2.2信息安全小卫士（教案）四年级上册信息技术川教版

课程基本信息
学科 信息技术 年级 四年级上册 学期 秋期
课题 《信息安全小卫士》
教科书 书 名：信息技术 出版社：四川教育出版社 出版日期：2020年8月
教学背景分析
教材分析： 《信息安全小卫士》 是四川教育出版社四年级上册第二单元第2节内容。学生在有一定网络搜索经验及辨别意识的前提下，通过本课内容的学习，可以认识密码的含义，明白密码设置的方法，了解信息安全技术和网络安全比赛等知识，并调查家人网络受骗经历，制定“信息安全倡议书”。我以动画为手段，以“保卫赛”为引，让学生在愉悦的体验活动中掌握密码的含义及设置方式，在网络探索中拓展对信息安全技术的认识。 学生分析： 本节课的授课对象是四年级学生，该年龄阶段按照皮亚杰的儿童认知发展规律是处于具体形式运算阶段，该阶段的学生具备了一定的分析问题和解决问题的能力，因此目前阶段中以培养学生兴趣和信息技术意识为主，部分理论性较重的内容，可以尽可能的让学生进行自由探索学习。在信息技术课程方面，学生已经学习了《网络信息辨真伪》，掌握了一定的网络检索功能，但是在网络世界中个人信息的保护意识不够。
教学目标
知识与技能： 认识密码。 学习设置密码的方法。 了解常见的信息安全技术知识。 过程与方法： 1、用动画示例讲解，明白密码的含义。 2、通过熊猫欢欢与爷爷的闯关比赛学习正确设置密码的方法。 3、通过讲解和自主探究，了解信息安全技术相关知识。 情感态度价值观： 1、增强网络信息安全，提高网络安全知识。 2、树立维护国家网络信息安全的理想，保护祖国网络安全的使命。 核心素养： 1、强化信息意识。能感知身边的密码，熟悉密码与信息的关系，能合理利用身边的信息正确设置密码。 2、启迪计算思维。体会密码的特征，用闯关的形式将知识建构、技能培养与思考模式融入计算思维的教学培养中。 3、培养数字化学习与创新能力。能够列举密码在日常生活中的应用，意识到信息技术给人类社会带来的巨大作用。 4、赋予信息社会责任。能够理解密码——信息安全技术给人们学习、生活和工作带来的各种影响，具有自我保护意识和能力，自觉遵守信息科技领域的价值观念、道德责任和行为准则，形成良好的信息道德品质，不断增强社会责任感。
教学内容
教学重点： 学习设置密码的组合方法，设置安全密码的基础组成；理解信息安全技术的作用。 教学难点： 能根据自己需要合理设置密码；生活中运用网络安全知识安全上网。
教学过程
教学流程 设计意图
一、新课导入 1、情境导入 战国后期，强秦的军队围攻赵国都城邯郸，赵国向魏国进行呼救，魏王当即派出十万大军支援，但是，魏王又担心秦兵攻打自家，施令援兵停止前进，这时，侠义闻名的弟弟信陵君盜出兵符，率领大军救了赵国。 信陵君盜出的兵符乃是玉石材质的牙璋，这种玉石有着独特复杂的纹理，边缘呈锯齿状，一切为二，一份在君王手里，一份在将领手里，两两相对才能调动军队。这种独特的加密技术使得兵权稳固，但是当出现牙璋被盗，也就意味权利的丢失。 这就是早期的密码，在近现代战争中，密码得到更广泛的使用，传递情报，指挥战争，甚至进行外交斗争。在和平时期，间谍、黑客们也会选择使用密文来传递信息。在当前的信息时代，它不再局限于军事、外交领域，而是更广泛的应用在社会和经济活动中，并在信息的传输和存储等技术中扮演了重要的角色。 密码最重要的两大作用是身份验证和信息加密。密码是一种用来混淆的技术，使用者希望将可以识别的信息转变为无法识别的信息。