粤教版《信息技术基础必修》 《61信息安全和系统维护措施》教学设计.docx

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粤教版《信息技术基础必修》《61信息安全和系统维护措施》教学设计

6.1信息安全及系统维护措施

一、教材分析

（一）本节的作用和地位

本节是粤教版《信息及技术基础》必修1第六章第一节的内容，这一章节，主要介绍信息安全方面存在的问题及其预防、维护手段。

为此本节设置了四部分内容：

一、信息安全问题；二、信息系统安全及维护；三、计算机病毒预防；四、计算机犯罪及预防。

本节课在了解了信息安全的基础上，重点讲述物理安全与逻辑安全。

（二）教材分析处理

鉴于上述四部分内容和课时安排，考虑到学生初次接触信息安全的问题，对信息安全的概念还没有明确，本章节设为2课时，本节课从最基础的前两部分内容开始讲授。

包括信息系统为何会遭受攻击即威胁信息安全的因素有哪些，以及如何来预防攻击即信息安全的防护方法和相关的信息安全产品。

二、学情分析

高一年级的学生通过前几章的学习，已经具备一定的信息素养和必要的计算机操作能力，部分学生在网络环境下使用电脑查阅资料、浏览网页或下载中已经注意到了信息安全问题（如个人空间设置访问权限，杀毒软件防火墙等），但对信息安全问题的认识还比较片面，理解也相对狭隘，不成体系。

所以本节课通过生动案例的展示和数字化学习环境的体验活动，旨在提高学生的信息安全意识，培养良好的信息素养，营造安全、绿色的信息社会。

三、教学目标

目标维度

行为目标

知识与技能

（1）能利用已有的经验举例描述出信息系统可能存在的信息安全风险。

（2）能描述信息系统安全的物理安全，能对信息系统进行物理安全的维护。

（3）从逻辑安全角度，能说出访问控制和信息加密两种方式的区别。

（4）能举出常见的信息安全产品。

过程与方法

（1）学生通过材料分析，能叙述在日常信息活动过程中存在的安全问题并认识到信息安全的重要性。

（2）学生通过“数据中心机房”案例，综合运用所学知识，分组讨论物理安全及预防方法。

（3）学生通过体验“班级说说”数字化学习环境，区分信息加密和访问控制的不同，并学会使用这两种方法维护个人信息安全。

情感态度

与价值观

（1）能举例描述信息安全的重要性，树立维护个人信息安全的意识。

（2）能说出数字化学习环境的优势，适应数字化学习环境。

四、教学重难点

（一）教学重点

1.信息安全分类及信息安全的重要性；

2.维护信息系统的物理安全及逻辑安全的一般方法；

（二）教学难点

逻辑安全中访问控制和信息加密的区别及使用。

5、教学方法和策略

（一）教学方法：

讲授、演示、任务驱动、分组讨论

（二）教学策略：

本节重在让学生在体验中了解信息安全问题及信息系统安全中的物理安全及逻辑安全，所以在整个教学过程中分别采用了以下策略：

1.以贴近学生实际的“支付宝盗取”案例导入新课，引出信息安全问题；

2.学生通过“学校中心机房平面图”的交流讨论，很自然的引出信息系统的物理安全；

3.利用自主开发的数字化学习环境“班级说说”系统，让学生深刻体会信息加密和访问控制的区别。

六、教学环境及课时

计算机教室、1课时

七、教学流程

八、教学过程

（一）导入新课

以“支付宝被盗”新闻案例，引出信息安全的概念和重要性，同时指出信息化时代的今天，以计算机和网络为主体的系统给我们学习生活提供方便、快捷、高效的同时，也承担着一定的风险，带来了一些安全隐患，那么常见的信息安全问题有哪些方面，作为高中生如何去防范这些信息安全问题呢？

接下来我们首先来分析三个案例，了解常见的信息安全问题。

（二）活动1：

学生分析教师下发的三个信息安全案例资料，了解生活中常见信息安全问题的分类及这些问题造成的影响。

【思考问题】

1、是哪些原因导致了信息安全问题？

2、造成了怎样后果或影响？

【学生活动】

学生以5人为一个小组讨论交流各个案例，最后分享各组结论。

【教师点评、总结】从刚才三个小组的分析结论中涉及的信息安全的各个方面，有病毒、黑客等，那么我们可以将这些信息安全威胁归类为三个方面：

这些问题有的导致信息丢失或被盗取，有的导致系统不能正常运行影响日常的工作、生活，有的被计算机犯罪分子利用侵害国家和个人的利益，影响社会正常秩序。

那么今天这节课我们主要和同学们一起探讨、学习信息安全的第一个方面——信息系统安全及维护措施。

设计意图：

通过学生小组讨论、分析丰富的文字和图片案例，将信息安全问题给予列举、归类，培养学生的自主学习能力和团队合作意识，有效避免了教师滔滔不绝的讲解，体现了新课改环境下学生为主体，教师组织引导的思想

