2019人教版 高中信息技术 选择性必修2 网络基础《第3章 网络安全与网络资源》大单元整体教学设计2020课标

人教版高中信息技术选择性必修2网络基础《第3章网络安全与网络资源》大单元整体教学设计[2020课标]一、内容分析与整合二、《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》分解三、学情分析四、大主题或大概念设计五、大单元目标叙写六、大单元教学重点七、大单元教学难点八、大单元整体教学思路九、学业评价十、大单元实施思路及教学结构图十一、大情境、大任务创设十二、单元学历案十三、学科实践与跨学科学习设计十四、大单元作业设计十五、“教-学-评”一致性课时设计十六、大单元教学反思一、内容分析与整合（一）教学内容分析《网络安全与网络资源》是人教版高中信息技术选择性必修2《网络基础》中的一章重要内容。本章主要包括加密技术与安全、网络资源分享两大部分。其中，加密技术与安全部分详细探讨了网络通信面临的各种威胁、数字摘要的概念及其在网络中的应用、加密技术（包括对称密钥加密和非对称密钥加密）的原理及其实际应用、身份认证的重要性及方法、防火墙的基本功能与设置等。网络资源分享部分则介绍了网络资源的分类、分享文件的方法、二维码分享的应用场景以及分布式计算系统等。这些内容不仅涵盖了网络安全的理论基础，还涉及了网络资源的实际应用，对于学生理解网络安全的重要性、掌握网络安全技术、提升网络资源分享能力具有重要意义。（二）单元内容分析本单元内容可以分为以下几个部分：网络通信面临的威胁：学生需要了解网络通信过程中可能遇到的各种安全威胁，如非法阻断、窃听、篡改和伪造等，以及这些威胁对信息安全的影响。数字摘要及网络应用：学生应掌握数字摘要的概念及其生成方法，理解数字摘要在文件完整性验证、密码保护等方面的应用。加密技术及网络应用：学生需了解对称密钥加密和非对称密钥加密的原理及特点，掌握加密技术在实际网络通信中的应用，如SSL/TLS协议、IPsec协议等。身份认证：学生应理解身份认证的重要性，掌握基于密码、物理设备、生物特征等多种身份认证方法。防火墙：学生需了解防火墙的基本概念、功能及设置方法，理解防火墙在网络安全中的作用。网络资源分享：学生应掌握网络资源的分类方法，了解分享文件的各种方式及其优缺点，掌握二维码分享的应用场景，理解分布式计算系统的原理及其在科学研究中的应用。（三）单元内容整合本单元内容整合的核心在于将网络安全理论与网络资源分享实践相结合，通过项目式学习的方式，让学生在解决实际问题的过程中掌握网络安全技术，提升网络资源分享能力。具体整合方式如下：以项目为主线：设计一系列与网络安全和网络资源分享相关的项目任务，如“设计安全的文件分享方案”、“实现基于二维码的资源分享”、“参与分布式计算项目”等，让学生在完成项目的过程中学习相关知识。理论与实践相结合：在讲解网络安全理论和网络资源分享方法的同时，通过实践操作、案例分析等方式，让学生更直观地理解理论知识，提升实际应用能力。注重信息安全意识的培养：在整个单元的教学过程中，始终贯穿信息安全意识的培养，让学生认识到网络安全的重要性，养成良好的信息安全习惯。跨学科融合：将数学、物理等其他学科的知识融入到网络安全和网络资源分享的学习中，提升学生的综合素质。二、《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》分解（一）信息意识能够敏锐感知信息变化：学生能够敏锐地感知到网络通信过程中信息安全面临的各种威胁，如非法阻断、窃听、篡改和伪造等，以及这些威胁对信息安全的影响。对信息价值有合理判断：学生能够理解数字摘要、加密技术等在维护信息安全中的重要作用，对信息价值的判断具有合理性。主动寻求信息获取与处理的方法：在面临信息安全问题时，学生能够主动寻求并应用适当的信息获取与处理方法，如使用数字摘要验证文件完整性、采用加密技术保护通信内容等。遵守信息法律法规与伦理道德：学生在进行网络资源分享时，能够遵守相关的信息法律法规与伦理道德，不传播违法、不良信息。（二）计算思维形式化表达问题：学生能够运用计算机科学领域的思想方法，将网络通信面临的安全威胁、数字摘要的生成与验证、加密技术的原理及应用等问题进行形式化表达。抽象特征与建立结构模型：学生能够抽象出网络安全问题的关键特征，建立相应的结构模型，如加密模型、数字摘要模型等。合理组织数据与设计算法：在解决网络安全问题时，学生能够合理组织数据，设计有效的算法，如对称密钥加密算法、非对称密钥加密算法等。总结与迁移：学生能够总结利用计算机解决网络安全问题的过程与方法，并将其迁移到与之相关的其他问题解决中。（三）数字化学习与创新适应数字化学习环境：学生能够适应基于项目式学习的数字化学习环境，利用数字化资源与工具进行网络安全技术的学习与实践。利用数字化工具进行自主学习与协作学习：在解决网络安全问题时，学生能够利用数字化工具进行自主学习与协作学习，如使用编程软件实现加密算法、利用云盘服务进行文件分享等。创造性地解决问题：学生能够创造性地应用网络安全技术和网络资源分享方法解决实际问题，如设计安全的文件分享方案、实现基于二维码的资源分享等。参与数字化创新活动：学生能够积极参与数字化创新活动，如参与分布式计算项目、开发网络安全相关的应用程序等。（四）信息社会责任具有一定的信息安全意识：学生能够认识到网络安全的重要性，具有一定的信息安全意识，能够主动采取措施保护个人及他人的信息安全。遵守信息法律法规与伦理道德：在进行网络资源分享时，学生能够遵守相关的信息法律法规与伦理道德，不传播违法、不良信息，尊重他人的知识产权。积极维护信息安全环境：学生能够积极维护网络安全环境，对发现的安全漏洞和威胁及时进行报告和处理。4.关注信息技术发展对社会的影响：学生能够关注信息技术发展对社会的影响，理解网络安全在维护社会稳定、促进经济发展等方面的重要作用。三、学情分析（一）已知内容分析根据《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》的要求，高中学生在信息技术必修课程中已经具备了一定的信息技术基础知识与技能，并能够通过信息技术解决一些实际问题。在选择性必修2《网络基础》的前两章内容中，学生已经学习了计算机网络的基本概念、发展历程、网络协议、网络拓扑结构以及物联网技术等。这些内容为学生学习第三章《网络安全与网络资源》提供了必要的背景知识。学生在已知内容方面，已经掌握了以下几点：网络基础知识：学生已经了解了计算机网络的基本概念、类型、拓扑结构以及发展历史，知道网络在现代社会中的重要作用。网络协议：学生已经学习了TCP/IP协议的工作原理，了解了网络数据包在网络中的传输过程。物联网技术：学生已经初步接触了物联网技术，了解了物联网的基本概念、应用场景及其工作原理。信息意识：学生已经具备了一定的信息意识，能够识别信息的重要性，并尝试通过信息技术手段获取和处理信息。（二）新知内容分析第三章《网络安全与网络资源》的主要内容包括加密技术与安全、网络资源分享两大部分。具体涉及网络通信面临的威胁、数字摘要及网络应用、加密技术及网络应用、身份认证、防火墙以及网络资源的分类、分享方式等。这些内容是学生在信息技术课程中首次接触的新知识，具有一定的深度和广度。新知内容主要包括以下几点：加密技术与安全：学生需要了解网络通信面临的各种威胁，掌握数字摘要、加密技术（包括对称密钥加密和非对称密钥加密）的基本原理和应用，以及网络安全协议（如SSL、IPsec）的作用。身份认证：学生需要了解身份认证的基本概念，掌握基于密码、生物特征等多种认证方式的基本原理和应用。防火墙：学生需要了解防火墙的基本概念、工作原理及其在网络安全中的作用，掌握设置防火墙的基本方法。网络资源分享：学生需要了解网络资源的分类方式、分享方式及其应用场景，掌握利用云盘、二维码等工具生成和分享网络资源的基本方法。（三）学生学习能力分析高中学生在信息技术课程中的学习能力表现出以下几个特点：自主学习能力强：高中学生已经具备了一定的自主学习能力，能够通过阅读教材、查阅资料等方式自主获取新知识。