沪科版必修一第三单元 单元挑战 探究密码安全问题.docxVIP

2022年安徽省高中新课程新教材优质课评选

信息技术必修一《数据与计算》

第三单元单元挑战探究密码安全问题

铜陵市第三中学陶慧萍

1．课时教材分析

本课选自上海科技教育出版社《信息技术》必修1第三单元的单元挑战。“探究密码安全问题”立足于从简单问题出发，研究密码安全问题，分析计算机破解密码之“谜”，让学生自己动手动脑，发现并掌握密码安全之匙。信息安全无论对国家、集体还是个人都是十分重要的。保证个人信息安全的重要举措之一是设置安全级别高的密码。那么，怎样的密码设置才是安全的？大多数学生可能都有类似的困惑。有了算法和程序设计的基础之后，学生已具备了解决困惑需要的本领和技能，并且，这样的内容对于提升学生

信息素养的重要性也是不言而喻的。

2．课时学情分析

在学习完程序设计相关知识后，学生由于编程体验少，对此会缺乏兴趣。本课除了沿用教材中实物密码锁的案例，对此进行升级，让学生真正体验用程序来解密word文档的过程，从而使学生能将算法的理论知识进行运用实践，学生学习的主动性大大提高。并从此意识密码安全的重要性，学生体会到学科知识与生活实际的关联性，在学习中乐

于尝试，主动思考，促进学生学科核心素养的形成。

3．课时学习重点

理解枚举法的含义，设计枚举法并实现“三位数字密码”破译的程序设计。

4.课时学习难点

设计枚举法并实现“三位数字密码”破译的程序。

5.开放性学习环境

机房外网开放，学生查阅密码安全相关资源。

6.课时学习目标

（1）了解密码的暴力破解——枚举法，了解枚举法实现的环境和条件。【信息意识】

（2）设计枚举法的算法，编程实现“三位数字密码锁”的密码破解。【计算思维】

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（3）通过相关资源查阅，探究密码安全问题，总结密码设置策略【数字化学习与

创新】【信息社会责任】

7.课时教学过程

活动环节

教师活动

学生活动

活动意图

情境导入

大家看到老师手里的这个小盒子吗？同学们是不是也有一个这样的秘密小宝箱，配上一把密码锁呢？可老师把密码忘记了，该怎么办呢？同学们有没有办法帮老师打开？

在本单元的学习中，我们通过个人穿戴设备的数据应用，为校园的安全健康管理提供助力。在当今天的信息社会生活中，我们有大量的个人数据和信息存储在互联网这个共享平台上，各种信息系统个人账户使用的最直接的保护就是个人密码的使用。那我们生活中有哪些场景在使用密码，我们的密码够安全吗？今天我们来尝试一下“黑客”的身份，看看能否破解密码。

观看思考

填写学案密码使用场景

提出各种方案。

通过打不开的密码锁吸引学生注意，引导学生思考。

概念学习

播放摩斯电码音频，引导学生阅读材料，理解密码的含义。

体验猜数游戏（真人版和程序版），分析猜数游戏代码的原理。引导学生理解枚举法。

阅读材料，回答密码含义。

两位同学体验猜数游戏，全体同学在计算机上体验猜数游戏。

补全代码和流程图。

了解什么是密码，从游戏中总结暴力枚举解密

的过程。

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探究活动（三位数字密码”

的破解）

提出任务：下面学生内容的阅读材料文档被加了密码，我们无法打开文档。怎么办？

1、分析枚举法破解三位数字密码算法，并绘制流程图。

小组成员探究枚举法解密，补全代码和流程图，破译文档密码，打开文档阅读密码安全相关材料。

探讨枚举法的应用。

设置问题，阻碍学生打开文档，激发学生的求知欲，通过完成成破解程序学习掌握枚举法。

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2、用python语言实现word文档密码破解程序并测试。

3、引导学生思考生生活枚举法的应用及特征。

探究活动

（个人密

码安全讨

论）

通过视频和2021常用密码排名统计，发现生活使用密码的一些烦恼和安全问题。

引导学生计算不同的6位密码的枚举破译时间。

组织学生进行探究活动：

1、我们常见的不安全的密码设置习惯2、密码设置策略

3、新型密码的形式和安全

交流分享使用过的密码口令，讨论其安全性。

计算枚举破译6位密码时间。

总结不安全的密码设置习惯，

学生通过对自己亲身经验，计算进行思考，总结，认识密码安全的重要性，主动探究提升密码安全性的方法，思考各种新型密码的安全

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提出自己的密码设置策略。

讨论新型密码。

性。

课后任务

以小组为单位选择一种新型密码，查阅资料，了解相关原理，形成报告进行交流。

课后完成