第 11 课“给数据加把锁”-教学设计（表格式）-2025-2026学年四年级上册《信息科技》（西师大版）

第 11 课“给数据加把锁”教学设计 年级 四年级 单元/主题 第四单元 安全保卫战 课名 第 11课 给数据加把锁 一、教学建议 1.教学时长建议 2 课时 2.教学目标 1.了解并掌握凯撒加密法的基本原理和操作方法，能够运用凯撒密码对数据进行简单的加密和解密。 2.养成数据安全意识，并能在实际生活中应用所学知识保护个人信息安全。 3.教学设计建议 以“给数据加把锁 ”为主题，设计一个包含理论知识和实践操作的完整教学流程。通过介绍凯撒加密法的历史背景和现实意义，激发学生的学习兴趣。接着，详细讲解凯撒密码的加密过程和解密方法，并通过实例演示让学生直观理解。最后，设置探究项目，让学生在实践中巩固所学，提升数据加密的实际操作能力。 4.教学方法建议 一、学习引入 以日常生活中的密码应用为切入点，引出密码保护的重要性，进而介绍凯撒加密法的概念和原理，让学生明确学习目标。可以通过播放一段有关数据加密的短视频或讲述一个与密码保护相关的真实案例，激发学生的学习兴趣和好奇心。 二、新知学习 讲解凯撒加密法的基本原理：通过图示和案例，详细说明凯撒密码的加密过程和解密方法，让学生理解字母表的移动和密钥的作用。 演示凯撒密码的实际操作：教师现场演示如何对一段明文进行凯撒加密，展示密文的生成过程，并让学生跟随操作，亲身体验加密过程。 讨论密码强度的提升方法：引导学生思考除了凯撒加密法外，还有哪些方法可以提高密码的安全性，如密码长度、字符组合等。 三、项目探究 分组进行凯撒密码的加密与解码探究项目：将学生分成若干小组，每组分配一个密文和密钥，让他们合作完成解密任务。同时，鼓励学生自行设计密码，并按照密钥为 3 的方式进行凯撒加密，体验密码生成的乐趣。 分享与交流：各小组展示解密成果和设计的密码，相互评价并分享在解密过程中的心得和体会。教师给予点评和建议，强化学生对凯撒加密法的理解。 拓展应用：引导学生思考如何在日常生活中应用凯撒加密法保护 个人信息安全，如设置强密码、加密存储敏感信息等。通过拓展应用，让学生将所学知识与实际生活紧密联系起来，提高数据安全意识。 二、补充知识 对应教材内容（对教材中何处内容的补充） 项目探究 补充内容 凯撒加密法，作为一种经典的加密技术，自古罗马时代起便为人们提供了一种保护信息安全的手段。其原理简单而高效，通过对字母表中的字母进行固定数量的位移，实现信息的加密与解密。然而，这种加密方式也存在一定的局限性，需要我们在使用时加以注意。 原理：凯撒加密法的核心在于字母表的位移。通过向前或向后移动一定数量的位置，明文中的每个字母都会转换为密文中的对应字母。这种位移的数量，即密钥，是解密时不可或缺的要素。只有掌握了正确的密钥，才能将密文还原为原始的明文。 应用：凯撒加密法在实际生活中的应用广泛，尤其在密码学教学中占有重要地位。通过学习和实践凯撒加密法，我们可以更好地理解加密技术的原理，提高个人的数据安全意识。此外，在某些特定情境下，如简单的信息隐藏或保护低敏感度的数据，凯撒加密法也能发挥一定的作用。 限制：尽管凯撒加密法具有一定的加密效果，但其安全性并不高。由于其加密原理相对简单，密钥空间有限，因此容易被破解。在现代密码学看来，凯撒加密法已经无法满足高级别的安全需求。此外，凯撒加密法只能对字母进行加密，对于包含数字、符号等复杂字符的信息，其加密效果会大打折扣。 综上所述，凯撒加密法作为一种经典的加密技术，既有其独特的价值，也存在一定的局限性。在使用时，我们需要根据具体的需求和场景，合理选择加密方式，确保信息的安全性和保密性。 补充知识来源（提供网站链接或按参考文献格式提供） 网站链接： https://zhuanlan./p/40150448 ... ...