湘科版（2024）五年级上册信息科技 活动二 常用安全验证方式 教案（表格式）

编写时间： 20 年 月 日 执行时间：20 年 月 日至 日
年级： 5年级 总序第 15 个教案
课 题 常用安全验证方式 共 1 课时 第 课时 课 型 新授
教学目标 了解手机屏幕锁的基本种类和原理。了解手机安全防护的基本方法。
教学重点 常见手机屏幕解锁方式的原理和特点，手机安全防护的基本方法。
教学难点 手势图案解锁规则的理解和应用，如何将手机安全防护知识转化为实际行动。
教学策略 任务驱动法、、讨论法、实践法、小组合作法
教 学 过 程 课前、课中反思
一、导入 同学们，随着技术的发展，以手机为代表的移动智能终端设备在我们的生活中变得至关重要。我们的交流、出行、消费和工作都离不开它。手机里保存着我们的个人信息，比如照片、联系人、银行卡信息等，同时它也是移动支付的主要工具。那么，如果手机的安全得不到保障，会给我们带来哪些风险呢？（引导学生思考回答） 没错，手机安全一旦出现问题，我们的个人信息可能会被泄露，财产也可能受到威胁。所以，如何更好地保护手机的安全呢？这就是我们今天要一起探究的问题：常用安全验证方式 二、探究新知 （一）认识手机屏幕锁 教师问;防止手机被非法使用是手机安全防护的基本要求，大部分手机都是通过锁屏来保护安全的。大家平时使用的手机是用什么方式解锁的呢？（学生自由回答） 展示多媒体课件，介绍常见的屏幕解锁方式：密码解锁、手势图案解锁、指纹识别解锁、人脸识别解锁。 1、密码解锁 提问：大家见过行李箱的密码锁吗？密码解锁手机和行李箱密码锁的原理是一样的。我们可以设置多位数字的屏幕解锁密码，比如 4 位、5 位、6 位等。谁能说一说设置密码时需要注意什么呢？（引导学生回答密码要复杂、不轻易泄露等） 展示数字密码组合数表格，让学生了解不同位数数字密码的组合数量，体会密码位数越多，安全性越高。 2、手势图案解锁 展示手势图案解锁的 3×3 点阵图，详细讲解手势图案解锁的规则：一笔连成，可画斜线，不能跳过节点，最少连接 4 个节点，最多连接 9 个节点，不重复使用节点，且从点 A 到点 B 和从点 B 到点 A 是两种不同图案。 让学生在纸上尝试画一些手势图案，感受其规则。展示手势图案个数表格，与数字密码组合数对比，让学生了解手势图案的多样性和安全性。 强调手机设置数字密码和手势图案时都有尝试次数限制，短时间内多次尝试会锁定手机，这能增加破解难度，提高安全性。 3、指纹识别解锁 提问：大家知道为什么指纹可以用来解锁手机吗？（引导学生回答指纹具有独特性） 讲解指纹识别解锁的原理：指纹是独特的生物特征，以前人工识别比对难度大、耗时长，难以广泛应用。随着人工智能技术的发展，指纹快速识别比对成为可能。指纹经传感器采集、人工智能模式识别算法识别，提取特征信息成为数字 "钥匙"，安全性很高。使用时需预先存储用户指纹特征信息，再将采集的指纹特征与预存信息比对，判断是否为同一指纹。 让学生观察自己的指纹，说一说指纹的特点。 4、人脸识别解锁 展示人脸识别解锁的图片，介绍其基于人的脸部特征的生物识别技术，原理与指纹识别类似。讲解其流程：图像采集→人脸定位→特征提取→与人脸资料库特征比对，比对成功则开门，失败则无法开门。说明模式识别是运用人工智能算法，根据样本特征分类的技术，指纹识别和人脸识别都是典型应用。 提问：人脸识别解锁方便吗？它可能会受到哪些因素的影响呢？（引导学生思考光线、角度、妆容等因素） （二）保护手机安全 1、保护手机卡 讲解数字身份的概念，说明我国手机号实名制，与身份证号绑定，是数字身份的重要组成部分。即使手机有屏幕解锁密码，不法分子盗取手机卡插入其他手机仍可盗用数字身份，威胁信息安全，所以我们要保护好手机卡。展示 SIM 卡模型，介绍设置手机 SIM 卡密码（PIN 码）的重要性，每次开机需输入正确 PIN 码才能使用电话卡。 2、养成良好的手机使用习惯 组织学生小组讨论：在使用手机时，我们应该养成哪些良好的习惯来保护手机安全呢？ 小组代表发言后，教师总结并强调：不访问来源不明的网站，不安装来源不明的 APP，不随意把手机给陌生人使用，未经允许不使用他人的手机，不用手机拍摄、发布国家机密和他人隐私，不用手机扫来源不明的二维码，走路或运动时不使用手机，不沉溺于手机。 三、练习提升 1、提问：人工智能模式识别有哪些应用呢？（引导学生回答指纹识别、人脸识别、语音识别等） 2、动手设计：让学生根据手势图案解锁的规则，动手设计一款安全性高的手势图案。教师巡视指导，展示学生设计的图案并进行点评。 四、开拓视野 进一步介绍设置手机卡密码的具体操作方法，让学生了解如何在手机上设置 PIN 码，提醒学生回家后可以在家长的指导下尝试设置自己手机卡的密码。 五、课堂小结 引导学生回顾本节课学习的内容： 常见的手机屏幕解锁方式有哪些？它们的原理和特点是什么？ 保护手机安全的方法有哪些？
课后反思 八、教学反思 本节课通过生活实例和互动活动，让学生了解了常用的安全验证方式和手机安全防护知识，激发了学生的学习兴趣。在教学过程中，应注意引导学生积极思考和发言，关注学生的理解程度和实践操作能力。对于手势图案解锁规则和人工智能模式识别的应用等难点内容，可通过更多的示例和练习帮助学生掌握。同时，要加强对学生信息安全意识的培养，让学生将所学知识运用到实际生活中。