中小学教育资源及组卷应用平台 第26课 数字世界有身份 教学设计 课题 数字世界有身份 单元 第六单元 学科 信息科技 年级 八年级 单元主题 【学情分析】随着物联网应用的不断发展，物联设备数量剧增，它们能够持续工作并把自己的“见、所闻、所感”告诉其他设备或者人。物联网给人们带来便利的同时，也带来了新的安全威胁。在物联网应用中，每一个传感器和网络都有潜在的风险，都可能受到攻击。本单元是本模块最后一个单元，旨在让学生了解物联网中虚拟身份的重要性，了解物联网安全的现状，进一步增强个人信息保护意识，深刻认识自主可控对国家安全的重要意义。本单元围绕物联网安全，从探讨物联网虚拟身份出发，用物联网安全事件强化安全意识，提出安全防范策路，闸述自主可控的内涵和意义，并以第三单元物联门锁系统案例为例，开展物联系统安全升级实践体验。【内容结构】 学习目标 1. 信息意识：加强虚拟身份识别和数据安全意识，做好安全防护。2. 计算思维：能够根据需求，设计和搭建简单的物联系统原型，结合项目活动采集、分析和呈现数据，解决实际问题，发展计算思维。3. 数字化学习与创新：能够主动利用数字设备开展实践创新活动，并在创新活动中认识到原始创新对可持续发展的重要性。4. 信息社会责任：了解网络空间中物品标识和虚拟身份的意义，知道数据安全防护的常用方法和策略，保护个人隐私，尊重他人隐私。 重点 物联网中用户虚拟身份和设备虚拟身份的概念、载体及典型应用场景；虚拟身份在物联网数据精准传输、设备精准联动中的作用。 难点 结合具体物联场景，区分用户虚拟身份与设备虚拟身份的不同作用。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 激趣导入 【问题情境】现实世界的身份标识帮我们完成入学、乘车、购物等活动，是我们参与社会活动的基础。同学们，我们在现实世界中靠什么证明自己的身份？在数字世界里，我们和这些设备又靠什么‘证明身份’，完成登录、联动等操作呢？【建构】在日常生活中，人们的身份在许多方面发挥着关键作用。例如，在参加考试时，准考证号用来标识每人的答卷；在购买火车票时，公民身份号码用来确认购票者的身份。在物联网中，不仅是人，所有联网的物品也都有自己的“身份”。 注意、思考、讨论 吸引学生的注意力，启发学生思考。 学习活动 【学习活动】一、了解虚拟身份【学习探究】虚拟身份是实体在数字世界中的代表，用于标识和识别实体的身份和属性。虚拟身份可以是数字证书、用户账户、设备标识等。在互联网中，几乎每一项活动都需要我们拥有一个虚拟身份。用户虚拟身份大多指各种平台中的账号信息。物联网是连接人与物、物与物的网络。不仅用户需要有虚拟身份，所有联网的设备也需要有虚拟身份。1. 用户虚拟身份。物联网中的用户虚拟身份更加多元化和综合化，不仅包括用户的账号，还包括用户的生物特征数据、上网数据、出行数据、物联穿戴数据、道路监控数据、物联家居数据、工作数据等，涵盖用户的使用习惯、健康数据、兴趣偏好等方方面面。2. 设备虚拟身份。在物联网中有着大量的设备，这些设备也都拥有自己的虚拟身份。这些设备的虚拟身份可能是数字证书、唯一的设备标识，或者是设备的位置数据等。【思考-讨论】生活中有哪些物联网设备上印着二维码、数字、字母等唯一标识？如何使用这些唯一标识呢？【小试牛刀】每个主控板都有唯一标识，尝试读取并显示该标识。【学习活动】二、虚拟身份的作用【思考-讨论】奶牛产奶监测系统中，RFID耳标（设备虚拟身份）的作用是什么？如果没有它，会出现什么问题？【学习探究】在物联网发展早期，虚拟身份只是作为用户或设备标识。然而，随着物联系统复杂程度的提高以及物联网应用的深入，虚拟身份在物联网中起着越来越 ... ...
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