实践操作能力强：信息技术课程注重实践操作，学生在长期的课程学习中已经积累了丰富的实践操作经验，能够熟练地完成各种实验任务。团队协作能力强：信息技术课程中的很多任务需要小组合作完成，学生在长期的团队合作中已经培养了良好的团队协作能力和沟通能力。逻辑思维能力强：信息技术课程涉及很多抽象的概念和原理，学生在长期的学习中已经培养了一定的逻辑思维能力，能够理解复杂的技术原理和应用场景。学生在面对新知识时也可能存在一些困难，如对新概念的理解不够深入、对技术原理的掌握不够透彻等。教师在教学过程中需要注重引导学生深入思考、积极实践，以帮助他们更好地掌握新知识。（四）学习障碍突破策略为了帮助学生克服在学习《网络安全与网络资源》这一章时可能遇到的学习障碍，教师可以采取以下策略：创设问题情境：通过创设与学生生活紧密相关的问题情境，激发学生的学习兴趣和求知欲，引导他们主动探索新知识。例如，可以引入一些网络安全事件案例，让学生分析这些事件产生的原因和后果，从而引发他们对网络安全问题的关注。强化实践操作：信息技术课程注重实践操作，教师应该设计丰富的实践活动，让学生在操作中掌握新知识。例如，可以组织学生进行加密解密实验、防火墙设置实验、网络资源分享实验等，让他们在实践中理解技术原理和应用方法。引导深入思考：教师在教学过程中应该注重引导学生深入思考，帮助他们理解复杂的技术原理和应用场景。例如，在讲解加密技术时，可以引导学生思考不同加密技术的优缺点及其适用场景；在讲解网络资源分享时，可以引导学生思考不同分享方式的优缺点及其应用场景。鼓励团队协作：信息技术课程中的很多任务需要小组合作完成，教师应该鼓励学生积极参与团队协作，培养他们的团队协作能力和沟通能力。例如，可以组织学生进行小组辩论赛、小组讨论等活动，让他们在团队协作中共同解决问题。提供个性化指导：每个学生的学习能力和兴趣点都有所不同，教师应该根据学生的实际情况提供个性化的指导。例如，对于学习能力较强的学生，可以提供一些拓展性的学习任务和挑战性的实验任务；对于学习能力较弱的学生，可以提供更多的辅导和支持，帮助他们逐步掌握新知识。利用信息技术手段辅助教学：教师可以利用信息技术手段辅助教学，提高教学效果。例如，可以使用多媒体教学软件展示技术原理和应用场景；可以利用在线学习平台提供丰富的学习资源和互动交流机会；可以利用虚拟实验室进行模拟实验等。通过创设问题情境、强化实践操作、引导深入思考、鼓励团队协作、提供个性化指导以及利用信息技术手段辅助教学等策略，教师可以有效地帮助学生克服在学习《网络安全与网络资源》这一章时可能遇到的学习障碍，提高他们的学习效果和信息技术素养。四、大主题或大概念设计本单元的主题设计围绕“网络安全与网络资源分享”展开，旨在通过一系列活动帮助学生理解网络通信中的安全威胁、加密技术、身份认证以及防火墙的作用，同时掌握网络资源分享的方法，提升学生在网络空间中的安全意识和信息素养。本单元核心概念包括网络通信的安全威胁、加密技术原理与应用、数字摘要技术、身份认证机制、防火墙功能以及网络资源分享的方法。五、大单元目标叙写（一）信息意识学生能够意识到网络通信中存在的各种安全威胁，包括非法阻断、窃听、篡改和伪造等，从而在网络交流中保持警觉。学生能够认识到网络资源分享中的信息安全问题，了解不同分享方式的优缺点，合理选择分享方式以保护个人隐私和信息安全。（二）计算思维学生能够理解并应用加密技术，包括对称密钥加密和非对称密钥加密，通过编程实践体验加密和解密过程，培养逻辑思维和问题解决能力。学生能够掌握数字摘要技术的原理和应用，通过编程计算文件的数字摘要，验证文件的完整性，培养形式化思维和模型化能力。（三）数字化学习与创新学生能够利用适当的工具生成和分享网络资源，包括使用云盘、二维码等现代技术手段，提升数字化学习和创新能力。学生能够参与分布式计算项目，体验分享计算资源的过程，理解分布式计算的原理和优势，培养协同学习和创新实践的能力。（四）信息社会责任学生能够遵守网络法律法规和伦理道德，树立正确的信息安全观念，不传播非法信息，不侵犯他人隐私和知识产权。学生能够在使用网络资源分享功能时，关注信息安全和隐私保护，采取适当措施防范网络风险，为维护网络空间的安全和健康贡献自己的力量。六、大单元教学重点加密技术的原理与应用：学生需要理解对称密钥加密和非对称密钥加密的基本原理，掌握常见的加密算法（如AES、RSA），通过编程实践体验加密和解密过程。数字摘要技术的原理与应用：学生需要理解数字摘要的生成原理，掌握常见的摘要算法（如MD5、SHA），通过编程计算文件的数字摘要，验证文件的完整性。网络资源分享的方法与安全：学生需要掌握网络资源分享的不同方法（如云盘、二维码等），了解这些方法的优缺点，学会在分享过程中保护个人隐私和信息安全。防火墙的功能与设置：学生需要了解防火墙的基本原理和功能，学会设置防火墙的网络访问规则，提高网络系统的安全性。七、大单元教学难点加密技术的复杂性：加密技术涉及复杂的数学原理和算法，学生需要具备一定的数学基础和逻辑思维能力，才能理解并掌握加密技术的原理和应用。数字摘要技术的局限性：数字摘要虽然可以验证文件的完整性，但无法保证文件的真实性，学生需要理解数字摘要的局限性，学会结合其他安全技术（如数字签名）来提高信息安全水平。网络资源分享的安全风险：网络资源分享过程中存在多种安全风险，学生需要了解这些风险并采取适当的防范措施，这要求学生具备较高的信息安全意识和判断能力。防火墙设置的灵活性：防火墙设置需要根据网络环境和安全需求进行调整，学生需要理解防火墙的工作原理和配置方法，能够灵活设置防火墙的网络访问规则，提高网络系统的安全性。以下是针对本单元教学设计的具体活动安排：活动一：网络通信面临的威胁目标：让学生了解网络通信中的安全威胁，包括非法阻断、窃听、篡改和伪造等。活动：分组讨论网络安全事件案例，分析这些事件产生的原因和后果；通过角色扮演活动，模拟网络通信中的安全威胁场景，增强学生对安全威胁的认识。活动二：数字摘要及网络应用目标：让学生掌握数字摘要技术的原理和应用，学会通过编程计算文件的数字摘要。活动：介绍数字摘要的生成原理，演示如何使用编程库（如hashlib）计算文件的MD5值；学生分组进行编程实践，计算不同文件的数字摘要，验证文件的完整性。活动三：加密技术及网络应用目标：让学生了解加密技术的原理和应用，掌握对称密钥加密和非对称密钥加密的基本原理。活动：介绍对称密钥加密和非对称密钥加密的基本原理，演示如何使用编程库（如Crypto）进行加密和解密操作；学生分组进行编程实践，体验加密和解密过程。活动四：身份认证目标：让学生了解身份认证机制的基本原理和常用方法。活动：介绍基于密码、生物特征、物理设备等身份认证方法的基本原理；学生分组讨论不同身份认证方法的优缺点和适用场景。活动五：防火墙目标：让学生了解防火墙的基本功能和设置方法。活动：介绍防火墙的基本原理和功能，演示如何设置防火墙的网络访问规则；学生分组进行实践操作，设置防火墙的网络访问规则，提高网络系统的安全性。活动六：网络资源分享实例目标：让学生掌握网络资源分享的不同方法，了解这些方法的优缺点。活动：介绍云盘、二维码等网络资源分享方法的基本原理和操作步骤；学生分组进行实践操作，体验不同的网络资源分享方式，讨论这些方式的优缺点和适用场景。活动七：分布式计算项目目标：让学生了解分布式计算的原理和优势，体验分享计算资源的过程。活动：介绍分布式计算的基本原理和优势，演示如何使用分布式计算平台进行科学研究；学生分组参与分布式计算项目，体验分享计算资源的过程，理解分布式计算的协同学习和创新实践价值。通过以上活动安排，学生将能够全面掌握网络安全与网络资源分享的相关知识和技能，提升信息素养和数字化学习与创新能力。通过实践活动和小组讨论，学生将能够在解决问题的过程中培养计算思维和团队协作能力，为未来的学习和生活打下坚实的基础。八、大单元整体教学思路教学目标设定（一）信息意识培养学生对信息安全重要性的认识：通过学习网络通信面临的威胁、加密技术的重要性等内容，学生能够意识到信息安全对个人、企业乃至国家的重要性，理解保护信息安全是每个网络用户的责任。提升学生对信息价值的判断力：通过案例分析、实践操作等活动，学生能够根据信息的来源、内容、目的等因素，判断信息的真实性和可靠性，从而做出合理的决策。