资源简介

《域名解析换编码》教案
学科 信息技术 年级册别 七年级全一册 共1课时
教材 部编版 授课类型 新授课 第1课时
教材分析
教材分析
本节课是部编版《初中信息技术七年级（上册）》第二单元《直播网络我来建》第7课。教材围绕域名解析和编码转换展开，介绍了DNS系统原理、域名结构及域名转IP地址过程，还探讨了不同编码转换方法。其内容全面但实操指导不足。
学情分析
七年级学生已有一定信息技术基础，但对域名解析和编码转换较陌生。他们好奇心强、思维活跃，喜欢动手实践。不过，理解复杂的域名解析机制和编码转换原理有困难。教学中可结合实例和实践操作，帮助学生掌握知识和技能。
课时教学目标
信息意识
1. 学生能够认识到域名解析和编码转换在网络中的重要作用，提高对网络信息的敏感度和判断力。
2. 了解网络安全和规范使用网络资源的重要性，增强信息安全意识和社会责任感。
计算思维
1. 知道域名和IP地址的关系，理解域名解析过程，培养逻辑思维能力。
2. 通过分析域名解析和编码转换的过程，提高问题解决能力。
数字化学习与创新
1. 能够运用所学知识进行域名解析和编码转换的实践操作，提升数字化操作能力。
2. 在实践中尝试创新方法解决遇到的问题，培养创新思维。
信息社会责任
1. 认识到域名解析服务自主可控对国家网络安全的重要意义，增强社会责任感。
2. 自觉遵守网络规则，抵制网络不良行为，维护网络安全。
教学重点、难点
重点
1. 明确域名和IP地址的关系。
2. 深入理解域名解析的过程。
3. 掌握不同编码（如ASCII和Unicode）之间的转换方法。
难点
1. 透彻了解我国在根服务器相关领域的成就。
2. 深刻理解域名解析服务自主可控的意义。
3. 有效抵御DNS欺骗等域名解析相关的安全问题。
教学方法与准备
教学方法
讲解法、练习法、指导探究法、操作法
教具准备
多媒体网络电脑教室、网线、无线路由器、自制课件
教学环节 教师活动 学生活动
复习巩固 回顾服务器访问问题
(1) 教师在多媒体屏幕上展示互联网中各种服务器的图片，如网站服务器、邮件服务器等，提问：“互联网中有很多服务器，回想一下，大家是如何记住并访问它们的呢？”
(2) 引导学生思考之前学过的关于网络访问的知识，鼓励学生举手发言，分享自己的想法。
(3) 对学生的回答进行点评和总结，强调在网络访问中，准确找到服务器的重要性。
(4) 进一步提问：“如果我们只知道服务器的一些特征，而不知道具体的访问方式，该怎么办呢？”引发学生的深入思考。
(5) 结合学生的回答，引出本节课要学习的域名解析和编码转换的内容，说明这些知识将帮助我们更好地访问网络服务器。
(6) 向学生解释域名解析和编码转换在网络访问中的作用，让学生对本节课的学习有一个初步的认识。
(7) 展示一些常见的网络访问场景，如访问网站、下载文件等，让学生感受域名解析和编码转换的实际应用。
(8) 鼓励学生在后续的学习中，积极探索域名解析和编码转换的奥秘。 1. 观看教师展示的图片，思考教师提出的问题。
2. 积极举手发言，分享自己对服务器访问方式的理解。
3. 认真听取教师的点评和总结，思考网络访问中存在的问题。
4. 对教师引出的新内容产生兴趣，期待后续的学习。
评价任务 回答准确性：☆☆☆
思考深度：☆☆☆
参与积极性：☆☆☆
设计意图 通过复习巩固，唤起学生对之前所学网络知识的记忆，为新知识的学习做好铺垫。提出问题引发学生思考，激发学生的学习兴趣和好奇心，自然地引出本节课的主题。
新课导入 展示网页截图并提问
(1) 教师在多媒体屏幕上展示一个学生常用的网页截图，如某个在线学习平台的登录页面，画面要清晰显示输入网址的输入框和“回车键”的位置。
(2) 指着截图中的输入框，提问：“当我们在这个输入框中输入网址，按下回车键后，电脑是如何找到并显示这个网页的呢？”
(3) 鼓励学生大胆猜测和想象，让他们自由发言，分享自己的想法。
(4) 对学生的回答进行记录和整理，不急于给出正确答案，而是引导学生进一步思考。
(5) 展示一些网络数据传输的简单示意图，向学生解释在网络中，信息是如何从我们的电脑传输到服务器，再从服务器返回网页内容的大致过程。
(6) 结合示意图，再次提问：“那么，网址在这个过程中起到了什么作用呢？它是如何帮助电脑找到正确的服务器的呢？”
