中小学教育资源及组卷应用平台 2.8《路由路径靠算法》教学设计 教学目标： 1.了解路由器的主要功能，会追踪所用计算机访问目的地时经过的路径。 2.了解找到通信路径的方法。 3.了解路由服务自主可控的重要意义。 核心素养教育目标 1. 信息意识：学生能够认识到路由算法在直播网络中的重要性。 2. 计算思维：通过分析路由算法的工作原理和过程，培养学生的问题解决能力和逻辑思维能力。 3. 数字化学习与创新：引导学生利用所学知识，尝试设计简单的路由算法或改进现有算法，培养学生的实践能力。 4. 信息社会责任：让学生了解网络技术的发展对社会的影响，增强学生在网络使用中的安全意识和责任感。 教学重难点： 重点：路由器的主要功能、路由路径的选择算法。 难点：理解路由算法的工作原理。 教学方法：任务驱动法、分组讨论法、演示法 教学准备：多媒体网络教室、课件 教学过程： 【复习导入】 师： 同学们，当我们在网上发送一条消息或下载一个文件时，这些数据是如何从我们的电脑到达目的地的呢？今天，我们就来揭开这个秘密，一起探索网络导航的神奇世界———路由路径靠算法。 【新知探究】 互联网由不同的网络互相连接而成；位于中心的网络是网状的，这样更健壮；家庭或学校中的计算机网络一般位于互联网边缘。 学生活动：对于这位同学绘制的图和他的观点，你有什么看法？ 学生小组合作交流。 一、路由的作用 1、互联网由不同网络连接而成，网络通信时需要使用与下图类似的 IP 数据包（域名会转换成 IP 地址）。但IP 数据包到底是如何到达目的地的呢？ 学生思考，并参考课本回答问题，师生总结。 师：互联网中的路由服务，就是来解决这一问题的。路由服务由数量众多的路由器协同实现，这些设备收到IP数据包后，会根据其中的目的地IP地址，计算出下一个要到达的位置。这样一步一步，最终到达目的地。 2、学习活动2：查看访问一个网站时需要经过的路由器 实验条件：可联网的计算机 实验步骤： 1. 执行 ipconfig 命令，观察窗口中的显示。其中“默认网关”一行中标注的地址，就是通信时经过的第一个路由器。它是 _____ 2. 执行 tracert www. 命令，观察屏幕显示可以发现，到达这个网站经过了 _____ 个路由器。实验结论 实验结论 找出通信路径一般需要（□ 多个 □ 一个）路由器彼此配合。 组织学生进行小组讨论，讨论并回答以上问题。 路由与算法 1、对于路由器来说，工作时依据的是路由表。路由器收到 IP 数据包后，会根据目的地 IP 地址，在表中找出记录好的传输路径，然后把 IP数据包转发出去。有多条传输路径可以到达目的地时，路由器会根据权重信息，选择更优的路径。 2、考考你：根据下图展示的路由器表信息，按要求找出通信路径。 192.168.10.2 跟 192.168.20.7 通信，可选择的通信路径：_____ 192.168.10.2 跟 192.168.30.7 通信，可选择的通信路径：_____ 192.168.10.2 跟 192.168.40.7 通信，可选择的通信路径：_____ 三、与路由相关的安全问题 1、路由服务是基本的互联网服务之一。网络传输过程中，IP 数据包要借助路由服务进行传输。所以，控制了路由服务就意味着控制了网络传输过程。路由服务的安全，关系着整个网络的安全。 2、学习活动4 阅读下面的资料，从国家网络安全和个人信息安全两个角度梳理与路由服务相关的安全问题。 自主可控事关国家网络安全。如果不法分子通过路由器破坏通信路径、窃听通信数据，将引发安全风险，甚至严重威胁我国信息安全。因此，路由器硬件生产、软件开发、算法设计等各个层面的自主可控，是关系国家网络安全的大事。早在 2017 年，相关部门就已把路由器列为网络关键设备，并制定了相应的技术规范。 合理使用事关个人信息安全。越来越多的家庭开始使用路由器共享上网，越来 ... ...
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