6.1.2 信息系统安全及维护名师教学设计2

教学设计·中学信息技术

信息安全与系统维护措施

作者姓名 韩恭恩 作者学校 西安高新第一中学 联系电话 18009284751

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信息安全与系统维护措施教学设计

［背景信息］

1. 模 块：《信息技术基础》 6.1信息安全及系统维护措施

2. 年 级: 高一

3. 教材版本：广东教育出版社

4. 计划学时：2学时(本设计针对第一学时)

［课标要求］

1. 树立信息安全意识，学会病毒防范、信息保护的基本方法；了解计算机犯罪的危害性，养成良好习惯。

2. 在使用因特网的过程中，认识网络使用规范和有关伦理道德的基本内涵；能够识别并抵制不良信息；树立网络交流中的安全意识。

［教材分析］

本节是广东教育出版社信息技术（必修）《信息技术基础》第六章“信息安全”的第一节“信息安全及系统维护措施”，全面介绍了信息安全方面存在的问题，引导学生关注日常信息活动过程中的安全问题，使学生在以后的信息活动过程中最大可能地保障信息安全。本节共设置了四部分内容：

6.1.1 信息安全问题

6.1.2 信息系统安全及维护

6.1.3 计算机病毒及预防

6.1.4 计算机犯罪及预防

本章作为全册教材的最后一章，目的是充分调动学生主动参与学习活动的积极性，并激发其学习热情和潜能。避免描述讲授，充分调动学生进行自主探究和小组合作的积极性。通过丰富多样的学习方式充分理解、挖掘教材内容，让学生在完成任务的过程中掌握知识和技能，使学生获得成功的体验。

本小节分两学时介绍。其中第一学时主要针对信息安全、黑客等事件树立起防范的意识，从社会的角度分析问题和找出解决问题的方法。第二学时则以技术为主，详细解决信息安全中的常见问题。本教学设计针对的是第一学时。

［学情分析］

高一年级学生通过课本前面五个章节对信息技术有关知识的学习，已经具有一定的信息技术使用经验，只是在使用信息技术进行活动的过程中，一些学生还存在着不良行为，信息安全意识并不十分强烈。随着互联网的普及与发展，网络信息安全问题日益严重，人们正在

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不知不觉的遭受着信息安全的威胁，学生信息安全的意识淡薄，本节课旨在通过提高学生的信息安全意识有助于培养学生良好的信息素养。我们引导学生注意从日常信息活动过程中发现问题，分析问题，归纳和提炼方法和思想，通过亲身体验，在信息技术应用与实践的过程中，逐步认识到信息安全问题的重要性，理解自身良好的行为规范对信息社会的影响，使学生树立防范意识，并成为信息社会的守法公民。

［教学目标］

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知识与技能

1. 树立信息安全意识，了解信息保护的基本方法；

2. 了解维护信息系统安全问题的一般措施。

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过程与方法

1. 通过信息技术在现实生活中的应用，让学生认识到信息技术给学习生活带来极大方便的事实；从而也从实际案例中感觉感受信息安全问题的重要性；

2. 通过操作体验、讨论交流等活动，充分调动学生参与讨论维护信息系统安全问题的一般措施；

3. 尝试运用所学知识，分析、解决身边信息安全方面的事件。

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情感、态度与价值观

1.

