专题3.4 加密与解密（第1课时）（说课稿）-高一信息技术同步精品课堂（新教材教科2019版必修1）.docx

专题3.4加密与解密（第1课时）（说课稿）-高一信息技术同步精品课堂（新教材教科2019版必修1）

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课程基本信息

1.课程名称：专题3.4加密与解密（第1课时）

2.教学年级和班级：高一信息技术1班

3.授课时间：2023年11月15日星期二第2节课

4.教学时数：1课时

核心素养目标分析

1.信息意识：培养学生对信息安全重要性的认识，增强对数据加密必要性的理解。

2.计算思维：通过加密算法的学习，培养学生逻辑推理和问题解决的能力。

3.数字化学习与创新：使学生掌握加密与解密的基本方法，提升在信息技术领域应用创新思维的能力。

4.信息社会责任：教育学生遵守网络安全法律法规，树立正确的网络安全观念。

教学难点与重点

1.教学重点：

-理解并掌握加密的基本概念和原理。

-掌握基本的加密算法，如凯撒密码、置换密码等。

-能够应用加密算法对文本进行加密和解密操作。

2.教学难点：

-理解加密算法的原理，尤其是如何将信息通过算法转换成不可直接识别的密文。

-掌握解密过程，即如何通过逆向操作还原加密前的信息。

-理解加密密钥的作用，以及如何生成和存储密钥。

-突破点：通过实例演示加密和解密过程，引导学生逐步理解加密原理。例如，通过凯撒密码的实例，让学生看到字符位置的变化如何实现加密。在解密环节，引导学生通过尝试不同的密钥来还原原始信息，从而理解解密的过程。

教学资源

-硬件资源：计算机教室，配备网络连接，确保每位学生一台计算机。

-课程平台：学校网络教学平台，用于发布教学资料和学生作业提交。

-信息化资源：加密与解密相关的教学视频、动画演示、加密算法示例代码。

-教学手段：PPT课件，用于展示加密原理和算法步骤；白板或电子白板，用于现场操作演示；加密软件，如Python编程环境，用于实践加密和解密操作。

教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕“加密与解密”课题，设计一系列具有启发性和探究性的问题，如“什么是密钥？”“如何选择合适的加密算法？”“加密的安全性如何保证？”

-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解加密与解密的基本概念。

-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解加密与解密的基本概念，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过故事“凯撒密码”的案例，引出加密与解密课题，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解凯撒密码、置换密码等基本加密算法，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计小组讨论，让学生尝试自己编写简单的加密和解密程序。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：积极参与小组讨论，尝试编写加密和解密程序。

方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解加密算法的原理。

-实践活动法：设计编程实践活动，让学生在实践中掌握加密和解密技能。

作用与目的：

-帮助学生深入理解加密与解密的知识点，掌握基本的加密算法。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置编写一个简单的加密程序和相应的解密程序的作业。

-提供拓展资源：提供关于现代加密算法（如AES）的资料，供学生进一步学习。

学生活动：

-完成作业：认真完成作业，巩固课堂所学。

-拓展学习：利用老师提供的资源，了解更复杂的加密算法。

方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的加密与解密的知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。

教学资源拓展

1.拓展资源：

-加密算法的历史与发展：介绍从古典加密算法（如凯撒密码、维吉尼亚密码）到现代加密算法（如AES、RSA）的发展历程，以及不同加密算法的特点和应用场景。

-信息安全基础知识：讲解信息安全的基本概念，如密码学、认证、授权、访问控制等，帮助学生