但这种无法识别的信息部分是可以被破解的。在平常的生活中，设置密码是我们常用的保障个人信息安全的方法之一，那怎样使密码不容易被破解呢？下面我们跟着欢欢来学习一下。 二、新知学习 1、密码大闯关 爷爷熊博士要与和欢欢进行一次信息安全保卫赛，如果欢欢赢了，就送给欢欢一份神秘大礼。比赛规则就是请欢欢为自己设置一个密码，如果密码被爷爷破解，就说明这个密码不能保护欢欢的信息安全，爷爷获胜，反之，欢欢小卫士则保护成功，获得礼物，一共有三次机会，每次限时10分钟。 第一关（数字密码） 欢欢很快设置好密码，请爷爷来破解，欢欢笑着给出提示:这次的密码是6位数字，“正确”。原来欢欢设置的密码是自己的生日，破解6位数字最多只需要（10*10*10*10*10*10是100万）次，密码如果包含了生日、手机号等个人信息，就更容易被有心人破解密码啦。 熊博士这里提醒小朋友们在设置密码时，最好不要将个人信息设置到其中，如生日日期、手机号码等。 （2）第二关（数字+字母密码） 欢欢说这次:这次是由数字和字母组成的。爷爷这次有点犯难，请来了机器人小帮手，“正确”，欢欢这一次设置的密码是“xmhh12”。熊博士告诉欢欢破解6位数字加字母需要（（10+26）*（10+26）*（10+26）*（10+26）*（10+26）*（10+26）大约需要20亿次的尝试，但是因为知道欢欢的名字，再加上有了机器人小帮手，所以破解的就更快了。 熊博士提醒小朋友们在设置密码时，最好不要设置与自己名字相关的缩写哟。 （3）第三关（数字+大小写字母密码） 这一次，欢欢自信的告诉爷爷：爷爷，这次的密码有数字，有大小写字母，还有符号，而且我设置了有11位那么长，你还可以破解吗？爷爷摇了摇头，连忙请出机器人小帮手，（画面显示：但是小帮手算来算去，最终显示出乱码，在规定的时间内并没有算出来。）欢欢非常开心，最终爷爷宣布欢欢保护密码成功，获得胜利！ 欢欢分享：我在设置第三次密码的时候，因为不可以涉及我的个人信息，所以我选择围绕祖国的相关信息设置密码，符号用的￥，大小写字母是ZGzg，数字则是祖国母亲的生日491001，同学们你们也可以用自己喜欢的物品名称、节日等来设置密码喔~ （画面显示：爷爷带着欢欢来到了实验室，准备给欢欢颁发大礼。） （画面显示：实验室门口扫描仪对爷爷进行扫描，机器人声音发出“正在扫描”，“扫描成功，请进”） （画面显示：实验室内，欢欢拿着大奖） 三、拓展学习 熊博士告诉欢欢随着科学技术的不断发展，科技人员研发出了许多保护信息安全的方法，有人脸识别，指纹识别，虹膜识别等等。 随着时代的进步，技术的更迭，我们更应该加强对信息安全技术的学习和使用，请同学们想一想，在现在，在未来，你可以做些什么来保障自己、家人，甚至是大家的信息安全呢？请带着你的思考完成任务单。 创设古代战争情境，结合中国早期的“实物密码”，激发学习兴趣，引出“密码”概念。 用动画表现出从古至今密码的变迁，以及密码的作用。拓展学生知识面。 讲解密码的作用，培养数字化学习与创新能力。意识到信息技术给人类社会带来的巨大作用。 启迪计算思维。体会密码的特征，用闯关的形式将知识建构、技能培养与思考模式将计算思维的启迪融入教学中。 用爷爷和欢欢的保卫赛形式让学生逐步明白密码设置的方法。让学生在紧张刺激的比赛氛围下吸收知识点。 强化信息意识。能感知身边的密码，熟悉密码与信息的关系，能合理利用身边的信息正确设置密码。 赋予信息社会责任，具有自我保护意识和能力，拓展学生知识面，开拓学生思维。树立安全上网意识。