(7) 引导学生思考网址和服务器之间的联系，提示学生注意网址的特殊格式和含义。
(8) 简要介绍域名（Domain Name）和IP地址（Internet Protocol Address）的概念，用通俗易懂的语言解释域名是人们为了方便记忆而给互联网上的每一台主机设定的名字，而IP地址则是每一台主机在网络上的唯一标识符。 1. 观看教师展示的网页截图，思考教师提出的问题。
2. 积极参与讨论，大胆猜测电脑找到并显示网页的过程。
3. 认真听取教师对网络数据传输过程的解释，尝试理解其中的原理。
4. 初步了解域名和IP地址的概念。
评价任务 猜测合理性：☆☆☆
参与讨论度：☆☆☆
概念理解度：☆☆☆
设计意图 通过展示学生熟悉的网页截图，创设贴近学生生活的情境，提出具有启发性的问题，激发学生的好奇心和探索欲。引导学生参与讨论，培养学生的思考能力和表达能力。同时，自然地引入域名和IP地址的概念，为后续的学习做好铺垫。
新课教学 活动一：认识域名 介绍域名的定义和示例
(1) 教师在黑板上写下“域名”两个字，然后向学生解释：“IP地址难以记忆，于是人们按照一定规则给互联网中的一些计算机起了字符型的名字，这种名字被称为域名。”
(2) 展示一些常见的域名，如www.moe.、www.等，让学生观察这些域名的特点。
(3) 以www.moe.为例，详细讲解域名的结构。解释其中cn表示中国，gov表示政府机构，moe表示教育部，www是服务器的名称，合起来可以理解为“中国政府机构之一的教育部的名为www的服务器”。
(4) 引导学生分析这些字符自右向左依次缩小描述的范围，强调位于最右端的字符组合被称为根域名，如图7.1中的cn。
(5) 让学生自己举例一些熟悉的域名，并尝试分析其结构和含义。
(6) 巡视学生的讨论情况，给予及时的指导和帮助，纠正学生的错误理解。
(7) 选取部分学生的例子进行展示和讲解，进一步加深学生对域名结构的理解。
(8) 总结域名的重要性，强调域名是网络中网络设备的字符形式的标识，方便人们记忆和访问网络资源。 探讨域名的作用和意义
(1) 提出问题：“域名在网络中起到了什么作用呢？如果没有域名，我们的网络生活会受到什么影响？”
(2) 组织学生进行小组讨论，让学生结合自己的网络使用经验，分享自己的看法。
(3) 每个小组推选一名代表，向全班汇报小组讨论的结果。
(4) 对各小组的汇报进行点评和总结，强调域名在网络中的重要作用，如方便记忆、提高访问效率等。
(5) 展示一些因域名问题导致网络访问困难的案例，让学生感受域名正常工作的重要性。
(6) 引导学生思考域名的管理和维护问题，如域名的注册、续费等。
(7) 介绍一些域名管理的相关知识，让学生了解域名管理的基本流程和要求。
(8) 鼓励学生在今后的网络使用中，关注域名的相关信息，合理使用域名资源。 1. 认真听取教师对域名的定义和示例的讲解，做好笔记。
2. 观察教师展示的域名，分析其结构和特点。
3. 积极参与小组讨论，举例并分析熟悉的域名。
4. 认真听取其他小组的汇报，学习不同的观点和分析方法。
评价任务 域名分析：☆☆☆
讨论参与度：☆☆☆
作用理解：☆☆☆
设计意图 通过详细讲解域名的定义、结构和示例，让学生全面了解域名的概念。组织学生进行讨论和分析，培养学生的自主学习能力和合作探究能力。探讨域名的作用和意义，让学生认识到域名在网络中的重要性，提高学生对网络资源的管理意识。
新课教学 活动二：学习域名解析 讲解域名解析的概念和过程
(1) 教师在黑板上写下“域名解析”四个字，然后向学生解释：“通过域名访问网站，计算机必须先获得域名对应的IP地址。把域名转换成IP地址的过程称为域名解析。”
(2) 展示域名解析的简单示意图，如教材中的图7.5，向学生详细讲解域名解析的过程。解释在网络中，有一些服务器专门用于提供域名解析服务，这些服务器被称为域名服务器。
(3) 以访问www.tsinghua.为例，模拟域名解析的过程。先从本地缓存查找，如果没有找到，再向本地域名服务器查询，本地域名服务器如果无法解析，会向其他域名服务器请求帮助，直到找到对应的IP地址。
(4) 强调域名解析是互联网的基础服务之一，关系着整个网络的正常运行。
