第2单元第3课 《控制系统的安全与自主可控》教案【湘科版】《信息科技》六年级上册

中小学教育资源及组卷应用平台 第2.3课《控制系统的安全与自主可控》教学设计 课题 控制系统的安全与自主可控 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 六年级 核心素养目标 信息意识：意识到计算机控制系统安全的重要性，对系统可能面临的安全风险保持警惕，主动关注安全漏洞、攻击事件等信息。计算思维：运用计算思维分析计算机控制系统安全问题，理解安全技术背后的原理和逻辑。数字化学习与创新：通过数字化资源学习计算机控制系统安全知识，不断更新知识体系，实现知识的深度融合与拓展。信息社会责任：认识到维护计算机控制系统安全是社会责任的一部分，不从事任何破坏计算机系统安全的行为，遵守相关法律法规和道德规范。 教学重点 了解计算机控制系统的安全与防护的重要性。 教学难点 明确如何保护计算机控制系统。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 第2.3课 控制系统的安全与自主可控1、观看视频。2、活动背景：计算机控制系统广泛应用于工业、农业、商业和国防等关键领域,如果这些控制系统出现故障，可能导致生产停滞、社会混乱和国家安全受到威胁等严重后果。因此，控制系统的安全性备受关注。那么，计算机控制系统存在哪些风险 如何保护它们的安全呢 3、活动目标（1）了解计算机控制系统的安全与防护。（2）初步树立计算机控制系统自主可控意识。 课程新知导入。学习本课学习目的。 帮助学生初步理解本课研究内容。帮助学生学习更有目标性。 讲授新课 新知讲解：一、控制系统的安全与防护控制系统存在的安全风险虽然各种不同的计算机控制系统在形态上有很大差异，但它们的工作原理基本相同。小到一块小小的控制芯片，大到复杂的计算机系统，都是由软件和硬件构成。常见的安全风险有病毒感染、非法入侵、软硬件故障等。常见计算机病毒及解决办法木马病毒：伪装成正常程序，窃取用户信息。解决办法：安装杀毒软件，不轻易下载可疑文件。蠕虫病毒：通过网络自我复制传播，占用系统资源。解决办法：及时更新系统补丁，关闭不必要的端口。勒索病毒：加密用户文件并勒索赎金。解决办法：定期备份重要数据，不打开陌生邮件附件。病毒预防措施：安装正版杀毒软件并定期更新，不随意点击不明链接，定期备份数据。信息链接2011年的一天，一种名为“震网”的蠕虫病毒侵入了中东某国工厂工业控制系统，控制了部分关键设备，导致这些设备在失控情况下损毁，造成巨大损失。“震网”是专门针对工业控制系统发动攻击的恶意软件，能够攻击石油运输管道、发电厂、大型通信设施、机场等多种工业和民用基础设施的控制系统，被称为“网络导弹”。随着网络技术，特别是物联网技术的快速发展，越来越多的控制系统接入了网络，安全风险也随着网络潜入我们的生活。例如，当我们方便地使用智能手机控制家电时，使用人脸识别和指纹识别开锁开门时，使用网络摄像头进行安防监控时，安全风险也随之而来。开动脑筋据报道，一群身份不明的韩国黑客侵入了韩国700多个不同公寓家庭内的网络摄像头及相关智能设备，窃取了大量照片和视频文件。黑客用这些隐私信息勒索业主，并将偷拍照片及视频非法泄露到网上。说一说：生活中存在哪些类似的安全风险 设备丢失风险：手机、电脑等设备丢失可能导致数据泄露。弱密码风险：使用简单密码容易被破解。公共 WiFi 风险：在公共 WiFi 环境中，可能被窃取个人信息。社交工程攻击：通过欺骗手段获取用户密码等敏感信息。控制系统本身的设计缺陷或可靠性不高也会带来巨大的安全风险。信息链接美国波音737 MAX系列飞机在2018年和2019年发生了两起重大事故，造成348人丧生的惨剧。事故原因与飞机的自动飞行控制系统的控制软件设计存在缺陷和传感器故障有关。飞机出现了在特定飞行条件下的失稳问题， ... ...