增强学生对信息变化的敏感度：在网络资源分享等实践活动中，学生能够敏锐地感知到信息的变化，理解信息在不同情境下的价值和影响。（二）计算思维培养学生运用计算机科学领域思想方法解决问题的能力：通过学习数字摘要、加密技术等概念，学生能够运用这些技术方法来解决实际的信息安全问题，如验证文件的完整性、加密传输敏感信息等。提升学生的抽象能力和建模能力：在加密技术的学习过程中，学生需要将复杂的信息安全问题抽象为简单的数学模型，通过建模来理解和解决问题。培养学生的算法思维和逻辑推理能力：通过编写加密解密程序、设置防火墙规则等活动，学生能够理解和运用算法思维，进行逻辑推理，从而有效地解决问题。（三）数字化学习与创新适应数字化学习环境：学生能够熟练地在数字化环境中进行学习和实践，如利用编程工具实现加密解密功能、利用网络资源分享平台进行信息共享等。掌握数字化学习资源和工具的操作技能：通过学习，学生能够掌握各种数字化学习资源和工具的操作技能，如使用GPG软件进行加密解密、利用二维码生成工具分享信息等。创造性地解决问题：在数字化学习和实践过程中，学生能够运用所学知识创造性地解决问题，如设计安全的网络资源分享方案、构建分布式计算系统等。（四）信息社会责任遵守信息法律法规和伦理道德准则：通过学习网络安全协议、身份认证等知识，学生能够理解并遵守信息法律法规和伦理道德准则，在网络空间中合法合规地行为。维护信息安全和隐私：在实践活动中，学生能够注重信息安全和隐私保护，不泄露敏感信息，不侵犯他人的合法权益。积极参与信息社会建设：学生能够认识到自己在信息社会中的责任和义务，积极参与信息社会建设，为推动信息社会的发展做出贡献。教学重点加密技术的原理与应用：重点讲解对称密钥加密、非对称密钥加密等加密技术的原理和应用场景，使学生能够理解并掌握这些技术方法。数字摘要与网络应用：重点介绍数字摘要的概念、原理及其在文件完整性验证、密码保护等方面的应用，使学生能够运用数字摘要技术解决实际问题。网络资源分享的安全策略：重点探讨网络资源分享过程中的安全风险及防范策略，使学生能够设计并实施安全的网络资源分享方案。教学难点加密技术的复杂性和安全性：加密技术涉及复杂的数学原理和算法，学生在理解和掌握上可能存在一定的难度。如何确保加密技术的安全性也是一个难点。网络安全协议的多样性和复杂性：网络安全协议种类繁多，且每种协议都有其特定的应用场景和配置要求，学生在理解和应用上可能感到困惑。网络资源分享的实践操作：网络资源分享涉及多个环节和多个平台，学生在实践操作中可能会遇到各种问题，如平台选择、文件上传下载、权限设置等。大单元整体教学思路一、教学内容整合与情境创设整合教学内容：将《第3章网络安全与网络资源》的教学内容进行整合，形成一个大单元，包括网络通信面临的威胁、数字摘要及网络应用、加密技术及网络应用、身份认证、防火墙、网络资源分享等模块。创设学习情境：以“安全分享细细说”为主题，创设一个真实的学习情境，让学生在模拟的网络环境中学习和实践网络安全与网络资源分享的知识和技能。二、教学活动设计与实施项目式学习：采用项目式学习的方式，让学生分组完成一系列与网络安全和网络资源分享相关的项目任务。每个项目任务都包含明确的目标、要求、步骤和评价标准。实践操作：通过实践操作活动，让学生亲身体验网络安全技术的应用和网络资源分享的过程。如编写加密解密程序、设置防火墙规则、利用云盘分享文件等。案例分析：选取典型的网络安全事件和网络资源分享案例进行分析，引导学生理解网络安全的重要性、网络资源分享的安全风险及防范策略。讨论交流：组织学生进行小组讨论和交流活动，分享彼此的学习心得和实践经验，促进学生之间的相互学习和共同进步。三、学业评价设计过程性评价：关注学生在学习过程中的表现和努力程度，通过课堂观察、作品展示、小组讨论等方式进行评价。总结性评价：在项目任务完成后，组织学生进行总结性评价，通过作品展示、汇报演讲、书面测试等方式考察学生对网络安全与网络资源分享知识的掌握情况和应用能力。自我评价与同伴评价：鼓励学生进行自我评价和同伴评价，通过反思自己的学习过程和成果，以及评价同伴的表现和作品，培养学生的自我认知能力和批判性思维能力。四、教学反思与改进教学反思：在教学结束后，及时进行教学反思，总结教学中的成功经验和不足之处，分析原因并提出改进措施。持续改进：根据教学反思的结果，不断调整和优化教学方案，改进教学方法和手段，提高教学效果和质量。关注学生的学习反馈和需求变化，及时调整教学内容和进度以满足学生的学习需求。教学过程示例第一课时：网络通信面临的威胁与数字摘要导入新课：通过展示一些网络安全事件的案例，引导学生思考网络通信过程中可能面临的安全威胁及防范措施。讲授新知：介绍数字摘要的概念、原理及其在文件完整性验证、密码保护等方面的应用。通过实例演示如何计算文件的数字摘要并验证其完整性。实践操作：让学生分组进行实践操作活动，计算并验证指定文件的数字摘要。教师巡回指导并提供必要的帮助和支持。总结回顾：对本节课的学习内容进行总结回顾，强调数字摘要在网络安全中的重要性及应用场景。第二课时：加密技术及网络应用复习旧知：通过提问和讨论的方式复习上节课学习的数字摘要知识。讲授新知：介绍对称密钥加密和非对称密钥加密两种加密技术的原理和应用场景。通过实例演示如何使用AES算法和RSA算法进行加密解密操作。编程实践：让学生分组编写加密解密程序，实现对指定信息的加密和解密操作。教师提供必要的编程指导和调试帮助。讨论交流：组织学生进行小组讨论和交流活动，分享彼此在编程实践中的经验和问题解决方法。第三课时：身份认证与防火墙导入新课：通过提问的方式引导学生思考身份认证在网络安全中的作用及常见的身份认证方式。讲授新知：介绍身份认证的概念、原理及常见的身份认证技术如密码认证、生物特征认证等。同时介绍防火墙的概念、原理及在网络安全中的作用。实践操作：让学生分组进行实践操作活动，设置防火墙规则并测试其有效性。同时尝试使用不同的身份认证方式进行登录操作。总结回顾：对本节课的学习内容进行总结回顾，强调身份认证和防火墙在网络安全中的重要性及应用场景。第四课时：网络资源分享与安全策略复习旧知：通过提问和讨论的方式复习前面学习的网络安全知识。讲授新知：介绍网络资源分享的概念、方式及常见的网络资源分享平台。同时探讨网络资源分享过程中的安全风险及防范策略。案例分析：选取典型的网络资源分享案例进行分析，引导学生理解网络资源分享的安全风险及防范措施。实践操作：让学生分组进行实践操作活动，利用云盘等网络资源分享平台分享文件并设置加密分享链接。同时讨论如何确保网络资源分享的安全性。总结回顾：对本节课的学习内容进行总结回顾，强调网络资源分享过程中的安全风险及防范策略的重要性。通过以上教学过程的设计和实施，旨在帮助学生全面掌握网络安全与网络资源分享的知识和技能，培养其信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力和信息社会责任。九、学业评价学业评价是高中信息技术教学的重要组成部分，旨在全面评估学生的学习成效，促进学生信息素养的全面发展。根据《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》的要求，本学业评价将围绕信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四个方面展开，确保评价的全面性、公正性和有效性。（一）信息意识评价目标：评估学生对网络信息的敏感度和价值判断力：学生是否能够主动识别网络通信中的信息安全威胁，如非法阻断、窃听、篡改和伪造等。学生是否能够在日常学习和生活中，根据信息来源的可靠性、内容的准确性和目的性，对网络信息作出合理判断。考察学生保护个人信息和尊重他人隐私的意识：学生是否了解并采取有效措施保护个人在网络空间中的信息安全，如设置复杂密码、不随意泄露个人信息等。学生是否尊重他人的隐私权，不在未经许可的情况下获取、传播他人的个人信息。评价学生遵守信息法律法规和信息伦理道德规范的自觉性：学生是否了解并遵守相关的网络信息安全法律法规，如《网络安全法》、《个人信息保护法》等。