感悟生活中的信息无处不在，信息安全知识与生活息息相关，对信息安全有影响的人或事物形成符合道德规范的看法，培养学生的社会责任感；

2. 增强学生的信息素养，逐步养成良好的信息技术使用习惯。

［教学重点］

能描述信息安全问题，让学生了解安全防范的基本策略和方法；

［教学难点］

信息安全及维护措施；

［教学方法与策略］

1. 采用自主、合作、探究的学习方式，培养学生信息活动具备的基本素养；

2. 任务驱动下学生整理有关资料，保持主动参与的兴趣；

3. 辅以多媒体教学系统、互联网络等，增强学习效果；

4. 与生活相联系，启发学生感受信息的合理使用和安全问题的双面性；

5. 注重过程和结果评价，给予学生及时、合理的评价，促进学生发展。

［教学过程］

1、

情景引入：

2016.12.26央视《新闻直播间》 1’55 –

2’59 事件爆出

3’18 –

3’58 事发地点

7’00 –

7’40 作案经过

9’42 –

10’15 防范措施

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学生讨论，培养防范意识

2、

信息安全发展史

◎

公元前500年 雅典和斯巴达之间的伯罗奔尼撒战争已进入尾声。斯巴达军队逐渐占据了优势地位，准备对雅典发动最后一击。这时，原来站在斯巴达一边的波斯帝国突然改变态度，停止了对斯巴达的援助，意图使雅典和斯巴达在持续的战争中两败俱伤，以便从中渔利。在这种情况下，斯巴达急需摸清波斯帝国的具体行动计划，以便采取新的战略方针。正在这时，斯巴达军队捕获了一名从波斯帝国回雅典送信的雅典信使。斯巴达士兵仔细搜查这名信使，可搜查了好大一阵，除了从他身上搜出一条布满杂乱无章的希腊字母的普通腰带外，别无他获。斯巴达军队统帅莱桑德把注意力集中到了那条腰带上，情报一定就在那些杂乱的字母之中。他反复琢磨研究这些天书似的文字，把腰带上的字母用各种方法重新排列组合，怎么也解不出来。最后，莱桑德失去了信心，他一边摆弄着那条腰带，一边思考着弄到情报的其他途径。当他无意中把腰带呈螺旋形缠绕在手中的剑鞘上时，奇迹出现了。原来腰带上那些杂乱无章的字母，竟组成了一段文字。这便是雅典间谍送回的一份情报，它告诉雅典，波斯军队准备在斯巴达军队发起最后攻击时，突然对斯巴达军队进行袭击。斯巴达军队根据这份情报马上改变了作战计划，先以迅雷不及掩耳之势攻击毫无防备的波斯军队，并一举将它击溃，解除了后顾之忧。随后，斯巴达军队回师征伐雅典，终于取得了战争的最后胜利。

◎ 1918年

德国发明家亚瑟·谢尔比乌斯（Arthur Scherbius）和他的朋友理查德·里特（Richard Ritter）创办了谢尔比乌斯和里特公司。之后不久，谢尔比乌斯发明了第一台Enigma 编码机，这种看起来只是一台装满电器元件的打字机1926年被大量装配军方，在之后的几十年中被证明是有史以来最为可靠的加密系统之一。

转轮机由一个键盘和一系列转轮组成，每个转轮是26个字母的任意组合。转轮被齿轮连接起来，当一个转轮转动时，可以将一个字母转换成另一个字母。照此传递下去，当最后一个转轮处理完毕时，就可以得到加密后的字母。为了使转轮密码更安全，人们还把几种转轮和移动齿轮结合起来，所有转轮以不同的速度转动，并且通过调整转轮上字母的位置和速度为破译设置更大的障碍。

◎ 20世纪中后期

计算机软硬件飞速发展，计算机和网络技术的应用进入了实用化和规模化阶段，信息无论是对内还是对外都得到极大开放，而由互联网而产生的信息安全问题跨越了时间和空间，比如你电脑里的个人信息可能被处在地球另一半的人所窃取到，信息安全也转化为从整体角度考虑其体系建设的信息保障阶段。

3、

活动探究：

4

随着信息技术的广泛应用及迅猛发展，人们的各种信息活动更多地通过以计算机及网络为主的信息系统进行，信息安全越来越依赖于信息系统的安全。然而以计算机及网络为主体的信息系统有其本身的脆弱性，存在来自各方面的安全威胁，信息安全问题日益突出。

案例展示：

◎

案例1 是谁将她推向绝境

在今年的高考中，临沂罗庄女生徐玉玉以568分的成绩被南京邮电大学英语专业录取。8月19日下午4点30分左右，她接到一通电话，声称要为其发放助学金。由于此前徐玉玉曾在当地教育部门登记申领助学金，因此未加怀疑。在对方的指引下，徐玉玉到银行的ATM机上进行了一番操作，将用于交学费的9900元汇入了骗子的账号。在和家人到派出所报案回来的路上，背负伤心与自责心理的姑娘心脏与呼吸骤停，经抢救无效辞世。

教育部门发助学金的信息是怎么泄漏出去的?

