加密解密技術(shù)與個(gè)人密碼的設(shè)定

1、加密解密技術(shù)與個(gè)人密碼的設(shè)定教學(xué)目標(biāo)知識(shí)技能了解加密和解密技術(shù)及其應(yīng)用，知道如何設(shè)定個(gè)人密碼更加平安。過(guò)程方法通過(guò)實(shí)例介紹，讓學(xué)生了解加密解密技術(shù)及其應(yīng)用；從法治視頻中，讓學(xué)生知道個(gè)人密碼設(shè)定的考前須知。再?gòu)膸追N破解密碼的方法入手，讓學(xué)生更進(jìn)一步提高防范措施，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)平安意識(shí)。情感態(tài)度和價(jià)值觀1通過(guò)對(duì)數(shù)字證書(shū)的介紹，提示學(xué)生考慮問(wèn)題要嚴(yán)密；對(duì)于從密碼破解手段來(lái)學(xué)會(huì)如何設(shè)定密碼，更要正確的引導(dǎo)，最后通過(guò)視頻啟發(fā)學(xué)生增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)平安意識(shí)。2加密解密的應(yīng)用也讓學(xué)生關(guān)注到了網(wǎng)絡(luò)平安中的前沿領(lǐng)域，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生更加濃厚的興趣。最后落實(shí)在具體個(gè)人網(wǎng)絡(luò)習(xí)慣的養(yǎng)成。重點(diǎn)：加密解密技術(shù)的了解和知道如何設(shè)定個(gè)人密碼

2、更加平安難點(diǎn)：加密解密技術(shù)教學(xué)策略：處處質(zhì)疑、不斷完善；順藤摸瓜，不斷追問(wèn)；理論和實(shí)踐結(jié)合；分析與探索結(jié)合。教具：多媒體教室、教學(xué)幻燈片教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖案例導(dǎo)入利用一個(gè)警察破案的例子來(lái)進(jìn)入加密解密給出一個(gè)加密后的 號(hào)碼：讓學(xué)生猜這些符號(hào)代表什么？經(jīng)提示后再猜想這個(gè) 號(hào)碼是多少？同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生借助日常中常見(jiàn)的物品來(lái)進(jìn)行聯(lián)想。在學(xué)生猜想之后給出猜想的依據(jù)數(shù)字鍵盤(pán)的數(shù)字排列表。根據(jù)給出的加密后的圖片猜想相應(yīng)的 號(hào)碼。給學(xué)生足夠的思考空間。最后讓學(xué)生意識(shí)到整個(gè)過(guò)程是出于保密的目的，并且能夠感受到加密解密的過(guò)程。目的讓學(xué)生體驗(yàn)一下如何破解已加密的信息，從而知道加密的

3、意圖以及對(duì)加密解密技術(shù)有了初步的認(rèn)識(shí)。概念引出明文、密文和密鑰的概念由剛剛破解 號(hào)碼的例子引出加密、解密和密鑰三個(gè)專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)，并且讓學(xué)生結(jié)合上面的案例和根據(jù)自己對(duì)字面意思的理解進(jìn)行連線，然后再給出明文、密文和密鑰的概念。明文能看的懂的、需要保密的信息。密文經(jīng)加密處理后的信息。密鑰控制明文和密文變換的唯一參數(shù)，通常是一組隨機(jī)的字符串。由老師引導(dǎo)讓學(xué)生通過(guò)自己的理解將上面的例子與明文、密文和密鑰找出對(duì)應(yīng)關(guān)系，并且用自己的話說(shuō)出其意義。然后再由老師總結(jié)明文、密文和密鑰的概念。在學(xué)生的積極思考和主動(dòng)參與下自然進(jìn)入本節(jié)課的主體內(nèi)容。由自己的理解說(shuō)出的概念才會(huì)印象深刻，同時(shí)也能檢驗(yàn)學(xué)生此刻的理解程度。最后老