学生是否能够在网络空间中表现出良好的信息伦理道德素养，不发布和传播违法、不良信息。评价方式：情境模拟：设计网络通信中的信息安全威胁情境，观察学生在模拟情境中的反应和应对措施。案例分析：选取网络信息安全事件案例，让学生分析事件原因、影响及防范措施，评估其信息敏感度和价值判断力。问卷调查：通过问卷调查了解学生对个人信息保护、信息法律法规和伦理道德的认知程度。（二）计算思维评价目标：评估学生运用计算机科学领域思想方法解决问题的能力：学生是否能够运用形式化方法描述网络通信中的信息安全问题，如使用数字摘要算法验证文件完整性。学生是否能够采用模块化和系统化方法设计解决信息安全问题的方案，如设计加密传输策略。考察学生运用合理算法形成解决方案的能力：学生是否能够理解并运用对称密钥加密、非对称密钥加密等算法，保护网络通信中的数据安全。学生是否能够根据具体应用场景，选择合适的加密算法和协议，确保信息传输的机密性、完整性和真实性。评价学生总结利用计算机解决问题的过程与方法，并迁移到相关问题解决中的能力：学生是否能够总结在解决网络通信安全问题过程中使用的算法、协议和技术手段，形成系统化的知识体系。学生是否能够将解决网络通信安全问题的经验和方法迁移到其他相关问题的解决中，如保护个人计算机中的数据安全。评价方式：项目实践：设计加密传输文件、设置防火墙等项目实践任务，评估学生在实践过程中运用计算思维解决问题的能力。编程实现：要求学生编程实现数字摘要算法、对称密钥加密和非对称密钥加密等，评估其对算法的理解和应用能力。方案设计：给定具体的信息安全应用场景，要求学生设计解决方案，包括算法选择、协议配置等，评估其方案设计的合理性和有效性。（三）数字化学习与创新评价目标：评估学生适应数字化学习环境的能力：学生是否能够熟练使用网络资源和工具进行学习和交流，如利用云盘分享文件、通过二维码分享信息等。学生是否能够在数字化学习环境中主动获取和整合信息，形成个性化的学习路径。考察学生利用数字化资源和工具进行创新的能力：学生是否能够运用数字化资源和工具进行创意设计和创作，如制作包含数字签名的电子文档、开发加密通信软件等。学生是否能够在数字化学习过程中，不断探索和尝试新的技术和方法，提高学习效率和质量。评价学生在数字化学习与创新过程中的协作与交流能力：学生是否能够在数字化学习环境中与同伴进行有效的协作与交流，共同完成任务和项目。学生是否能够在数字化学习与创新过程中，积极分享自己的经验和成果，促进团队的共同进步。评价方式：作品展示：要求学生展示自己在数字化学习与创新过程中创作的作品，如加密通信软件、电子文档等，评估其创意和实用性。过程记录：通过观察学生在数字化学习过程中的行为表现、交流互动等情况，评估其适应数字化学习环境的能力。小组互评：组织学生进行小组互评，评估其在数字化学习与创新过程中的协作与交流能力。（四）信息社会责任评价目标：评估学生在网络空间中维护信息安全和遵守法律法规的责任感：学生是否能够自觉遵守网络信息安全法律法规和伦理道德规范，不从事任何违法、不良的网络行为。学生是否能够在网络空间中积极维护信息安全，如举报网络诈骗、传播网络安全知识等。考察学生在网络空间中尊重知识产权和保护他人合法权益的意识：学生是否能够尊重他人的知识产权，不盗用、篡改他人的作品和成果。学生是否能够在网络空间中保护他人的合法权益，如不传播他人的隐私信息、不进行网络欺凌等。评价学生在网络空间中促进信息交流和共享的积极性：学生是否能够积极参与网络空间中的信息交流和共享活动，如分享学习资源、参与在线讨论等。学生是否能够在网络空间中发挥正能量，传播积极、健康的信息，促进网络文化的健康发展。评价方式：案例分析：选取网络空间中的信息安全事件、知识产权纠纷等案例，让学生分析事件原因、影响及责任归属，评估其信息社会责任意识。角色扮演：设计网络空间中的信息安全维护、知识产权保护等角色扮演活动，观察学生在活动中的表现和行为。社会实践：组织学生参与网络安全宣传、知识产权保护等社会实践活动，评估其在实践中的表现和贡献。本学业评价围绕信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四个方面展开，通过情境模拟、案例分析、问卷调查、项目实践、编程实现、方案设计、作品展示、过程记录、小组互评等多种评价方式，全面评估学生的学习成效，促进学生信息素养的全面发展。评价结果将及时反馈给学生和教师，以便调整教学策略和学习方法，提高教学效果和学习质量。十、大单元实施思路及教学结构图一、大单元实施思路情境导入：通过实际生活中的网络安全事件，如个人信息泄露、网络诈骗等案例，引起学生对网络安全重要性的认识，激发学习兴趣。引导学生讨论网络在日常生活中的作用，以及网络安全对个人信息保护、社会稳定等方面的意义。理论学习：系统介绍网络通信面临的威胁，包括非法阻断、窃听、篡改和伪造等，让学生了解网络安全的复杂性。详细讲解数字摘要的概念、原理及其在文件完整性验证、密码保护等方面的应用。深入探讨加密技术，包括对称密钥加密和非对称密钥加密，以及它们在网络通信中的实际应用。介绍身份认证和防火墙的概念及作用，让学生了解身份认证的多种方式和防火墙在网络安全中的重要作用。实践操作：通过编程实践，让学生体验数字摘要的计算过程，如使用MD5、SHA等算法生成文件的数字摘要。进行加密技术的实践操作，包括对称密钥加密（如AES）和非对称密钥加密（如RSA），让学生亲手加密和解密信息。设置防火墙，配置网络访问规则，让学生实际操作防火墙软件，了解防火墙的工作原理。利用云盘服务进行文件分享，体验网络资源分享的过程，并设置加密分享链接，提高分享资源时的安全意识。项目活动：组织学生开展“网络安全攻防战”辩论赛，让学生在辩论中加深对网络安全技术的理解。开展“安全分享细细说”项目活动，让学生分组进行网络资源分享的实践操作，并分享各自的经验和体会。引导学生参与分布式计算项目，如利用BOINC平台进行计算任务，体验分享计算资源的过程。总结评价：通过项目报告、课堂讨论等方式，总结网络安全与网络资源分享的知识点和技能点。对学生的学习成果进行评价，包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等方面。鼓励学生反思学习过程，提出改进意见，为今后的学习奠定基础。二、教学目标设定信息意识：学生能够意识到网络信息安全的重要性，了解网络通信面临的各种威胁。学生能够根据解决问题的需要，自觉、主动地寻求恰当的方式获取网络安全知识。学生对信息的变化保持敏感，能够分析网络安全事件对个人信息和社会稳定的影响。计算思维：学生能够采用计算机科学领域的思想方法，界定网络安全问题，抽象特征，建立结构模型。学生能够通过判断、分析与综合各种网络安全信息，运用合理的算法形成解决问题的方案。学生能够总结利用计算机解决网络安全问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他问题解决中。数字化学习与创新：学生能够适应数字化学习环境，掌握数字化学习系统、学习资源与学习工具的操作技能。学生能够利用数字化学习资源和工具，创造性地解决网络安全问题，如设计加密方案、设置防火墙等。学生能够参与分布式计算项目，体验分享计算资源的过程，提升数字化学习与创新能力。信息社会责任：学生具有一定的信息安全意识与能力，能够遵守信息法律法规，信守信息社会的道德与伦理准则。学生在现实空间和虚拟空间中能够遵守公共规范，有效维护信息活动中个人的合法权益。学生能够积极维护他人合法权益和公共信息安全，对信息技术创新所产生的新观念和新事物具有积极学习的态度和负责行动的能力。