 辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源。
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教案
课程名称：《计算机网络》
授课对象：
授课章节：第三章 TCP/IP协议第一节 IP编址方案
课时安排：2节课 90分钟
授课教师：
一、教学目的与要求
1.掌握IP地址的概念、格式和分类；
2.掌握子网掩码的作用及划分子网的方法。
二、教学重点与难点
1.教学重点：IP地址的格式和分类；
2.教学难点：IP地址的格式和分类、通过子网掩码划分子网的方法。
三、教学方式
以理论讲授为主，通过课堂提问、讨论的方式开展互动，加强教学效果。
四、教学过程的设计和组织
第三章 TCP/IP协议
首先回顾前面章节所讲的计算机网络体系结构，引出网络分层协议的工业应用标准——TCP/IP协议。
思考并讨论以下问题：
1.现实生活中我们用身份证来标识每一个公民，在复杂的网络世界如何标识
每一台计算机
2.学校采用学校->学院->系->专业->班级的分层体系管理学生，网络世界如
何管理计算机呢
3分钟左右，让学生举手回答，可能有以下情况：
对第一问：一种情况是给网络中每台计算机取一个名字；或者给每一台计算
机一个编号……
对第二问：一种情况是我们将网络按照行政区域分层管理；或者将计算机网络按照类似于学校分层管理的方式管理……
讨论中有可能出现继续提问：取名字如何保证统一性；编号如何保证唯一性；分层如何确定层次性……
教师根据上述问题及其讨论情况开展点评，指出IP地址就是用来标识网络中计算机的编址方案，不仅解决了第一个问题，也同时解决了网络计算机的层次问题。
第一分节 IP编址方案
1．IP地址定义和作用
对比现实生活中身份证制度，不管某个人什么名字、什么民族、什么地区、
什么性别，但都有唯一的18位身份标识，参照身份证制度提出IP地址概念。
IP地址：就是因特网上的每台主机被分配的唯一地址，也称为互联网地址，用于所有与该主机的通信中。
举例IP地址和我们的家庭地址的联系；IP地址与电话号码的联系。
思考：为什么要使用IP地址（2分钟）
原因（在同学们回答基础上归纳提出）：
可以通过IP地址屏蔽各种物理网络的地址差异；
每种网络都有各自的技术特点，其物理地址各不相同；
统一物理地址的表示方法不现实；
互联网对各种物理网络地址的“统一”可以通过IP地址在网络层完成。
2．IP地址的格式
提问：再次对比IP地址和身份证编号，提问学生身份证编码的格式如何，
是否对IP地址的设计有借鉴作用。
身份证号编码的规则1-2位表示省、自治区、直辖市代码，3-4位表示地级市、盟、自治州代码，5-6位表示区县代码；7-14位表示出生年月日；15-17位为顺序号，18位为校验码。
根据上述分析得出其编制规则，即地区编码+出生日期+区分码。
由此引出IP地址的格式。
一个完整的IP的地址由一组32位(bit)二进制组成，每8位为一个分段(Segment)，共分为4段，段与段之间用小圆点.隔开。
如：
这种表示方式称为“点分二进制表示法”。
提问：点分二进制表示法有什么弊端
根据学生回答，指出点分二进制表示法的弊端：
数字太长，记忆不方便，书写不方便，
而且非专业人士难以读懂。
解决办法：
引出改进的表示方法——点分十进制计数表示法，利用表格回顾二进制——十进制之间转换方法（根据学生对进制转换情况可以适当复习一下），同时讲解点分十进制表示法。
二进制和十进制之间的关系：
（板书演示转换过程）将上述IP用点分十进制计数法表示。
练习（2分钟）：将IP地址
对该表示法进行课堂总结：
（1）每一个IP地址由四段组成；
（2）每段用小数点隔开；
（3）每个数字的取值范围在0-255之间。
借鉴身份证的分段编码规则，IP地址也由网络号和主机号两段构成。
表示为：IP-address::={<network-number>,<host-number>} 3．IP地址的分类
NIC(国际网络信息中心)将IP地址分成五类，A类，B类，C类，D类和E类。
通过列表方式进行演示。
思考并计算：各类IP地址的类别和规模。
根据学生计算情况，给出常用的三类IP地址的比较：
课堂讨论：
（1）三类IP地址如何区分
（2）加入某公司要建立一个拥有1500台计算机规模的网络，可以采用什么类型的IP地址；加入要建立一个拥有200台计算机规模的网络，可采用什
么类型的IP地址
课堂教学总结：
