本課選自人教版初中信息技術(shù)七年級全一冊第二章第8課，主題為“路由路徑找算法”。本課旨在讓學(xué)生了解互聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)包傳輸?shù)幕驹?，特別是路由的作用、路由與算法的關(guān)系，以及與路由相關(guān)的安全問題。通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠理解路由器如何根據(jù)路由表選擇最優(yōu)路徑，以及路由服務(wù)在互聯(lián)網(wǎng)中的重要性。
【學(xué)習(xí)者分析】
學(xué)生已經(jīng)具備了一定的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識，對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有了初步的了解。然而，對于路由和算法等較為深入的概念可能還比較陌生。因此，在教學(xué)過程中，需要注重概念的講解和實(shí)例的演示，以幫助學(xué)生更好地理解和掌握。
【課時學(xué)習(xí)目標(biāo)】
了解路由的基本概念和作用。
掌握路由器如何根據(jù)路由表選擇傳輸路徑。
理解路由算法在數(shù)據(jù)包傳輸中的重要性。
認(rèn)識與路由相關(guān)的安全問題，并了解自主可控的重要性。
【學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)】
重點(diǎn)：路由的基本概念、路由器的作用以及路由表的工作原理。
難點(diǎn)：理解路由算法如何根據(jù)路由表選擇最優(yōu)路徑，以及認(rèn)識與路由相關(guān)的安全問題。
【學(xué)習(xí)環(huán)境描述】
本節(jié)課將在多媒體教室進(jìn)行，教師將使用PPT進(jìn)行演示，同時學(xué)生將使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。確保每臺計(jì)算機(jī)都能夠聯(lián)網(wǎng)，以便進(jìn)行相關(guān)的路由追蹤實(shí)驗(yàn)。
【教學(xué)過程】
【教學(xué)反思】
在教學(xué)過程中，需要關(guān)注學(xué)生的反應(yīng)和參與度，及時調(diào)整教學(xué)策略。對于難以理解的概念和算法，可以通過更多的實(shí)例和演示來幫助學(xué)生理解。同時，也需要注重學(xué)生的實(shí)踐操作和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，提高他們的動手能力和解決問題的能力。
導(dǎo)入環(huán)節(jié)
教師活動
通過提問引導(dǎo)學(xué)生思考：“如果你想去云南旅游，你會如何規(guī)劃你的路徑？”然后引出互聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)包傳輸?shù)膯栴}：“在直播網(wǎng)絡(luò)中，不同位置的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是如何找到通信路徑的呢？”
學(xué)生活動
思考并回答教師的問題，引發(fā)對路由問題的興趣。
設(shè)計(jì)意圖
通過類比旅游規(guī)劃路徑，幫助學(xué)生理解數(shù)據(jù)包在互聯(lián)網(wǎng)中傳輸需要找到正確的路徑，從而引出路由的概念
授課環(huán)節(jié)
教師活動
一、路由的作用
1.觀看視頻“什么是路由”，介紹路由的基本概念，包括“路”和“由”的含義，以及路由在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的作用。
2.通過PPT展示路由服務(wù)的過程，并解釋路由器如何根據(jù)目的地IP地址計(jì)算下一個要到達(dá)的位置。
2.（1）指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行路由追蹤實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生執(zhí)行ipcnfig命令觀察默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。
（2）演示如何執(zhí)行tracert 命令觀察屏幕顯示，找出通信路徑上經(jīng)過的路由器數(shù)量。
注意：如果超出了設(shè)定的時間，就會顯示為星號。如果全部都是星號，則會顯示“請求超時”。
網(wǎng)絡(luò)中的一些設(shè)備，出于安全等因素的考慮，會拒絕回應(yīng)tracert的部分請求或全部請求。這時，相應(yīng)的位置也會顯示為星號。
二、路由與算法
1.以尋找最短路徑為例，介紹路由器如何根據(jù)路由表選擇傳輸路徑，并解釋路由算法在數(shù)據(jù)包傳輸中的重要性。通過PPT展示路由器表的信息，并演示如何根據(jù)路由表找出通信路徑。
2.根據(jù)下圖展示的路由器表信息，按要求找出通信路徑。
3.播放視頻了解路由的算法
三、與路由相關(guān)的安全問題
1.介紹與路由相關(guān)的安全問題，包括不法分子通過路由器破壞通信路徑、竊聽通信數(shù)據(jù)等。強(qiáng)調(diào)自主可控在路由器硬件生產(chǎn)、軟件開發(fā)、算法設(shè)計(jì)等方面的重要性。
2.小組活動學(xué)習(xí)
查閱相關(guān)資料，從國家網(wǎng)絡(luò)安全和個人信息安全兩個角度梳理與路由服務(wù)相關(guān)的安全問題。
學(xué)生活動
認(rèn)真聽講，觀看PPT演示，理解路由的基本概念和作用。
按照教師的指導(dǎo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。并思考：
中間經(jīng)過多少路由器
每組同學(xué)追蹤結(jié)果是否相同
追蹤時間是否一樣
會不會追蹤不到
?
觀看PPT演示，理解路由器如何根據(jù)路由表選擇傳輸路徑，并嘗試自己找出通信路徑。
認(rèn)真聽講，理解與路由相關(guān)的安全問題，并思考如何保障網(wǎng)絡(luò)安全。
設(shè)計(jì)意圖
使學(xué)生了解路由的基本概念和作用，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
通過實(shí)驗(yàn)操作，加深學(xué)生對路由的理解，提高實(shí)踐能力。
使學(xué)生掌握路由器根據(jù)路由表選擇傳輸路徑的原理，理解路由算法的重要性。
使學(xué)生認(rèn)識到與路由相關(guān)的安全問題，并了解自主可控的重要性。
小結(jié)環(huán)節(jié)
教師活動
總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)路由的基本概念、路由器的作用、路由算法的重要性以及與路由相關(guān)的安全問題。
學(xué)生活動
回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，加深對知識點(diǎn)的理解和記憶。
設(shè)計(jì)意圖
通過小結(jié)，幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識，形成完整的知識體系。

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第8課 路由路徑靠算法

版本： 人教版（2024）

年級： 七年級全一冊

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