4、師給出概念時(shí)，學(xué)生也能領(lǐng)會(huì)老師的導(dǎo)入意圖，同時(shí)也對(duì)概念加深了印象。歸納分類(lèi)介紹兩種加密算法及其區(qū)別1兩種加密算法對(duì)稱加密算法非對(duì)稱加密算法2兩種加密算法的區(qū)別 對(duì)稱密鑰加密算法：使用同一密鑰加密解密； 非對(duì)稱密鑰加密算法：使用不同的密鑰加密和解密，一個(gè)為公鑰公開(kāi)，一個(gè)為私鑰保密。讓學(xué)生從圖中區(qū)分不同，知道兩種加密算法的區(qū)別。用圖像來(lái)表達(dá)區(qū)別更加直觀。會(huì)使概念簡(jiǎn)單化，便于學(xué)生理解。實(shí)例應(yīng)用非對(duì)稱密鑰加密算法的應(yīng)用數(shù)字證書(shū)1數(shù)字證書(shū) 由學(xué)生感興趣的淘寶入手，對(duì)交易轉(zhuǎn)賬時(shí)用到的數(shù)字證書(shū)和身份證進(jìn)行比照，從而引出數(shù)字證書(shū)在網(wǎng)絡(luò)種的作用類(lèi)似于現(xiàn)實(shí)生活中的身份證，表達(dá)數(shù)字證書(shū)與身份綁定的作用，即網(wǎng)絡(luò)身份證

5、。 網(wǎng)絡(luò)身份證； 由權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)行； 數(shù)字證書(shū)中包括個(gè)人信息和私鑰。2數(shù)字簽名是數(shù)字證書(shū)實(shí)現(xiàn)平安保證的技術(shù)之一強(qiáng)調(diào)公鑰和私鑰要配對(duì)使用，只有配對(duì)的公鑰才能夠解密配對(duì)的私鑰加密的信息，從而才能實(shí)現(xiàn)身份確認(rèn)。讓學(xué)生回憶自己的淘寶經(jīng)歷。一種去銀行轉(zhuǎn)帳需要身份證，另外一種就網(wǎng)上銀行轉(zhuǎn)帳，這時(shí)必須用到數(shù)字證書(shū)。課堂上讓學(xué)生正確理解數(shù)字證書(shū)的真正含義。并通過(guò)數(shù)字簽名理解非對(duì)稱密鑰加密算法是如何進(jìn)行身份驗(yàn)證的。從學(xué)生最感興趣的淘寶入手，能夠吸引他們的注意力。同時(shí)打算使用網(wǎng)上銀行的同學(xué)也會(huì)對(duì)此問(wèn)題特別關(guān)注。也能讓學(xué)生真正理解加密解密技術(shù)。也使原本神秘復(fù)雜的加密解密技術(shù)變得通俗易懂。引出平安質(zhì)疑猜想密鑰懂得如何攻

6、才能更好的守，所以要盡可能多的假設(shè)黑客的攻擊方法。為了平安，推薦密鑰長(zhǎng)度為1024位，加密強(qiáng)度如此強(qiáng)，如果密鑰喪失就沒(méi)有秘密可言：可能將數(shù)字證書(shū)導(dǎo)入到公用電腦中被別人所利用；也可能被別人猜到密鑰，如果密鑰喪失的話，那么就失去了加密的意義。可是密鑰容易被猜中嗎？從簡(jiǎn)單入手，如果密鑰長(zhǎng)度是1位的二進(jìn)制數(shù)，可以多少次猜中？如果密鑰長(zhǎng)度是2位的二進(jìn)制數(shù)，可以多少次猜中？依此類(lèi)推密鑰長(zhǎng)度是1024位的話，可以多少次猜中？密鑰位數(shù)密鑰種類(lèi)猜想次數(shù)10 12=21200 01 10 114=223000 001 010 011100 101 110 1118=2340000 0001 0010 001101

7、00 0101 0110 01111000 1001 1010 10111100 1101 1110 111116=241024210241 學(xué)生在老師的引導(dǎo)下猜想不同長(zhǎng)度密鑰的次數(shù)。并且根據(jù)密鑰長(zhǎng)度和密鑰種類(lèi)說(shuō)出規(guī)律。2通過(guò)規(guī)律可知密鑰長(zhǎng)度為1024位的話，需要猜想的次數(shù)是21024種。即使一臺(tái)計(jì)算機(jī)在1秒鐘內(nèi)可試驗(yàn)1000個(gè)密鑰，也需要2萬(wàn)年才能窮盡。3 最后從龐大的計(jì)算結(jié)果來(lái)分析，我們不可能從猜想密鑰來(lái)進(jìn)行破解，從而獲取明文。學(xué)生對(duì)如何猜想密鑰應(yīng)該非常感興趣，而是學(xué)生正好有數(shù)學(xué)中排列組合的根底，所以很容易利用遞增的方式來(lái)啟發(fā)學(xué)生找到規(guī)律，從而總結(jié)出密鑰位數(shù)和猜想次數(shù)的關(guān)系。質(zhì)疑絕對(duì)平安放