目前信息买卖已形成黑色产业链，骗子团伙几乎可以轻易购买任何特定人群的信息，而后制订相应骗术。公民个人信息视其详细程度而价格不同，从几毛钱到几元钱一条不等。有电脑黑客专职搜集公民信息，对公务员、医院、住院人、小区住户等信息进行详细分类，放在网上贩卖。个人信息保护法缺位!在极低的犯罪成本面前，个人信息保护立法却走得有些迟缓。目前我国尚未出台专门保护个人信息的法律，徐玉玉今年考上的正是南京邮电大学。也许，告慰她在天之灵的最好方式，就是尽快启动个人信息保护立法进程。

◎

案例2 半个美国网络瘫痪

2016年10 月 22 日凌晨，美国域名服务器管理机构 Dynamic Network Service （DNS）宣布，该公司在周五早上遭受了一次大规模的 DDos （分布式拒绝服务）攻击，导致很多网站在美国无法访问。根据社交网络用户的反馈，无法访问的网站包括 Twitter，Tumblr、亚马逊、Netflix、Raddit、Airbnb 等知名网站。 根据 Dyn 的公告，黑客最早在美国时间周五早上 7 点开始攻击，这让 Dyn 的服务

瘫痪了 2 小时。几小时后 Dyn 由遭受了第二次攻击，造成进一步感染，下午 Dyn 又遭到了第三次攻击。

黑客是通过什么方式攻击的呢？原理其实很简单，就是通过大量数据请求来让 Dyn 的服务器瘫痪。

为什么黑客攻击 Dyn 的服务器会让美国网络瘫痪呢？因为 Dyn 的工作就是管理域

名系统（DNS）数据库，而 DNS 的作用就是将数字组成的 IP 地址（也就是一个网站的

真实地址）转换成人们很容易记住的域名。

Dyn 还在声明中表示有大量攻击来自智能物联网设备，例如路由器、智能摄像头等。

也就是说相对于以前被当作“肉鸡”的 PC 机和本地服务器，现在黑客已经控制了更多的智能联网设备。想想你家里的路由器密码吧，多半是 12345678、abc123、admin 对不对？

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这就解释了为什么黑客能够控制更多的基础联网设备，因为人们对于这些设备的安全意识太薄弱了。

有数据显示，以下的 10 组密码能够控制互联网上 10% 的设备：

123456、123456789、111111

123123、000000、888888

admin、password、P@ssw0rd

123qwe 分组讨论如上两个案例的威胁、后果及影响。

信

息

安

全

事

件

主要安全威胁

A.自然灾害

B.意外事故

C.硬件故障

D.软件漏洞

E.操作失误

F.病毒入侵

G.黑客攻击

H.内部泄密

I.外部泄漏

J.计算机犯罪

K.其他

造成后果

A.信息丢失

B.信息被盗

C.系统不能正常运行

D.系统被非法控制

E.其他

造成影响

A.破坏生产

B.扰乱生活

C.危害国家安全

D.其他

4、维护信息安全：

确保信息内容在获取、存储、处理、检索和传送中，保持其保密性、完整性、可用性和真实性，即保障信息的安全有效。

维护信息安全的措施

·保障计算机及网络系统的安全

改进后的条带密码：

6 ·预防计算机病毒

·预防计算机犯罪

5、信息系统安全及维护

6、实践任务

7、课堂小结：

计算机系统是个错综复杂的系统，安全问题也来自各个方面。没有永远的安全，也没有

7 信息安全

永远防范不了的攻击。可以实施的主要措施：

培养良好的信息安全意识

正确设置口令

对重要信息安全存储加密

做好系统平台的安全防护

安装杀毒软件

防火墙等

用户只有提高安全意识，采取积极有效的防范措施，养成良好的习惯，确保系统安全。

明确计算机病毒和计算机犯罪所带来的严重危害，让学生养成良好的信息活动习惯。 8、教学设计反思：

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