综合与实践
神奇的加密术
课标摘录 1.在社会生活和科学技术的真实情境中,结合方程,经历现实情境数学化,探索数学关系、性质与规律的过程,感悟如何从数学的角度发现问题和提出问题,逐步形成“会用数学的眼光观察现实世界”的核心素养. 2.用数学的思维方法,运用数学与其他相关学科的知识,综合地、有逻辑地分析问题,经历分工合作、试验调查、建立模型、计算反思、解决问题的过程,提升思维能力,逐步形成“会用数学的思维思考现实世界”的核心素养. 3.用数学的语言,将现实问题转化为数学问题,经历用数学方法解决问题的过程,感悟科学研究的过程与方法,感受数学在与其他学科融合中所彰显的功效,积累数学活动经验,逐步形成“会用数学的语言表达现实世界”的核心素养.
教学目标 1.了解加密与解密的基本概念及应用. 2.掌握加密与解密的原理和方法. 3.能够运用加密与解密技术解决实际问题.
教学重难点 重点:引导学生在跨学科背景下用数学的眼光观察现实世界,用数学的语言表达现实世界中事物的概念、关系和规律,帮助学生感悟数学与现实世界的联系,培养学生的实践能力. 难点:学生对真实情境中问题的理解,用数学语言表达问题的适切性,结果预测的合理性.
教学策略 结合学生特点,采用案例教学、任务驱动等方法,激发学生学习兴趣,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力.在教学过程中,关注学生的个体差异,进行分层教学,确保每个学生都能达到课程目标.通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活,提高其对信息安全的保护能力.
情境导入 你知道加密与解密是什么吗 与我们的生活有什么关系 展示一些关于加密与解密的图片或视频片段,让学生初步感受加密与解密的魅力和特点.
新知初探 任务 探究两种古代加密方法 师生行为:学生自学教材P166,将学生分成若干小组,每组选择一个与加密与解密相关的主题进行深入讨论. 小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案. 每组选出一名代表,向全班展示讨论成果. 教师简要回顾本节课的学习内容,包括加密与解密的基本概念、组成部分、案例分析等. 强调加密与解密在现实生活或学习中的价值和作用,鼓励学生进一步探索和应用加密与解密.
例 小亮和好朋友经常玩一种密码游戏:他们事先约定英文字母表中各字母位置的变化规则,以此实现加密和解密.有一次小亮给好朋友留了一张纸条,纸条上写着“kccr zcfglb rfc jgzpypw”,好朋友一下子就明白了“meet behind the library”. (1)小亮他们这次事先约定的字母位置变化规则是什么 你能用代数式表达他们的规则吗 (2)你能设计类似的密码游戏吗 解:(1)小亮他们这次事先约定的字母位置变化规则是把每个字母换成字母表中其后的第2个字母.设原字母位置为第x个,则实际位置换成字母表中第(x+2)个. (2)也可事先约定字母位置变化规则是把每个字母换成字母表中其后的第1个字母(答案不唯一). 设计意图:激发兴趣,提高应用能力. 【即时测评】 为确保信息安全,信息需加密传输,发送方由明文→密文(加密),接受方由密文→明文(解密).已知加密规则为明文x,y,z分别对应的密文为2x+1,3y+2,9z+3,例如:明文1,2,3分别对应密文3,8,30,那么,当接收方收到的密文是2 025,2 027,2 100时,解密后得到的明文分别是 , , . 解:根据题意,得 2x+1=2 025,3y+2=2 027,9z+3=2 100, 解得x=1 012,y=675,z=233. 故解密后得到的明文分别是1 012,675,233. 教师课堂展示与点评 目标: 锻炼学生的表达能力,同时加深全班同学对加密与解密的认识和理解. 过程:各组代表依次上台展示讨论成果,包括主题的现状、挑战及解决方案. 其他学生和教师对展示内容进行提问和点评,促进互动交流. 教师总结各组的亮点和不足,并提出进一步的建议和改进方向. 任务 意图说明 通过探究与讲解练习,感受加密术的神奇,激发学习热情.感受数学来源于生活,应用于生活.
当堂达标 见导学案(或课件)
课堂小结 简要回顾本节课的学习内容,包括加密与解密的基本概念、组成部分、案例分析等. 强调加密与解密在现实生活或学习中的价值和作用,鼓励学生进一步探索和应用加密与解密.
板书设计 神奇的加密术 1.原理 2.应用
教学反思 本节课通过知识讲解、案例分析、实践操作等环节,让学生了解加密与解密的基本概念及应用.通过案例分析和实践操作,提高学生实际操作和解决问题的能力.课后作业的布置有助于巩固所学知识.在教学中,要注意与实际生活的联系,激发学生的学习兴趣.同时,要关注学生的学习反馈,不断调整教学方法和策略,提高教学效果.