8、棄猜想密鑰，從明文突破既然目前使用如此強(qiáng)度的機(jī)密算法，那么是不是我們網(wǎng)上銀行的資金就絕對(duì)平安呢？從一段法治視頻中可以看出即使進(jìn)行了高強(qiáng)度加密，網(wǎng)上銀行仍然存在危險(xiǎn)。那么視頻中王小姐的網(wǎng)上銀行資金是如何喪失的呢？原因就在于犯罪嫌疑人改猜明文，猜到了王小姐的銀行卡密碼。而銀行卡的密碼的長(zhǎng)度不如密鑰長(zhǎng)。即密碼很容易被別人猜到。用一個(gè)法治短片引發(fā)質(zhì)疑，同時(shí)學(xué)生想象可能是什么原因?qū)е戮W(wǎng)上銀行資金喪失。由上一步驟的結(jié)論能夠容易理解為什么不猜密鑰而改猜明文密碼。讓學(xué)生知道解決問(wèn)題有多條途徑，也要盡可能想到黑客所利用的方法。還能培養(yǎng)學(xué)生的探索能力和思考問(wèn)題的嚴(yán)密性，同時(shí)提醒學(xué)生關(guān)注網(wǎng)絡(luò)平安。對(duì)突破點(diǎn)的質(zhì)疑一檢

9、測(cè)自己的密碼強(qiáng)度讓學(xué)生翻開(kāi)雅虎的郵箱注冊(cè)頁(yè)面，從而來(lái)檢驗(yàn)自己的密碼強(qiáng)弱。1 從中可以發(fā)現(xiàn)，確實(shí)有的學(xué)生的密碼強(qiáng)度為弱，有的稍強(qiáng)，有的強(qiáng)，通過(guò)提問(wèn)的方式知道他們密碼的組合可能是純數(shù)字、數(shù)字字母組合、數(shù)字字母字符組合。然后再讓學(xué)生集體測(cè)試這幾種可能性。得出純數(shù)字、數(shù)字字母組合、數(shù)字字母字符組合的密碼強(qiáng)度依次增強(qiáng)；2 除此還要讓學(xué)生測(cè)試五位數(shù)的數(shù)字字母組合和八位數(shù)的數(shù)字字母組合的強(qiáng)度差異，很明顯能夠得出通過(guò)增長(zhǎng)密碼位數(shù)來(lái)增加強(qiáng)度這一結(jié)論。3最后提醒學(xué)生如果密碼是不超過(guò)八位的十進(jìn)制那么用一臺(tái)一秒鐘可計(jì)算100萬(wàn)次的電腦，用窮舉法最多在兩分鐘之內(nèi)就可以破解出你的密碼。學(xué)生根據(jù)自己動(dòng)手測(cè)試得出純數(shù)字、數(shù)字

10、字母組合、數(shù)字字母字符組合的密碼強(qiáng)度依次增強(qiáng)。增長(zhǎng)密碼長(zhǎng)度也能增加密碼強(qiáng)度。這樣學(xué)生真正用實(shí)驗(yàn)得到了驗(yàn)證。再用實(shí)例提醒學(xué)生純數(shù)字密碼的脆弱性。由于學(xué)生沒(méi)有嘗試過(guò)用純數(shù)字、數(shù)字字母組合、數(shù)字字母字符組合的密碼強(qiáng)度區(qū)別。而這次親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比照，更加能夠加深印象。同時(shí)也讓學(xué)生知道平時(shí)應(yīng)該如何設(shè)定個(gè)人密碼更加平安。得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論讓個(gè)人密碼強(qiáng)度增大從法治視頻中我們也可以知道網(wǎng)上密碼一般要求六位到十幾位而且還要數(shù)字和字母組合。正好驗(yàn)證了我們的實(shí)驗(yàn)。得出以下結(jié)論：1 密碼的位數(shù)增長(zhǎng)。可是太長(zhǎng)會(huì)很難記憶2 密碼不僅利用數(shù)字，還可以用26個(gè)英文字母區(qū)分大小寫(xiě)和特殊符號(hào)。提出問(wèn)題，就要解決問(wèn)題，通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，讓