三、教学结构图网络安全与网络资源├──情境导入│├──网络安全事件案例│├──网络在日常生活中的作用│└──网络安全的重要性├──理论学习│├──网络通信面临的威胁││├──非法阻断││├──窃听││├──篡改││└──伪造│├──数字摘要││├──概念与原理││├──文件完整性验证││└──密码保护│├──加密技术││├──对称密钥加密│││└──AES算法││├──非对称密钥加密│││└──RSA算法││└──混合加密│├──身份认证││├──基于密码的认证││├──基于生物特征的认证││└──其他认证方式│└──防火墙│├──概念与作用│├──防火墙软件操作│└──网络访问规则配置├──实践操作│├──数字摘要计算││├──MD5算法││└──SHA算法│├──加密技术实践││├──对称密钥加密││└──非对称密钥加密│├──防火墙设置││├──防火墙软件安装││└──网络访问规则配置│└──网络资源分享│├──云盘服务使用│├──加密分享链接设置│└──二维码分享├──项目活动│├──网络安全攻防战辩论赛│├──安全分享细细说项目活动│└──分布式计算项目参与└──总结评价├──项目报告撰写├──课堂讨论├──学习成果评价│├──信息意识│├──计算思维│├──数字化学习与创新│└──信息社会责任└──反思与改进四、具体教学实施步骤情境导入（1课时）引入话题：展示网络安全事件案例，如个人信息泄露、网络诈骗等，引导学生讨论网络安全的重要性。讨论交流：组织学生讨论网络在日常生活中的作用，以及网络安全对个人信息保护、社会稳定等方面的意义。总结提升：教师总结网络安全的基本概念，引出本单元的学习主题。理论学习（4课时）网络通信面临的威胁（1课时）介绍网络通信面临的各种威胁，包括非法阻断、窃听、篡改和伪造等。通过案例分析，让学生了解这些威胁对网络通信安全的影响。数字摘要及网络应用（1课时）讲解数字摘要的概念、原理及其在文件完整性验证、密码保护等方面的应用。通过编程实践，让学生体验数字摘要的计算过程，如使用MD5、SHA等算法生成文件的数字摘要。加密技术及网络应用（1课时）深入探讨加密技术，包括对称密钥加密和非对称密钥加密。通过编程实践，让学生体验加密和解密过程，如使用AES算法进行对称密钥加密，使用RSA算法进行非对称密钥加密。身份认证与防火墙（1课时）介绍身份认证的概念及多种认证方式，如基于密码的认证、基于生物特征的认证等。讲解防火墙的概念、作用及工作原理，介绍防火墙软件的操作方法。引导学生进行防火墙设置实践，配置网络访问规则。实践操作（4课时）数字摘要计算（1课时）学生分组进行编程实践，使用MD5、SHA等算法生成文件的数字摘要。分享各自的计算结果，讨论数字摘要在文件完整性验证、密码保护等方面的应用。加密技术实践（1课时）学生分组进行加密和解密实践，使用AES算法进行对称密钥加密，使用RSA算法进行非对称密钥加密。分享各自的加密和解密过程，讨论加密技术在网络通信中的应用。防火墙设置（1课时）学生分组进行防火墙设置实践，安装防火墙软件，配置网络访问规则。分享各自的设置过程和经验，讨论防火墙在网络安全中的重要作用。网络资源分享（1课时）学生分组利用云盘服务进行文件分享实践，设置加密分享链接。分享各自的分享过程和经验，讨论网络资源分享的安全风险及应对措施。项目活动（4课时）网络安全攻防战辩论赛（2课时）组织学生开展“网络安全攻防战”辩论赛，围绕网络安全技术的优缺点、应用场景等进行辩论。评选优秀辩手和最佳辩论团队，进行表彰和奖励。安全分享细细说项目活动（1课时）学生分组进行“安全分享细细说”项目活动，分享各自在网络资源分享过程中的经验和体会。评选优秀项目团队和最佳分享者，进行表彰和奖励。分布式计算项目参与（1课时）引导学生参与分布式计算项目，如利用BOINC平台进行计算任务。分享各自的参与过程和经验，讨论分布式计算在安全分享中的应用。总结评价（2课时）项目报告撰写（1课时）学生分组撰写项目报告，总结本单元的学习成果和经验。教师审阅项目报告，给出反馈和建议。课堂讨论与评价（1课时）组织课堂讨论，让学生分享各自的学习体会和收获。对学生的学习成果进行评价，包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等方面。-鼓励学生反思学习过程，提出改进意见，为今后的学习奠定基础。十一、大情境、大任务创设一、大情境设计在数字化时代，网络已经成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。随着网络技术的不断发展，网络应用日益广泛，但同时也带来了诸多安全挑战。网络安全问题不仅关系到个人隐私的保护，还涉及到社会稳定和国家安全。在此背景下，高中信息技术课程应当注重培养学生的网络安全意识，让他们了解并掌握网络安全的基本知识和技能，从而能够在网络空间中安全、负责任地行动。二、大任务设计（一）教学目标设定信息意识学生能够意识到网络安全的重要性，认识到网络通信面临的各种威胁，并了解这些威胁对个人和社会的影响。学生能够根据解决问题的需要，自觉、主动地寻求网络安全相关的信息和知识，以提高自身的网络安全素养。学生对网络中的信息变化保持敏感，能够分析网络安全事件对个人信息安全和社会稳定的影响，并具备预警和防范能力。计算思维学生能够采用计算机科学领域的思想方法，界定网络安全问题，抽象其特征，并建立结构模型。学生能够通过判断、分析与综合各种网络安全信息，运用合理的算法形成解决问题的方案，如设计加密方案、配置防火墙规则等。学生能够总结利用计算机解决网络安全问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他问题解决中，如保护个人隐私、防止网络诈骗等。数字化学习与创新学生能够适应数字化学习环境，掌握数字化学习系统、学习资源与学习工具的操作技能，如使用加密软件、防火墙工具等。学生能够利用数字化学习资源和工具，创造性地解决网络安全问题，如设计新型加密算法、开发网络安全应用等。学生能够参与网络安全相关的分布式计算项目，体验分享计算资源的过程，提升数字化学习与创新能力。信息社会责任学生具有一定的信息安全意识与能力，能够遵守信息法律法规，信守信息社会的道德与伦理准则。学生在现实空间和虚拟空间中能够遵守公共规范，有效维护信息活动中个人的合法权益，如不随意泄露个人信息、不传播恶意软件等。学生能够积极维护他人合法权益和公共信息安全，对信息技术创新所产生的新观念和新事物具有积极学习的态度和负责行动的能力，如参与网络安全宣传、举报网络违法行为等。（二）大任务设计主题学习项目：安全分享细细说项目背景随着网络技术的不断发展，人们越来越依赖于网络进行信息交流和资源共享。在享受网络带来的便利的同时，也面临着诸多网络安全威胁。为了保护个人隐私和信息安全，提高网络安全意识至关重要。本项目旨在通过一系列实践活动，让学生深入了解网络安全的重要性，掌握基本的网络安全技能，并能够在日常生活中应用这些技能来保护自己的信息安全。项目目标了解网络通信面临的各种威胁及其防范措施。掌握数字摘要、加密技术、身份认证和防火墙等网络安全技术的原理和应用。能够识别网络资源的类型，并利用适当的工具在计算机和移动终端上生成与分享网络资源。提高分享资源时的安全意识，能够采取有效措施保护个人隐私和信息安全。项目任务网络通信面临的威胁分析任务内容：学生分组收集近年来发生的网络安全事件案例，分析这些事件背后的网络通信威胁类型及其影响。每组选择一个典型案例进行深入剖析，并制作案例分析报告。成果形式：案例分析报告、课堂展示与讨论。数字摘要及网络应用实践任务内容：学生学习数字摘要的概念和原理，掌握使用MD5、SHA等算法生成文件数字摘要的方法。通过编程实践，学生分组计算不同文件的数字摘要，并验证文件的完整性。成果形式：编程实践报告、课堂展示与讨论。加密技术及网络应用实践任务内容：学生学习对称密钥加密和非对称密钥加密的原理和应用场景，掌握使用AES、RSA等算法进行加密和解密的方法。通过编程实践，学生分组对敏感信息进行加密和解密操作，并分享各自的经验和体会。成果形式：编程实践报告、课堂展示与讨论。身份认证与防火墙配置实践任务内容：学生学习身份认证的概念和多种认证方式（如基于密码的认证、基于生物特征的认证等），了解防火墙的作用和工作原理。学生分组配置个人计算机的防火墙规则，并测试其效果。学生还需了解常见的身份认证技术和应用场景。成果形式：防火墙配置报告、身份认证技术应用报告、课堂展示与讨论。网络资源分享与安全实践任务内容：学生学习网络资源的分类和分享方式，掌握利用云盘、二维码等工具生成和分享网络资源的方法。