资源简介

数学 拓展模块二
5.3 密码学
教学内容 密码学
教学目标 了解密码学的概念； 了解密码在生活中的应用； 掌握密文求解； 培养学生勇于探索的精神，增强应用意识 、创新意识.
教学重难点 重点： 密码学的概念； 密码的应用. 难点：密文求解.
解决措施 以引例故事来引出课题，激发学生学习的兴趣，创设问题情境，让学生带着问题探索研究，从而解决有关密文的问题，培养学生自主探索能力.
核心素养 密文求解
教具准备 PPT
教学过程
教学环节设计 设计意图 复备
（一）创设情境，引入课题 【引例故事】1976年，W. Diffie和M. Hellman在发表的文章“密码学的新方向”中首次公开提出了公钥密码 (Public-key Cryptography) 的概念. 提问1：王刚新换了一个电话号码，他的班主任付老师是数学老师. 王刚写了一个纸条压在了付老师办公桌下. 付老师能猜出王刚的新手机号吗 引导学生思考 通过创设故事情境，设计生活中息息相关的问题，激发学生学习兴趣.
（二）探索研究，掌握新知 1.密文求解方法 讲授新知： （1）密码学：密码学是研究编制密码和破译密码的技术科学. 其中，研究密码变化的客观规律，应用于编制密码以保守通信秘密的，称为编码学；应用于破译密码以获取通信情报的，称为破译学. 二者统称为密码学. （2）密钥：是一种参数，它是在明文转换为密文或将密文转换为明文的算法中输人的参数. 【例题1】凯撒密码. 明文：ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ. 密钥：顺序移动3位. 引导学生讨论得出结论: 密文：DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC. 教师点评和分析: 加密时，向后推 3个字母；解密时，向前推3个字母. 【例题2】电话号码加密. 明文：15001521628. 密钥：每个数字加1. 引导学生讨论得出结论: 密文：26112632739. 教师点评和分析. 2.密码学的应用 提问1：请谈谈密码在我们生活中有哪些应用？ 引导学生讨论得出结论. 教师点评和分析. （1）藏头诗 我国古代早有以藏头诗的形式，将要表达的真正意思或“密语”隐藏在诗文特定位置中. 现代藏头诗也有，如《赞毛泽东》. 赞毛泽东 赞赏钟爱艺术家, 毛公诗书甲天下. 泽润神州千万里, 东升旭日耀中华. （2）滚桶密码 （3）密码与政务 （4）密码与身份证 （5）密码与银行卡 （6）密码与电子商务 案例教学，讲练结合，突破学习重点. 案例教学，创设生活的问题情境，拉近学生学习距离，突破学习重点.
（三）课堂演练，巩固新知 【练习1】王刚新换了一个电话号码，他的班主任付老师是数学老师. 王刚写了一个纸条压在了付老师办公桌下. 付老师能猜出王刚的新手机号吗 【练习2】密码锁的密码是由三个数字组成，秘钥如上图所示. 请猜测密码到底是什么？ 讲练结合，巡堂指导，通过练习突破学习难点.
（四）课堂小结 密码学的概念. 密文求解的方法. 密码学的实际应用. 巩固新知
布置作业 小李的电话是13141562871，请帮他设置一个密钥，并算出加密后的号码. 举一反三
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