（三）活动2：

今年暑假我们学校进行数字化校园的改造升级，需要建立一个数据中心机房。

设计单位给我们提供了一个初步的平面设计图，请同学们运用大家已经具备的信息安全知识，结合生活经验，帮助老师来分析设计图中存在哪些信息安全隐患并提出改进意见。

（学生分小组讨论、分析设计图中存在的安全隐患和预防措施）

数据中心机房设计平面图

【思考问题】

1、上述方案设计中存在哪些问题？

2、如何预防方案设计中存在的隐患？

【学生活动】学生结合上述的平面设计图分组讨论、交流方案中存在的安全隐患和预防措施。

请一位同学综合本小组讨论结果，在讲台分析数据中心机房存在的问题及预防措施。

【教师归类、总结】刚才同学们通过分析数据中心机房的设计平面图，发现了很多安全隐患，如计算机周围环境（是否存在潮湿，灰尘等），防止被盗，远离火源，防止静电，防雷击等，也提出了切实可行的改进方案，那么对于同学们家里的个人计算机我们同样也应当注意这些因素，确保计算机的物理方面安全。

刚才我们发现的安全隐患都是从计算机实体本身来看的，也都是属于信息系统的物理安全问题。

那么我们在使用计算机信息系统的时候，还存在一些逻辑安全问题，可以通过哪些措施来维护信息系统的逻辑安全呢？

接下来，我们一起体验一个有趣的“数字化学习环境”，来认识逻辑安全都有包含哪些，以及它们之间区别。

设计意图：

信息系统安全中物理安全和逻辑安全内容相对比较抽象，也涉及到对概念的理解，因而通过设置两个活动让学生在亲身体验中总结，在总结中理解。

物理安全学生认知的主线是：

分析数据中心机房平面图→发现问题→提出解决问题建议→归纳总结，通过这条主线培养学生挖掘信息和发散思维能力，理解物理安全涉及内容和防范措施。

至此，学生可结合已有的经验，通过对学校数据中心机房设计图来认识到案例中潜在的风险。

引出信息安全中的物理安全，并为下面的逻辑安全内容做铺垫。

（四）活动3：

学生打开“班级说说”系统，使用本人真实姓名登录（否则无法进入“班级说说”系统，系统后台做了访问控制），登录后完成以下操作：

【教师演示操作】

1、请同学们围绕“童年趣事”为主题，和大家一起分享你的成长故事！

2、设置访问权限和数据加密：

如果愿意分享你的童年趣事，可选择不加密；

如果不愿意分享的同学，可选择对童年趣事文本加密并设置访问权限。

在设置访问权限时选择“解密提示”并填写问题答案。

只有了解你的同学可能知道答案，这样才能够查看你分享的童年趣事。

如下图所示：

【学生活动】学生依据刚才老师的演示提示，纷纷登陆“班级说说”系统体验数字化学习环境，分享自己的童年趣事，分享快乐！

【思考问题】你能看到别人的说说内容吗？

1、如果能看到，他是否设置了访问权限？

说说内容是否加密了？

2、如果看到的是加密后的信息，那么怎样才能显示解密后的童年趣事呢？

【学生活动】根据上面两个问题，总结体验数字化学习环境“班级说说”，并思考回答问题。

【教师点评、总结】通过刚才的活动，我们知道，对信息的保护可以通过设置访问权限或信息加密两种方式来实现信息的安全，同时要注意访问控制和信息加密的区别。

访问控制：

限制别人是否具有访问权限，例如同学们经常用到的qq密码、计算机登陆密码等设置。

信息加密：

对原有的信息进行一定算法的加密，比如我给某个同学发一个“ABCD”的文本信息，为了保证安全，进行一个简单的加密，而他收到了“BCDE”的密文，那么这个就是信息加密。

通过活动2和活动3的学习，我们可以将维护信息系统安全的一般措施进行如下归类：

设计意图：

在活动2中，学生理解了物理安全内容及预防措施。

而对于逻辑安全的理解，通过活动3体验数字化学习环境“班级说说”，让学生设置访问权限和对信息加密的方法进行自主学习，从而轻松的完成物理安全和逻辑安全的概念学习及防范手段的技能提升和加强。

（五）安全措施延伸

除了刚刚学习的物理安全及逻辑安全的维护，计算机系统为了防止病毒和黑客的攻击，一般还会安装一些信息安全的产品，同学们结合自己日常使用计算机系统的经验，你认识以下信息安全保护的产品呢？

1.网络防病毒产品

2.防火墙产品

3.信息安保产品

4.网络入侵检测产品

5.网络安全产品

设计意图：

学生结合自己信息生活体验，回顾在日常生活中经历过的信息安全活动，明白信息安全的重要性，理解信息安全的意义和范围。

（六）课堂总结

通过本节课的学习，我们知道信息安全一般分为计算机犯罪、病毒入侵、信息系统安全等内容，而我们今天主要从信息系统的物理安全和逻辑安全两个方面了解信息系统的安全问题和一般维护措施。

通过活动，同学们也体会到了维护信息安全的重要性。

营造一个安全、绿色的网络环境，需要我们每一位同学的积极参与和宣传实践，让我们共同努力打造一个安全、健康的信息化社会，为我们的生活、学习和工作带来便捷、高效。

当然，病毒的入侵以及黑客攻击的计算机犯罪行为也是当前信息安全的热门话题和重要内容，我们下节课再来一起探讨学习！

九、板书设计