(5) 提出问题：“为什么要设置好几个域名服务器呢？”引导学生思考域名服务器的冗余设计。
(6) 解释域名服务器一般有多个，第一个为主服务器，其他的则为辅助服务器。当主服务器发生故障或拥堵时，辅助服务器可以“挺身而出”完成相应的解析任务。
(7) 让学生理解这种冗余设计的重要性，提高网络的可靠性和稳定性。
(8) 展示一些因域名服务器故障导致网络访问异常的案例，让学生感受域名服务器正常工作的重要性。 进行域名解析的实验操作
(1) 介绍实验目的：体验域名解析过程。
(2) 说明实验条件：可联网的计算机、抓包软件。
(3) 详细讲解实验步骤：首先执行ipconfig/all命令，观察显示的信息，其中“DNS服务器”标明了域名服务器的地址；然后执行ping命令，查看某域名对应的IP地址；最后运行某个抓包软件，开始抓取网络通信数据包，进行浏览网页等网络操作，分析抓包软件窗口中显示的数据包信息。
(4) 强调在实验过程中，要注意观察实验现象，记录实验数据。
(5) 巡视学生的实验操作情况，给予及时的指导和帮助，确保学生安全、正确地完成实验。
(6) 提醒学生注意实验中的安全问题，如不要随意更改计算机的网络设置等。
(7) 选取部分学生的实验结果进行展示和讲解，让学生分享自己的实验体验和发现。
(8) 总结实验结果，强调通过实验，我们可以更直观地了解域名解析的过程和原理。 1. 认真听取教师对域名解析概念和过程的讲解，理解域名解析的重要性。
2. 观看教师模拟的域名解析过程，思考其中的原理和机制。
3. 按照教师的指导，进行域名解析的实验操作，观察实验现象，记录实验数据。
4. 积极参与实验结果的分享和讨论，学习其他同学的经验和方法。
评价任务 概念理解度：☆☆☆
实验操作：☆☆☆
结果分析：☆☆☆
设计意图 通过讲解和模拟域名解析的过程，让学生深入理解域名解析的原理和机制。组织学生进行实验操作，培养学生的实践能力和观察分析能力。让学生亲身体验域名解析的过程，增强学生的学习兴趣和对知识的掌握程度。
新课教学 活动三：了解与域名解析相关的安全问题 介绍根服务器的自主可控
(1) 教师在多媒体屏幕上展示根服务器的图片和相关资料，向学生介绍根服务器对网络通信的重要影响。解释根服务器主要负责引导域名解析的数据流向，一旦这些服务器发生故障或遭遇攻击，就可能造成大面积网络通信故障。
(2) 讲解IPv4体系中根服务器的分布情况，说明全球的根服务器有13台，其中10台在美国，2台在欧洲，1台在日本。
(3) 引出我国在根服务器相关领域的成就，介绍截至2017年，我国牵头发起的“雪人计划”已经在全球各地部署了25台IPv6根服务器，其中4台在我国。
(4) 强调根服务器自主可控对国家网络安全的重要意义，让学生认识到我国在网络领域的努力和进步。
(5) 提出问题：“根服务器自主可控对我们的日常生活有什么影响呢？”引导学生思考根服务器与我们网络生活的联系。
(6) 组织学生进行小组讨论，让学生分享自己的看法和观点。
(7) 每个小组推选一名代表，向全班汇报小组讨论的结果。
(8) 对各小组的汇报进行点评和总结，进一步加深学生对根服务器自主可控的理解。 警惕DNS欺骗
(1) 向学生介绍DNS欺骗是一种利用域名解析服务实施欺骗的攻击行为，通常表现为：在域名解析过程中，把用户原本要访问的IP地址，替换成特定的IP地址，从而使用户在不知不觉中访问假冒的网站。
(2) 展示一些DNS欺骗的案例，如假冒银行网站、假冒购物网站等，让学生感受DNS欺骗的危害。
(3) 分析DNS欺骗的原理和特点，强调假冒的网站一般与原网站极其相似，因而具有很强的欺骗性，使用者往往在欺诈发生后，如接到扣款通知后，才会发觉上当受骗了。
(4) 提出问题：“我们应该如何防范DNS欺骗呢？”引导学生思考防范DNS欺骗的方法。
(5) 组织学生进行小组讨论，让学生结合自己的知识和经验，提出防范DNS欺骗的建议。
(6) 每个小组推选一名代表，向全班汇报小组讨论的结果。
(7) 对各小组的汇报进行点评和总结，介绍一些有效的防范措施，如使用安全的DNS服务器、安装防火墙等。
(8) 强调我国大力推广的IPv6网络就支持更安全的域名解析服务，鼓励学生积极参与IPv6网络的建设和使用。 1. 认真听取教师对根服务器和DNS欺骗的介绍，了解相关的安全问题。
