中小学教育资源及组卷应用平台 第28课 安全防范讲策略 教学设计 课题 安全防范讲策略 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 感知层、网络层、应用层各自的核心安全策略及典型应用场景；基础物联网安全防护技巧的掌握与实际应用。 难点 将所学安全策略转化为个人数据安全保护的自觉行为，真正落实安全意识。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 激趣导入 【上节回顾】物联网安全面临着重大的考验，针对这些风险，我们应该采取什么策略来防范呢？【建构】为保障物联系统在数据采集、传输、反馈控制等全过程的安全可靠，制定科学合理的物联网安全策略至关重要。物联网安全策略不仅包括技术层面的措施，还包括管理层面的措施，涉及物联网的方方面面，最终确保物联网准确感知、可靠传输、安全处理。针对物联网感知层、网络层、应用层的安全风险，就需要从物联网每层结构的特点，有针对性地进行防范。 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、感知层安全策略【学习探究】感知层的设备有多种类型，为确保其安全性，目前主要的做法是强化物理安全措施和加强认证工作。1. 加强传感器物理安全。为传感器安装防护罩，防止攻击者通过物理手段直接干扰传感器的正常工作。2. 使用多传感器融合提升可靠性。使用多传感器协同获取数据，减少对单一传感器的依赖，以提高数据的准确性和可靠性。3. 加强传感器的身份认证。引入严格的传感器认证机制，确保只有通过合法认证的传感器才能与物联系统进行通信；采用数字签名等技术验证传感器的身份，防止伪造和冒充。4. 提高传感器防欺骗能力。通过提升传感器性能、改进传感器算法、加入传感器数据检测机制等方式，提高传感器本身的防欺骗能力。【学习活动】二、网络层安全策略【学习探究】在网络层，主要研究节点到节点数据传输的机密性，防止数据在传输过程中被窃听或篡改。目前最常见的做法是网络隔离和数据加密。网络层的安全策略与互联网中的安全策略基本是一致的。网络隔离是指通过物理或逻辑手段将不同的网络环境相互隔离，以确保网络数据的安全性和完整性。数据传输加密是通过对原始数据进行加密以产生密文，以及在接收端对密文进行解密并还原原始数据， 保护在网络传输中的数据隐私和完整性。【学习活动】三、应用层安全策略应用层安全涵盖数据保护、算法优化以及用户操作等多个维度，需要我们在技术、管理和法律等多个方面共同努力，以实 ... ...
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