在分享过程中，学生需采取有效措施保护个人隐私和信息安全，如设置加密分享链接、避免分享敏感信息等。学生分组进行网络资源分享实践，并分享各自的经验和体会。成果形式：网络资源分享报告、课堂展示与讨论。网络安全攻防战辩论赛任务内容：组织学生开展“网络安全攻防战”辩论赛，围绕网络安全技术的优缺点、应用场景等进行辩论。通过辩论赛，学生可以进一步加深对网络安全技术的理解，并锻炼自己的逻辑思维和表达能力。成果形式：辩论赛视频、优秀辩手和最佳辩论团队表彰。分布式计算项目参与任务内容：引导学生参与分布式计算项目，如利用BOINC平台进行计算任务。通过参与项目，学生可以体验分享计算资源的过程，并了解分布式计算在网络安全和科学研究中的应用。成果形式：项目参与报告、课堂展示与讨论。项目总结与评价项目报告撰写学生分组撰写项目报告，总结本单元的学习成果和经验。报告内容包括项目背景、项目目标、项目任务、实施过程、成果展示与反思等部分。课堂讨论与评价组织课堂讨论，让学生分享各自的学习体会和收获。教师对学生的学习成果进行评价，包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等方面。评价采用多元化方式，包括自我评价、同伴评价和教师评价等。反思与改进鼓励学生反思学习过程，提出改进意见。教师根据学生的反馈和意见，对教学内容和教学方法进行调整和优化，以进一步提高教学效果和学生的学习体验。通过以上大情境和大任务的设计与实施，学生可以在实践活动中深入了解网络安全的重要性及其防范措施，掌握基本的网络安全技能，并能够在日常生活中应用这些技能来保护自己的信息安全。通过参与项目活动，学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力和信息社会责任等方面也将得到全面提升。十二、单元学历案（一）单元主题与课时单元主题：第3章网络安全与网络资源课时设计：情境导入（1课时）引入话题：展示网络安全事件案例，如个人信息泄露、网络诈骗等，引导学生讨论网络安全的重要性。讨论交流：组织学生讨论网络在日常生活中的作用，以及网络安全对个人信息保护、社会稳定等方面的意义。总结提升：教师总结网络安全的基本概念，引出本单元的学习主题。理论学习（4课时）网络通信面临的威胁（1课时）介绍网络通信面临的各种威胁，包括非法阻断、窃听、篡改和伪造等。通过案例分析，让学生了解这些威胁对网络通信安全的影响。数字摘要及网络应用（1课时）讲解数字摘要的概念、原理及其在文件完整性验证、密码保护等方面的应用。通过编程实践，让学生体验数字摘要的计算过程，如使用MD5、SHA等算法生成文件的数字摘要。加密技术及网络应用（1课时）深入探讨加密技术，包括对称密钥加密和非对称密钥加密。通过编程实践，让学生体验加密和解密过程，如使用AES算法进行对称密钥加密，使用RSA算法进行非对称密钥加密。身份认证与防火墙（1课时）介绍身份认证的概念及多种认证方式，如基于密码的认证、基于生物特征的认证等。讲解防火墙的概念、作用及工作原理，介绍防火墙软件的操作方法。引导学生进行防火墙设置实践，配置网络访问规则。实践操作（4课时）数字摘要计算（1课时）学生分组进行编程实践，使用MD5、SHA等算法生成文件的数字摘要。分享各自的计算结果，讨论数字摘要在文件完整性验证、密码保护等方面的应用。加密技术实践（1课时）学生分组进行加密和解密实践，使用AES算法进行对称密钥加密，使用RSA算法进行非对称密钥加密。分享各自的加密和解密过程，讨论加密技术在网络通信中的应用。防火墙设置（1课时）学生分组进行防火墙设置实践，安装防火墙软件，配置网络访问规则。分享各自的设置过程和经验，讨论防火墙在网络安全中的重要作用。网络资源分享（1课时）学生分组利用云盘服务进行文件分享实践，设置加密分享链接。分享各自的分享过程和经验，讨论网络资源分享的安全风险及应对措施。项目活动（4课时）网络安全攻防战辩论赛（2课时）组织学生开展“网络安全攻防战”辩论赛，围绕网络安全技术的优缺点、应用场景等进行辩论。评选优秀辩手和最佳辩论团队，进行表彰和奖励。安全分享细细说项目活动（1课时）学生分组进行“安全分享细细说”项目活动，分享各自在网络资源分享过程中的经验和体会。评选优秀项目团队和最佳分享者，进行表彰和奖励。分布式计算项目参与（1课时）引导学生参与分布式计算项目，如利用BOINC平台进行计算任务。分享各自的参与过程和经验，讨论分布式计算在安全分享中的应用。总结评价（2课时）项目报告撰写（1课时）学生分组撰写项目报告，总结本单元的学习成果和经验。教师审阅项目报告，给出反馈和建议。课堂讨论与评价（1课时）组织课堂讨论，让学生分享各自的学习体会和收获。对学生的学习成果进行评价，包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等方面。鼓励学生反思学习过程，提出改进意见，为今后的学习奠定基础。（二）学习目标（一）信息意识学生能够意识到网络信息安全的重要性，了解网络通信面临的各种威胁。学生能够根据解决问题的需要，自觉、主动地寻求恰当的方式获取网络安全知识。学生对信息的变化保持敏感，能够分析网络安全事件对个人信息和社会稳定的影响。（二）计算思维学生能够采用计算机科学领域的思想方法，界定网络安全问题，抽象特征，建立结构模型。学生能够通过判断、分析与综合各种网络安全信息，运用合理的算法形成解决问题的方案。学生能够总结利用计算机解决网络安全问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他问题解决中。（三）数字化学习与创新学生能够适应数字化学习环境，掌握数字化学习系统、学习资源与学习工具的操作技能。学生能够利用数字化学习资源和工具，创造性地解决网络安全问题，如设计加密方案、设置防火墙等。学生能够参与分布式计算项目，体验分享计算资源的过程，提升数字化学习与创新能力。（四）信息社会责任学生具有一定的信息安全意识与能力，能够遵守信息法律法规，信守信息社会的道德与伦理准则。学生在现实空间和虚拟空间中能够遵守公共规范，有效维护信息活动中个人的合法权益。学生能够积极维护他人合法权益和公共信息安全，对信息技术创新所产生的新观念和新事物具有积极学习的态度和负责行动的能力。（三）评价任务情境导入评价观察学生在讨论网络安全事件案例时的参与度和表达能力。通过课堂讨论，评估学生对网络安全重要性的认识程度。理论学习评价通过编程实践，检查学生对数字摘要算法的理解和应用能力。通过案例分析，评估学生对网络通信面临威胁的理解程度。通过课堂问答，检查学生对加密技术和身份认证方法的掌握情况。实践操作评价观察学生在数字摘要计算、加密技术实践和防火墙设置过程中的操作规范和熟练程度。通过小组讨论和分享，评估学生对网络资源分享安全风险及应对措施的理解和应用能力。项目活动评价通过辩论赛的表现，评估学生的逻辑思维、语言表达和团队合作能力。通过项目报告和分享会，评价学生对网络安全与网络资源分享的综合理解和应用能力。通过参与分布式计算项目，评估学生的数字化学习与创新能力。总结评价通过项目报告和课堂讨论，综合评价学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任等方面的达成情况。鼓励学生进行学后反思，提出改进意见，评估学生的自我反思能力和学习态度。（四）学习过程第1课时：情境导入教师活动展示网络安全事件案例，如个人信息泄露、网络诈骗等。引导学生讨论网络在日常生活中的作用，以及网络安全对个人信息保护、社会稳定等方面的意义。总结网络安全的基本概念，引出本单元的学习主题。学生活动观看网络安全事件案例，思考网络安全的重要性。参与课堂讨论，分享个人对网络安全的看法和经验。明确本单元的学习目标和任务。第2-5课时：理论学习网络通信面临的威胁（第2课时）教师活动介绍网络通信面临的各种威胁，包括非法阻断、窃听、篡改和伪造等。通过案例分析，让学生了解这些威胁对网络通信安全的影响。学生活动记录网络通信面临的威胁类型及其影响。参与案例分析，讨论网络安全事件的防范措施。数字摘要及网络应用（第3课时）教师活动讲解数字摘要的概念、原理及其在文件完整性验证、密码保护等方面的应用。