11、學(xué)生自己總結(jié)出增強(qiáng)密碼強(qiáng)度應(yīng)該采取的措施，從而能夠自己總結(jié)出讓個(gè)人密碼更加平安的方法。也就進(jìn)一步解決了疑問(wèn)。在老師引導(dǎo)下，讓學(xué)生自己探索、自己總結(jié)，使其更加能夠明白老師的用意。顯得順理成章，也能加深印象。對(duì)突破點(diǎn)質(zhì)疑二常用的破破解密碼方法：猜想法既然密碼通常是在六位到十幾位，而且是有數(shù)字和字母字符組合，那為什么還那么容易被犯罪嫌疑人所破解呢？原因究竟在哪里？帶著疑問(wèn)，讓學(xué)生從法治視頻中找到罪犯嫌疑人破解別人密碼的原因。從而提醒學(xué)生個(gè)人密碼的設(shè)定還需要注意：1 不要用自己的生日、身份證號(hào)碼、 號(hào)碼、門(mén)牌號(hào)碼、的拼音縮寫(xiě)、有規(guī)律的組合。2不要使用懶惰型密碼123456以及財(cái)迷型密碼888。3 密碼

12、要定期更換。學(xué)生從視頻中知道了犯罪嫌疑人是通過(guò)網(wǎng)上的個(gè)人資料猜想別人密碼的。也聽(tīng)到了視頻當(dāng)中在個(gè)人密碼設(shè)定方面警察叔叔給予我們的忠告。同時(shí)也能讓學(xué)生領(lǐng)悟到，沒(méi)有絕對(duì)的平安。通過(guò)真實(shí)的實(shí)例能讓學(xué)生切身感受到個(gè)人密碼設(shè)定的重要性。而犯罪嫌疑人破解密碼的速度也讓學(xué)生從中吸取教訓(xùn)，防止出現(xiàn)等真實(shí)信息。從而提高警惕。促使學(xué)生考慮問(wèn)題更加全面。對(duì)突破點(diǎn)質(zhì)疑三常用的破破解密碼方法：假網(wǎng)站以 :/ 1cbc 這樣的假網(wǎng)站冒名頂替真網(wǎng)站的實(shí)例來(lái)告誡學(xué)生注意識(shí)別真假。學(xué)生通過(guò)網(wǎng)址識(shí)別真假網(wǎng)站。通過(guò)識(shí)別真假網(wǎng)站，讓學(xué)生知道這種新型的盜竊密碼的方式，進(jìn)一步提高防范意識(shí)。對(duì)突破點(diǎn)質(zhì)疑四常用的破解密碼方法：黑客字典法展示

13、生成黑客字典的軟件，讓學(xué)生知道它可以生成包含一些詞匯和短語(yǔ)、短句的可能性密碼詞匯字典。從介紹黑客字典和展示已生成的黑客字典，讓學(xué)生了解黑客字典生成的依據(jù)就是包含了可能出現(xiàn)的個(gè)人常用的短語(yǔ)、短句等字符集。用現(xiàn)場(chǎng)展示黑客字典的方法，讓學(xué)生能直接感受到自己的密碼時(shí)時(shí)刻刻都存在危險(xiǎn)。從而再次提醒學(xué)生防止使用常見(jiàn)的短語(yǔ)、短句。質(zhì)疑小結(jié)總結(jié)常用破解密碼方法· 關(guān)聯(lián)猜想法· 假網(wǎng)站· 黑客字典法· 盜號(hào)木馬· 盜號(hào)軟件學(xué)生從以上的幾個(gè)例子可以認(rèn)識(shí)到破解密碼的方法很多。讓學(xué)生更加注重個(gè)人密碼的設(shè)定。游戲破解學(xué)生密碼教師現(xiàn)場(chǎng)破解任何一位同學(xué)的郵箱密碼學(xué)生根據(jù)密碼設(shè)定考前須知，設(shè)置相對(duì)復(fù)雜平安的密碼。讓學(xué)生知道破解密碼的方法多種多樣，沒(méi)有絕對(duì)的平安。同時(shí)檢測(cè)學(xué)生是否會(huì)設(shè)定“聰明型密碼。但是還要讓學(xué)生明白：告訴他們破解密碼的方法是為了更好的防守而不是攻擊?？偨Y(jié)加密解密技術(shù)和個(gè)人密碼的設(shè)定通過(guò)介紹傳統(tǒng)的加密解密，順利過(guò)渡到加密解密技術(shù)中非對(duì)稱密鑰加密算法在數(shù)字證書(shū)中的實(shí)踐應(yīng)用。從而讓學(xué)生了解了加密解密技術(shù)的前沿應(yīng)用。從對(duì)密鑰的猜想困難來(lái)質(zhì)疑個(gè)人密碼的猜想的簡(jiǎn)單。再到個(gè)人密碼