AI名师录|杜平:巧用AI工具解锁IP地址的网络课堂

少年兴，科技兴！

少年云，科技梦！

以下内容由盐源县中学杜平老师提供：

研究背景

2022年4月，教育部颁布《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》_[1]，信息科技正式从综合实践活动课程中独立出来。课程围绕数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能六条逻辑主线展开，其中“网络”模块要求学生认识常见网络地址、了解IP地址结构、掌握简单网络参数查看方法，并能利用工具开展网络探究实验。

课标落地，挑战也随之而来。对于县域及乡村学校而言，信息科技课程面临的不只是设备配置问题——如何让抽象的网络原理变得可感可知？如何让一节40分钟的课既有理论深度又有动手实操？如何在有限的教学环境中落实核心素养培养？这些问题成为一线信息科技教师必须回答的课题。

四川省盐源县中学的杜平老师，用一节《认识IP地址》的实践课，给出了自己的答案。

情景案例

盐源县中学地处四川省凉山彝族自治州，是一所典型的西部县域中学。近年来，随着教育信息化基础设施的不断推进，AI云教室的落地为该校的信息科技课程的实操环节提供了条件保障。

在这节面向七年级学生的《认识IP地址》课中，杜平老师依托AI云教室的局域网环境，借助无影晓颖AI助手完成了多个教学环节的辅助。无影晓颖是无影云电脑的原生AI助手，专为云电脑上的办公和学习场景设计。它基于云端大模型，具备知识问答、辅助写作、代码生成等多种能力——其中“编码大师”功能可根据自然语言输入生成代码，帮助用户更高效地完成任务。

授课环境为AI云教室与局域网环境，教学平台为局域网IP地址登记系统（http://192.168.1.12:8080），辅助工具包括无影晓颖AI编写的IP二进制转换工具和网络通信软件。

解决思路与理论框架

杜平老师的设计严格对标《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》的四项核心素养。

信息意识层面，要求学生认识IP地址、子网掩码、网关等网络基础参数，理解网络设备必须依靠地址才能完成数据传输。计算思维层面，要求学生理解IPv4点分十进制表示法，掌握十进制与二进制转换逻辑，能够借助子网掩码判断设备是否处于同一网段。数字化学习与创新层面，要求学生自主查询本机网络参数并完成线上登记，使用无影晓颖AI生成的网络通信软件完成IP+端口通信实验。信息社会责任层面，则强调规范使用IP地址、不随意修改网络参数，树立安全合规的局域网使用意识。

教学重点落在IP地址的作用、本机参数查询方法和点分十进制表示法上；难点则集中于子网掩码对网络号与主机号的划分、网关工作原理以及同网段判断。

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实施过程与技术路径

第一步：情境导入（5分钟）——从生活到网络

“寄快递需要住址，手机打电话需要号码，电脑之间传输数据需要什么？”杜平老师用三个生活化问题开场。学生迅速建立起类比：网络中的每一台电脑也需要专属“门牌号”——这就是IP地址。

第二步：新知讲解（5分钟）——IP是什么？

IP地址是局域网和互联网中设备的唯一标识，三大作用分别是唯一标识设备、精准定位设备、完成数据转发通信。通俗类比：IP地址=电脑的家庭住址。

第三步：实操演练（10分钟）——动手查参数

学生按下Win+R，输入cmd打开命令提示符，执行ipconfig命令，查看本机的IPv4地址、子网掩码和默认网关。随后打开局域网IP地址登记系统（http://192.168.1.12:8080），如实填写并提交本机网络信息。

第四步：原理探究（7分钟）——二进制转十进制

杜平老师利用无影晓颖AI编写的IP二进制转换工具，将教师本机IP地址实时转化为二进制代码展示。学生直观看到：IPv4共32位二进制、分4组、每组8位。计算机识别的是二进制，人类使用的是点分十进制。

第五步：难点精讲（5分钟）——子网掩码与网关

子网掩码的作用是区分IP地址中的网络号和主机号。杜平老师调取学生登记在网站上的IP数据，让全班对比各自的网络号是否一致——结论一目了然：同一机房、同一网段。

网关被类比为“局域网的大门”，负责本网段设备访问外网、跨网段转发数据，没有网关就无法连接外部网络。

第六步：创新实验（5分钟）——无影晓颖AI通信软件实操

这是整节课的高潮。杜平老师下发由无影晓颖AI生成的简易网络通信软件。学生两两结对，互相填写对方的IP地址与端口号，完成局域网内的文字发送测试。通信失败的学生现场分析原因：IP填写错误、端口不一致、不在同一网段、防火墙拦截。

第七步：总结与评价（3分钟）

回顾全课知识链条：IP作用→IP表示方法→子网掩码→网关→IP通信。评价方式为过程性评价，依据参数查询准确度、网站登记完成度、通信实验完成情况综合打分。最后简要介绍了IPv6的发展趋势。

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成果与发现

第一，抽象概念“看得见”。 点分十进制与二进制的转换，原本是网络教学中较难讲清的内容。无影晓颖AI生成的二进制转换工具将抽象的数字转换过程可视化呈现，学生不仅记住了“32位、4组、8位”的结构，更理解了“为什么每段不超过255”——因为8位二进制最大就是255。

第二，网络拓扑“看得见”。 通过IP地址登记系统收集全班数据，学生亲眼看到：大家的IP地址虽然不同（主机号不同），但网络号完全一致。子网掩码“区分内外”的功能不再是课本上的定义，而是可验证的课堂实证。

第三，通信过程“看得见”。 无影晓颖AI生成的通信软件让“IP+端口=通信”从理论变成了可操作的实验。学生亲手输入搭档的IP和端口、点击发送、看到消息送达——网络通信的完整链路被压缩在一间机房里完成闭环。

反思与展望

杜平老师在课后反思中写道：信息科技课程的教学难点，往往不在于知识本身的深度，而在于如何让“看不见、摸不着”的网络原理变得可操作、可验证。无影晓颖这类AI助手在教学中至少发挥了双重价值——它既帮助教师快速生成了二进制转换工具和通信软件等教学资源，也将课堂时间从繁琐的准备工作中解放出来，还给了学生的动手实践。

从“信息技术”到“信息科技”，一字之变，折射的是课程从“教操作”到“育素养”的转型。当无影晓颖这样的AI工具能够辅助教师完成代码编写、可视化演示等任务时，教师的角色便有了更多回归教育本身的可能：设计问题链、组织课堂讨论、引导学生分析实验成败。

杜平老师的这节课为我们提供了一个值得关注的实践样本：在县域中学的真实条件下，AI工具可以帮助一线教师降低技术门槛、提升课堂效率、拓展实验边界。而教育的真正价值，始终落在学生身上——当他们第一次输入ipconfig、第一次看到自己电脑的“门牌号”、第一次亲手发送出一条局域网消息时，网络世界的大门，便真正为他们敞开了。

（供稿依据：本文基盐源县中学杜平老师的实践撰写，所有案例资料均来自实际教学过程）

参考文献