2. 观看教师展示的案例，感受DNS欺骗的危害和根服务器对网络安全的重要性。
3. 积极参与小组讨论，提出自己的看法和建议。
4. 学习防范DNS欺骗的方法，增强自身的网络安全意识。
评价任务 知识了解度：☆☆☆
讨论参与度：☆☆☆
防范意识：☆☆☆
设计意图 通过介绍根服务器的自主可控和DNS欺骗等安全问题，让学生了解域名解析服务中的安全隐患，增强学生的信息安全意识和社会责任感。组织学生进行讨论，培养学生的问题解决能力和团队合作精神。介绍防范措施，让学生掌握一些基本的网络安全技能。
课堂练习 提出课堂练习问题
(1) 教师在多媒体屏幕上展示问题：“一些单位或机构把和自己相关、相似的域名都进行了注册，并把这些域名指向同一个网站。谈一谈这样做的好处。”
(2) 给学生留出足够的时间思考问题，鼓励学生独立思考，形成自己的观点。
(3) 组织学生进行小组讨论，让学生在小组内分享自己的想法和观点，互相学习和启发。
(4) 每个小组推选一名代表，向全班汇报小组讨论的结果。
(5) 对各小组的汇报进行点评和总结，从不同角度分析这样做的好处，如防止他人恶意注册相似域名、提高品牌知名度、方便用户访问等。
(6) 引导学生进一步思考：“在实际操作中，注册相似域名还需要注意哪些问题呢？”
(7) 让学生再次进行小组讨论，深入探讨注册相似域名的注意事项。
(8) 总结学生的讨论结果，强调在注册相似域名时，要遵守相关法律法规，合理使用域名资源。 1. 认真思考教师提出的问题，形成自己的观点。
2. 积极参与小组讨论，分享自己的想法和观点。
3. 听取其他小组的汇报，学习不同的思考角度和分析方法。
4. 参与关于注册相似域名注意事项的讨论，提高对域名注册的认识。
评价任务 思考深度：☆☆☆
讨论参与度：☆☆☆
观点合理性：☆☆☆
设计意图 通过课堂练习，让学生巩固所学的域名知识，培养学生的分析问题和解决问题的能力。组织学生进行小组讨论，促进学生之间的交流和合作，提高学生的团队协作能力。引导学生深入思考域名注册的相关问题，增强学生的域名管理意识。
作业设计
基础作业
1. 整理本节课所学的域名解析和编码转换的知识点，形成一份思维导图。
2. 写出至少三个常见的域名，并分析其结构和含义。
3. 简述域名解析的过程和原理。
拓展作业
1. 调查国内一些知名企业在域名保护方面采取的措施，写一份调查报告。
2. 假设你是一家新成立的网络公司的负责人，为公司设计一套域名保护方案。
3. 尝试使用抓包软件，分析一次网络访问过程中的域名解析数据包。
板书设计
第7课 域名解析换编码
一、域名
- 定义
- 结构
- 示例
二、域名解析
- 概念
- 过程
- 实验
三、与域名解析相关的安全问题
- 根服务器自主可控
- DNS欺骗防范
教学反思
成功之处
1. 在教学过程中，通过创设贴近学生生活的情境，如展示网页截图、模拟网络访问过程等，激发了学生的学习兴趣和好奇心，学生参与课堂的积极性较高。
2. 采用了多种教学方法，如讲解法、练习法、指导探究法和操作法等，让学生在理论学习和实践操作中，更好地掌握了域名解析和编码转换的知识和技能。
3. 注重引导学生思考和讨论，培养了学生的自主学习能力和合作探究能力。在讨论根服务器自主可控和DNS欺骗等安全问题时，学生能够积极发表自己的观点和看法，增强了学生的信息安全意识和社会责任感。
不足之处
1. 在实验操作环节，由于部分学生对计算机操作不够熟练，导致实验进度较慢，影响了教学效果。在今后的教学中，应加强对学生计算机操作技能的培训。
2. 教学时间安排不够合理，在讲解一些较难的知识点，如根服务器的工作原理和DNS欺骗的技术细节时，时间略显紧张，学生可能没有完全理解。在今后的教学中，应更加合理地安排教学时间，确保学生能够掌握重点和难点知识。
3. 对学生的个体差异关注不够，部分学习能力较强的学生可能觉得课堂练习和作业的难度不够，而部分学习能力较弱的学生可能在理解和掌握知识方面存在一定的困难。在今后的教学中，应根据学生的实际情况，设计分层教学和个性化的作业，满足不同学生的学习需求。

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