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《第10课密码加密》（教学设计）四年级上册信息技术人工智能通用版

科目

授课时间节次

--年—月—日（星期——）第—节

指导教师

授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材及章节名称）

《第10课密码加密》（教学设计）四年级上册信息技术人工智能通用版

教学内容

《第10课密码加密》（教学设计）四年级上册信息技术人工智能通用版，本节课将围绕以下内容展开：

1.教材章节：第四章人工智能与信息安全

a.了解密码学基本概念

b.学习简单的加密方法

c.掌握使用编程工具进行密码加密

2.内容列举：

a.加密的概念及其作用

b.常见的加密方法（如：替换密码、移位密码）

c.编程实现简单的密码加密（如：使用Scratch进行加密）

d.加密在现实生活中的应用及信息安全意识培养

本节课将紧密结合教材内容，以实用性为导向，帮助学生掌握基本的密码加密知识，并激发他们对人工智能与信息安全领域的兴趣。

核心素养目标

1.信息意识：通过学习密码加密，培养学生对信息安全重要性的认识，增强信息保护意识，提高他们在网络环境下的自我保护能力。

2.计算思维：使学生掌握基本的加密方法，培养他们在遇到问题时，能够运用计算思维，采用编程工具解决实际加密问题。

3.创新意识：鼓励学生探索不同的加密方法，激发他们的创新意识，提高动手实践和解决问题的能力。

4.团队合作：在学习过程中，培养学生与他人合作、沟通的能力，共同探讨密码加密技术，分享学习成果。

学情分析

四年级学生在知识层面，已具备一定的计算机操作能力和信息技术基础知识，但对于密码加密等抽象概念的理解可能存在困难。在能力方面，学生具备初步的逻辑思维和问题解决能力，但编程实践经验和计算思维能力有待提高。素质方面，学生的好奇心强，对新鲜事物充满兴趣，但在自我管理和团队合作方面存在差异。

在行为习惯方面，学生普遍活泼好动，注意力易分散，对课堂参与的积极性较高，但持久性和专注力有待加强。这些特点对课程学习有以下影响：

1.对于较为抽象的密码加密概念，需要教师运用生动形象的比喻和实例，帮助学生理解和消化。

2.在编程实践环节，需关注学生个体差异，提供适当辅导，以提高他们的实践能力和计算思维。

3.课堂组织需采用多样化教学手段，如小组合作、讨论分享等，激发学生兴趣，培养团队合作精神。

4.针对学生的注意力分散问题，教师应合理安排课堂节奏，适时进行互动，提高课堂参与度和专注力。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有《信息技术人工智能通用版》四年级上册教材，提前发放第10课《密码加密》的相关内容。

2.辅助材料：准备与密码加密相关的图片、图表、动画视频等多媒体资源，用于辅助讲解和展示加密过程。

3.实验器材：准备计算机设备，安装Scratch等编程软件，供学生进行密码加密实验操作。

4.教室布置：将教室划分为讲解区、讨论区、实验操作区，确保学生能够在不同区域进行理论学习、合作讨论和动手实践。同时，保证教室网络环境畅通，以便学生在线查找资料和分享成果。

教学过程

首先，让我们一起来探索《第10课密码加密》的神秘世界。今天，我们将学习如何保护我们的信息，了解加密技术在生活中的应用。

1.导入新课（5分钟）

同学们，你们知道什么是密码吗？在生活中，你们都用过哪些密码呢？请大家踊跃发言，分享一下自己的经历。

（学生回答，教师总结）密码是我们生活中常见的一种信息保护方式。今天，我们要学习一种更高级的信息保护技术——密码加密。

2.知识讲解（15分钟）

首先，我们来看一下教材第四章的内容。通过自主学习，请大家了解以下概念：

（1）加密的概念及其作用

（2）常见的加密方法（如：替换密码、移位密码）

3.动手实践（20分钟）

现在，请同学们打开计算机，启动Scratch软件。我们将用这个工具来实现一个简单的密码加密程序。

（1）教师演示：如何使用Scratch进行替换密码的加密和解密。

（2）学生分组实践：每组设计一个加密程序，并尝试破解其他组的加密程序。

（3）分享交流：请各组代表展示自己的加密程序，并分享破解其他组程序的方法。

4.课堂讨论（15分钟）

（1）你认为哪些因素会影响密码的安全性？

（2）如何设计一个既安全又易于记忆的密码？

（学生讨论，教师总结）提高密码安全性，我们可以采取以下措施：

（1）使用复杂的密码，包括字母、数字和特殊字符；

（2）定期更换密码；

（3）避免使用容易被猜到的密码，如生日、姓名等。

5.应用拓展（15分钟）

现在，我们来了解一下加密在现实生活中的应用。请同学们观看一段关于加密技术在信息安全领域的视频。

（视频播放）

（1）不随意泄露个人信息；

（2）学会使用加密工具保护自己的信息；

（3）在公共场所使用公共网络时，注意保护自己的密码和隐私。