教师在讲授网络地址与主机地址时采用恰当的类比：如确定某个同学所在的位置，网络地址好比同学的班级，主机地址类似同学的座位号。
进一步通过上述三个讨论引导学生对三类IP地址概念的理解掌握并回答三个问题。
（1）判断某个IP地址属于哪类网络：看第一个数字0-127A网，128-191B 网，192-223C网。
（2）1500台主机大于254小于65534，应采用B类网络。
200台计算机应采用C类网络。
第二分节子网掩码
1．子网掩码
思考（2分钟）：IP地址是32位二进制，分为网络部分和主机部分，任意给定一个IP地址，如何区分哪些位表示网络，哪些位表示主机
根据讨论引出子网掩码：网络管理员使用子网掩码来区分IP地址中的网络号和主机号。
子网掩码将所有的网络位用1标识，主机用0 标识。
子网掩码就像一个过滤器，把一个完整的IP地址的网络部分和主机部分成功分离。
分离方法：当用子网掩码和任意IP地址进行按位取与操作时，就可以得到该地址的网络地址；剩下的位即为主机地址。
解（板书该过程，通过例子讲解求网络号和主机号的方法）：
①将十进制IP地址转换成二进制
二进制00001001 00000001
十进制192 9 200 1
②将十进制子网掩码转换成二进制
二进制00000000
十进制255 255 255 0
③将二进制IP地址和二进制子网掩码进行按位与操作
IP地址00001001
00000000
与操作00001001 00000000
④
二进制00001001 00000000
十进制 192 9 200 0
⑤
2．缺省子网掩码
当未划分子网，对应的网络号位都是1，主机号都置0。
子网掩码作用就是判断两个需要通信的主机是否需要通过网络转发，如果两个主机在同一子网内，就可以直接通信，如果两个主机不在同一个子网中，则需要寻找路径进行通信。
子网掩码必须与IP地址结合使用。
3．子网划分
思考：回顾A、B、C类IP地址，讨论存在的问题及解决办法（2分钟）。
教师总结：
A类网络规模太大，每个网络规模达到上千万台计算机，导致数以百万计的A类地址资源被浪费，C类地址比较适合中小型企业使用，但是严重不够用。
解决办法：可以通过划分子网的方法解决该类问题。
（1）子网划分的基本思路
划分子网是一个单位内部的事情，单位对外仍然表现为没有划分子网的
网络。
从主机号借用若干位作为子网号subnet-id，而主机号host-id也就相应
减少了若干位，通过划分子网调整网络规模，可以将大型网络划小，也
可以将小型网络聚大。
IP-address::={<network-number>，<subnet-number>,<host-number>}凡是从其他网络发送给本单位某个主机的IP数据报，仍然是根据IP数
据报的目的网络号，先找到连接在本单位网络上的路由器。
然后此路由
器在收到IP数据报后，再按目的网络号，子网号找到目的子网。
最后将
IP数据报直接交付给目的主机。
（2）子网划分的基本方法
Step1：将要划分的子网数目转换为2的m次方，如果不是恰好为2的次方，则取大为原则，即大于最接近该数且为2的幂，如要划分6个子网，取8，则取23。
S
Step3：确定子网号及子网IP地址范围。
将所占用的位依次取0 和1进行排列
组合，按从小到大的顺序排列即可得到子网号及相应的IP地址范围。
【例2】
第一步定义子网掩码
①将要划分的子网数目转换为2的次方，4=22。
②取22的幂，m=2。
③——
第二步确定子网号和子网的IP地址范围
4个子网的的子网号如下（从小到大顺序排列）：
从而四个子网的IP地址范围如下：
①二进制00001001 00000000 (00111111)
十进制192 9 200 0
②二进制00001001 01000000 (01111111)
十进制192 9 200 64
③二进制00001001 …
十进制192 9 200 128
④二进制00001001 …
十进制192 9 200 192
即子网IP地址范围分别为：
【注意提醒学生】实际情况下，全0 地址和全1地址是不能使用的，也就是说，这样划分的每个子网有64台主机，但实际使用只有62台。
（3）课堂练习
五、总结
通过本次课学习，同学们可以学到：
1.从互联网IP寻址的角度理解为什么要采用IP地址；
2.掌握IP地址的结构及表示方法；
3.IP地址的分类，每个类别下主机数和网络数计算方法；
4.子网掩码及其作用；
5.掌握子网划分的基本思想及具体操作过程。