指导学生进行编程实践，使用MD5、SHA等算法生成文件的数字摘要。学生活动学习数字摘要的概念和原理。分组进行编程实践，生成文件的数字摘要，并分享计算结果。加密技术及网络应用（第4课时）教师活动深入探讨加密技术，包括对称密钥加密和非对称密钥加密。通过编程实践，让学生体验加密和解密过程，如使用AES算法进行对称密钥加密，使用RSA算法进行非对称密钥加密。学生活动学习对称密钥加密和非对称密钥加密的原理和应用。分组进行加密和解密实践，分享加密和解密过程及体会。身份认证与防火墙（第5课时）教师活动介绍身份认证的概念及多种认证方式，如基于密码的认证、基于生物特征的认证等。讲解防火墙的概念、作用及工作原理，介绍防火墙软件的操作方法。指导学生进行防火墙设置实践，配置网络访问规则。学生活动学习身份认证和防火墙的相关知识。分组进行防火墙设置实践，分享设置过程和经验。第6-9课时：实践操作数字摘要计算（第6课时）教师活动指导学生分组进行编程实践，使用MD5、SHA等算法生成文件的数字摘要。学生活动分组进行编程实践，生成文件的数字摘要。分享各自的计算结果，讨论数字摘要的应用场景。加密技术实践（第7课时）教师活动指导学生分组进行加密和解密实践，使用AES算法进行对称密钥加密，使用RSA算法进行非对称密钥加密。学生活动分组进行加密和解密实践。分享各自的加密和解密过程及体会，讨论加密技术在网络通信中的应用。防火墙设置（第8课时）教师活动指导学生分组进行防火墙设置实践，安装防火墙软件，配置网络访问规则。学生活动分组进行防火墙设置实践。分享各自的设置过程和经验，讨论防火墙在网络安全中的重要作用。网络资源分享（第9课时）教师活动指导学生分组利用云盘服务进行文件分享实践，设置加密分享链接。学生活动分组利用云盘服务进行文件分享实践，设置加密分享链接。分享各自的分享过程和经验，讨论网络资源分享的安全风险及应对措施。第10-13课时：项目活动网络安全攻防战辩论赛（第10-11课时）教师活动组织学生开展“网络安全攻防战”辩论赛，围绕网络安全技术的优缺点、应用场景等进行辩论。评选优秀辩手和最佳辩论团队，进行表彰和奖励。学生活动分组准备辩论材料，进行辩论赛。评选优秀辩手和最佳辩论团队。安全分享细细说项目活动（第12课时）教师活动组织学生分组进行“安全分享细细说”项目活动，分享各自在网络资源分享过程中的经验和体会。评选优秀项目团队和最佳分享者，进行表彰和奖励。学生活动分组进行项目活动，分享网络资源分享的经验和体会。评选优秀项目团队和最佳分享者。分布式计算项目参与（第13课时）教师活动引导学生参与分布式计算项目，如利用BOINC平台进行计算任务。学生活动参与分布式计算项目，分享各自的参与过程和经验。第14-15课时：总结评价项目报告撰写（第14课时）教师活动指导学生分组撰写项目报告，总结本单元的学习成果和经验。审阅项目报告，给出反馈和建议。学生活动分组撰写项目报告，总结学习成果和经验。课堂讨论与评价（第15课时）教师活动组织课堂讨论，让学生分享各自的学习体会和收获。对学生的学习成果进行评价，包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等方面。鼓励学生反思学习过程，提出改进意见。学生活动参与课堂讨论，分享学习体会和收获。接受学习成果评价，反思学习过程，提出改进意见。（五）作业与检测作业理论学习作业完成数字摘要算法的编程实践，生成指定文件的数字摘要。完成加密技术的编程实践，使用AES算法和RSA算法分别进行加密和解密操作。实践操作作业安装并配置防火墙软件，设置网络访问规则。利用云盘服务分享一个文件，并设置加密分享链接。项目活动作业准备“网络安全攻防战”辩论赛的辩论材料。完成“安全分享细细说”项目活动的分享报告。参与分布式计算项目，提交参与过程和经验总结。检测编程检测通过编程实践，检查学生对数字摘要算法和加密技术的理解和应用能力。防火墙设置检测通过观察学生防火墙软件的配置情况，评估学生对防火墙设置操作的熟练程度。网络资源分享检测通过检查学生云盘服务的分享链接和加密设置，评估学生对网络资源分享安全风险的认知和应对措施的应用能力。项目活动检测通过辩论赛的表现和项目报告，综合评价学生在网络安全与网络资源分享方面的理解和应用能力。（六）学后反思个人反思回顾本单元的学习过程，总结自己在信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任等方面的收获和成长。反思自己在学习过程中遇到的问题和困难，分析原因，提出改进措施。小组反思小组内讨论本单元的学习过程，分享各自的学习体会和收获。分析小组合作过程中的优点和不足，提出改进措施，增强团队合作能力和学习效果。教师反思总结本单元的教学过程，评估教学目标的达成情况和学生反馈。反思教学过程中的优点和不足，分析原因，提出改进措施，提高教学效果和质量。通过本单元的学习，学生将全面掌握网络安全与网络资源分享的相关知识和技能，提升信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任等方面的能力，为未来的学习和生活打下坚实的基础。十三、学科实践与跨学科学习设计一、教学目标设定信息意识学生能够认识到网络安全在网络生活中的重要性，对网络通信中可能存在的威胁有清晰的了解。学生能够自觉收集、整理和分析网络安全相关的信息，判断信息的真伪和价值，提升信息安全意识。学生能够在日常生活中合理利用网络资源，同时注重保护个人隐私和信息安全。计算思维学生能够运用计算机科学领域的思想方法，对网络通信威胁进行抽象、建模和求解。学生能够通过判断、分析与综合各种网络安全信息，运用合理的算法形成解决问题的方案。学生能够将计算思维应用于网络安全问题的解决过程中，提高问题解决的能力。数字化学习与创新学生能够适应数字化学习环境，掌握数字化学习系统、学习资源与学习工具的操作技能。学生能够利用数字化学习资源和工具，创造性地解决网络安全问题，如设计加密方案、设置防火墙等。学生能够参与分布式计算项目，体验分享计算资源的过程，提升数字化学习与创新能力。信息社会责任学生能够遵守信息法律法规，信守信息社会的道德与伦理准则，维护网络空间的秩序和安全。学生能够在网络活动中尊重他人的隐私和权益，不传播不良信息，积极维护健康的信息环境。学生能够关注网络技术的发展对社会带来的影响，理性判断网络信息的价值，负责任地参与网络活动。二、学习目标信息意识了解网络通信面临的主要威胁，包括非法阻断、窃听、篡改和伪造等。认识到网络安全的重要性，理解保护个人隐私和信息安全的必要性。能够识别并防范常见的网络安全风险，提升信息安全防护意识。计算思维掌握数字摘要的概念、原理及其在文件完整性验证、密码保护等方面的应用。了解对称密钥加密和非对称密钥加密的基本原理及其在网络通信中的应用。能够通过编程实践，体验数字摘要和加密技术的计算过程，提升问题解决能力。数字化学习与创新掌握数字化学习资源和工具的操作技能，能够利用这些资源进行自主学习和协作学习。能够设计并实施加密方案，如使用MD5、SHA等算法生成数字摘要，使用AES、RSA等算法进行加密和解密。能够参与分布式计算项目，体验分享计算资源的过程，提升数字化学习与创新能力。信息社会责任遵守信息法律法规，信守信息社会的道德与伦理准则，不传播不良信息。在网络活动中尊重他人的隐私和权益，积极维护健康的信息环境。能够识别并防范网络诈骗、恶意软件等网络安全威胁，保护个人隐私和信息安全。三、作业目标设定信息意识通过收集和整理网络安全相关的资料，提升对网络安全重要性的认识。分析并讨论网络通信面临的威胁及其对个人和社会的影响，增强信息安全意识。计算思维通过编程实践，体验数字摘要和加密技术的计算过程，提升问题解决能力。设计并实施一个简单的加密方案，如使用MD5算法生成数字摘要或使用AES算法进行加密和解密。数字化学习与创新利用数字化学习资源和工具，进行自主学习和协作学习，完成相关的网络安全任务。参与分布式计算项目，体验分享计算资源的过程，提升数字化学习与创新能力。信息社会责任撰写一篇关于网络安全重要性的文章或制作一个网络安全宣传海报，提升公众的信息安全意识。