4单元_活动3 数据加密保安全 教学设计 湘科版（2024）信息科技 四上.docxVIP

活动3数据加密保安全

年级

四年级上册

章节

第四单元

课时安排

1课时

执教教师

学校

一、教学内容分析

本节课围绕数据加密展开，旨在帮助学生理解数据加密的基本概念及其在信息保护中的重要性，学习常见的数据加密技术，提升数据保护能力。

本节课的学习强调数据安全的重要性，并注重培养学生的计算思维（如理解加密逻辑）与数字化学习能力（如使用工具加密文档）。同时，通过古今加密技术的对比，渗透“科技发展与人类需求”的关联，体现课标中“信息社会责任感”的培养目标。此外，实践环节的设计符合新课标倡导的“做中学”理念，帮助学生将理论知识与实际应用相结合。

二、教学对象分析

四年级学生处于具体运算阶段，对抽象概念的理解需借助直观案例或操作体验。在知识基础上，学生已初步接触过信息存储与传输（如文件保存、网络分享），但对数据安全缺乏系统认知；在技能方面，他们能使用文字处理软件进行简单编辑，但对高级功能（如加密）可能较为陌生。此外，学生对故事化的历史案例（如古代加密方法）兴趣浓厚。

认知特点上，学生注意力集中时间较短，需通过短时微课、互动任务（如分组设计简单密码）维持学习兴趣。实践环节中，部分学生可能因操作步骤不熟练（如找不到加密按钮）产生挫败感，教师需提供分步图示或同伴互助支持。此外，需强调信息安全的伦理意义（如“不随意破解他人密码”），结合生活场景（如保护个人文件）深化责任意识，避免技术滥用。总体而言，教学应兼顾趣味性、实践性与价值观引导，以符合该学段学生的认知与发展需求。

三、教学目标

知道数据加密及其作用，了解数据加密的发展及广泛应用，

认识数据加密对保护数据安全的重要意义，增强数据加密的意识。

学会给文档设置密码和用第三方软件进行加密，提升数据保护能力。

四、教学重点与难点

教学重点：了解数据加密及其作用，学会给数据进行加密。

教学难点：认识数据加密的重要性，增强数据加密意识，提升数据保护能力。

五、教学环境（软、硬件）

硬件：计算机、互联网；

软件：多媒体课件、相关多媒体素材等。

六、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

情境导入

日常生活中可能会不小心泄露重要数据，比如以下场景：

场景一：糟了，我把参赛作品误发到群里了！

赶紧撤回！超过时间就撤不回了。

场景二：不小心填错地址了，邮件已经发送出去啦！

场景三：通过问卷收集的数据发送给了陌生人，存在泄露风险。

聆听教师讲解

思考生活中的实例

感受数据泄露的危害

从学生已有的生活经验出发，让学生回顾日常生活的中数据泄露的场景，感受数据泄露的危害。

体验探索

1.密码箱解密大挑战

亮亮和昕昕约好周末去游乐场玩。亮亮的爸爸设置了一个挑战任务：门票放在了密码箱中，只有破解密码，打开密码箱才能拿到门票。密码由4位数字组成，他们根据爸爸给出的提示，顺利打开了密码箱。

2.思考：

（1）根据提示，你破解出的密码箱的密码是多少?

（2）生活中使用密码保护个人物品或信息安全的例子很多，你能举例说明吗?

小组协作，根据提示与同学们一起完成密码箱解密

分享破解出来的密码

联系生活，完成思考2

通过密码箱解密小游戏，以趣味化的方式感受数据加密的重要作用

任务一

了解数据加密

1.认识数据加密

生活中，人们通常会将贵重物品放到保险箱中并设置好密码，以保障物品安全。同样地，我们可以对数据进行加密，以保护数据安全。

数据加密是在传输和存储过程中保护数据的有效方法。

2.古代的数据加密

数据加密自古就有，古人用各种方法对数据进行加密，降低重要数据在传输过程中的泄露风险。

（1）斯巴达“木棒”加密法

发送方把腰带绑在木棒上书写情报。接收方收到腰带后，需绑在粗细相同的木棒上才能读懂情报。

（2）姜子牙“阴书”加密法

将情报写在竹简上，分成三份，派三人分别传递。三份竹简重新组合在一起才能还原出完整的情报。

到了现代，数据加密技术越来越复杂和先进，解密时所涉及的计算量也非常大，即使用计算机也不一定能算出来。数据加密技术被广泛应用在电子商务、国防信息等各个领域。

聆听教师讲解

观看案例，了解古代的数据加密

通过讲解让学生认识什么是数据加密，知道数据加密的重要作用

通过了解从古至今的加密方法，知道数据加密技术的不断发展完善与严谨，以及广泛应用，感受数据加密技术的重要作用

任务二

给文档设置密码

1.给文档加密的作用

文件加密是保护敏感信息和数据安全的重要方法。

一些重要的文件，可以通过设置密码对其加以保护。加密后，只有输人正确的密码才可以查看文件内容。2.有哪些信誉好的足球投注网站引擎的使用

你还想给什么数据进行加密，要加密什么内容呢？

（1）我想给小组制作的数据分析报告设置密码，只有小组成员可以查看和修改文档内容。

（2）用网络调查问卷收集并整理好的数据文件，也可以设置密码，以保护同学们的隐私。

2.给文档设置密码

利用文