在网络活动中自觉遵守信息法律法规和道德伦理准则，维护健康的信息环境。四、学科实践与跨学科学习设计（一）学科实践活动设计项目名称：安全分享细细说项目背景：随着网络技术的快速发展，网络资源分享已成为人们日常生活中的重要部分。在分享资源的过程中，网络安全问题也日益凸显。本项目旨在通过实践活动，让学生深入了解网络安全的重要性，掌握数字摘要、加密技术等网络安全防护手段，提升信息安全意识。项目目标：了解网络通信面临的主要威胁及其防护手段。掌握数字摘要和加密技术的基本原理及应用。能够设计并实施简单的加密方案，保护个人隐私和信息安全。提升信息安全意识，遵守信息法律法规和道德伦理准则。项目内容：活动一：网络通信威胁分析学生分组收集并整理网络通信面临的主要威胁案例，如个人信息泄露、网络诈骗等。分析这些威胁对个人和社会的影响，提出防范措施。活动二：数字摘要技术应用学生通过编程实践，使用MD5、SHA等算法生成文件的数字摘要。分析数字摘要在文件完整性验证、密码保护等方面的应用。活动三：加密技术实践学生分组进行对称密钥加密（如AES）和非对称密钥加密（如RSA）的编程实践。体验加密和解密过程，理解加密技术在网络通信中的应用。活动四：防火墙设置与网络资源分享学生分组设置防火墙，配置网络访问规则，提升系统安全性。利用云盘服务进行文件分享实践，设置加密分享链接，提高分享资源时的安全意识。项目成果：每组提交一份网络通信威胁分析报告，包括威胁案例、影响分析及防范措施。提交数字摘要和加密技术的编程实践报告，展示编程成果和应用分析。提交防火墙设置和网络资源分享的实践报告，包括设置过程、成果展示及安全分析。（二）跨学科学习设计跨学科主题：网络安全与法律知识跨学科目标：结合法律学科知识，了解网络安全相关的法律法规。分析网络安全事件中的法律责任和道德伦理问题。提升学生的法律意识和道德伦理素养，增强网络安全防护能力。跨学科内容：法律学科：介绍网络安全相关的法律法规，如《网络安全法》、《个人信息保护法》等。分析网络安全事件中的法律责任，如泄露个人信息、网络诈骗等行为的法律后果。探讨网络安全与道德伦理的关系，引导学生树立正确的网络道德观念。信息技术学科：结合网络安全实践项目，分析法律法规在网络安全防护中的应用。引导学生运用法律知识解决网络安全问题，如设置防火墙、加密分享链接等。探讨如何在网络活动中自觉遵守法律法规和道德伦理准则。跨学科活动：模拟法庭：组织学生模拟一起网络安全事件的法庭审理过程。学生分组扮演法官、律师、被告等角色，根据法律法规和事实证据进行辩论和裁决。通过模拟法庭活动，加深对网络安全法律法规的理解和认识。案例分析：选取典型的网络安全事件案例，结合法律知识进行深入分析。引导学生探讨案例中的法律责任和道德伦理问题，提出防范措施和改进建议。通过案例分析活动，提升学生的法律意识和道德伦理素养。跨学科成果：提交模拟法庭活动的视频或文字记录，展示活动过程和成果。提交网络安全事件案例分析报告，包括案例分析、法律责任探讨、防范措施等内容。通过以上学科实践与跨学科学习设计，旨在让学生全面了解网络安全的重要性及其防护手段，提升信息安全意识和法律意识，培养具有社会责任感和创新能力的未来公民。十四、大单元作业设计一、教学目标根据《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》和《选修2-3：网络安全与网络资源》的教学内容，本单元的教学目标设定如下：信息意识：学生能够意识到网络信息安全的重要性，了解网络通信面临的各种威胁。学生能够主动收集、整理和分析网络安全相关信息，判断信息的真伪和价值。学生能够在日常生活中合理利用网络安全资源，提高信息获取和利用的效率。计算思维：学生能够运用计算机科学领域的思想方法，界定网络安全问题，抽象特征，建立结构模型。学生能够通过判断、分析与综合各种网络安全信息，运用合理的算法形成解决问题的方案。学生能够将计算思维应用于网络安全问题的求解过程中，提高问题解决的能力。数字化学习与创新：学生能够适应数字化学习环境，掌握数字化学习系统、学习资源与学习工具的操作技能。学生能够利用数字化学习资源和工具，创造性地解决网络安全问题，如设计加密方案、设置防火墙等。学生能够参与分布式计算项目，体验分享计算资源的过程，提升数字化学习与创新能力。信息社会责任：学生具有一定的信息安全意识与能力，能够遵守信息法律法规，信守信息社会的道德与伦理准则。学生在现实空间和虚拟空间中能够遵守公共规范，有效维护信息活动中个人的合法权益。学生能够积极维护他人合法权益和公共信息安全，对信息技术创新所产生的新观念和新事物具有积极学习的态度和负责行动的能力。二、作业目标设定（一）信息意识理解网络通信面临的威胁：学生能够识别网络通信中常见的威胁类型（如非法阻断、窃听、篡改和伪造）。学生能够分析这些威胁对网络安全的影响，并讨论其产生的原因。关注网络安全事件：学生能够收集并整理近期发生的网络安全事件案例，分析这些事件对个人和社会的影响。学生能够讨论并总结提高网络安全意识的重要性，提出个人在日常生活中的防范措施。合理利用网络安全资源：学生能够主动搜索并筛选可靠的网络安全资源，如加密工具、防火墙软件等。学生能够评价这些资源的安全性和有效性，并选择合适的资源应用于实际场景中。（二）计算思维界定网络安全问题：学生能够明确网络安全问题的边界和特征，将其抽象为计算机可处理的模型。学生能够运用计算机科学领域的思想方法，分析网络安全问题的本质和关键要素。设计解决方案：学生能够根据网络安全问题的需求，设计合理的解决方案，包括选择合适的加密算法、防火墙配置等。学生能够通过编程实践，实现所设计的解决方案，并验证其有效性和安全性。优化解决方案：学生能够评估所设计的解决方案的性能和效率，发现其中的不足之处并提出改进建议。学生能够通过迭代和优化，不断提升解决方案的安全性和实用性。（三）数字化学习与创新掌握数字化学习工具：学生能够熟练操作常用的数字化学习工具，如编程软件、网络安全工具等。学生能够利用这些工具进行自主学习和协作学习，提高学习效率和质量。创造性解决网络安全问题：学生能够结合所学知识，创造性地设计新的加密方案或防火墙配置策略。学生能够通过编程实践，实现所设计的加密方案或防火墙配置策略，并验证其有效性。参与分布式计算项目：学生能够了解分布式计算的基本原理和应用场景，参与实际的分布式计算项目。学生能够利用分布式计算资源，完成复杂的计算任务，并分享计算资源和成果。（四）信息社会责任遵守信息法律法规：学生能够了解并遵守国家关于网络安全的法律法规和政策要求。学生能够在网络活动中自觉遵守信息社会的道德与伦理准则，不传播不良信息。维护个人和公共信息安全：学生能够采取有效措施保护个人信息安全，如设置复杂密码、定期更新软件等。学生能够积极维护公共信息安全，如及时发现并报告网络安全漏洞和攻击行为。积极学习新观念和新事物：学生能够保持对信息技术创新的好奇心和求知欲，积极学习新的网络安全技术和理念。学生能够将所学知识应用于实际场景中，为提升网络安全水平做出贡献。三、作业设计（一）项目作业项目名称：安全分享细细说项目目标：通过项目活动，让学生深入了解网络通信面临的威胁和加密技术的重要性。让学生掌握数字摘要、加密技术、身份认证和防火墙的基本原理和应用方法。提高学生的网络安全意识和数字化学习与创新能力，培养学生的信息社会责任。项目任务：网络通信威胁分析：收集并整理网络通信中常见的威胁类型及其影响案例。分析这些威胁产生的原因和传播途径，提出防范措施。数字摘要技术实践：使用MD5或SHA等算法计算文件的数字摘要。分析数字摘要在文件完整性验证和密码保护中的应用。加密技术实践：使用对称密钥加密（如AES）和非对称密钥加密（如RSA）算法对文件进行加密和解密。分析加密技术在网络通信中的应用场景和优缺点。身份认证与防火墙配置：了解身份认证的基本原理和多种认证方式。配置个人计算机的防火墙规则，提高系统的安全性。网络资源分享与安全：利用云盘服务分享文件，并设置加密分享链接。分析网络资源分享过程中的安全风险及应对措施。项目实施步骤：分组与准备（1课时）：学生根据兴趣和能力分组，确定组长和成员分工。准备项目所需的软件和工具，如编程软件