4.3可信云计算确保云安全 教学设计-2025-2026学年7年级下《信息科技》(教科版)

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4.3可信云计算确保云安全 教学设计-2025-2026学年7年级下《信息科技》(教科版)

资源简介

第3课 可信云计算确保云安全
教学内容分析
本节课首先鼓励学生从多角度审视云计算可能存在的风险与挑战,比如数据泄露风险、恶意程序攻击、服务中断隐患等。然后联系实际,强调云安全的重要性,以及数据保护的必要性。接着,在此基础上讨论用户与云服务提供商之间的责任共担,明确数据安全的三个核心,增强学生的信息安全意识,使其认识自主可控技术的重要意义,同时强化科技自立自强的意识和社会责任感。最后,以小组为单位,协作完成《互联网的未来》主题报告第二部分“云安全”的设计和撰写,锻炼创新能力和团队合作能力。
学习者分析
本课的学习者为七年级学生。在知识基础方面,学生已经掌握计算机基本操作,并接触过互联网和常见的移动应用(如社交软件、短视频平台),但对技术背后的原理缺乏系统了解,对“责任共担”“法律法规”的理解多停留在案例层面,缺乏技术实现角度的思考。在生活经验方面,学生普遍使用过云端应用,如在线学习平台(钉钉、腾讯课堂)、社交软件(微信、QQ)、流媒体服务(哔哩哔哩、网易云音乐),但对“服务背后的云技术”缺乏探究意识。部分学生可能经历过“账号被盗”“网络卡顿”等问题,但对成因和防范措施认知模糊。在家庭和学校引导下,初步具备“不传谣、不泄露他人隐私”的意识,但对“自主可控技术”“科技自立自强”的国家战略意义缺乏深度理解,需结合时事(如国产化软件推广)激发共鸣。在能力水平方面,具备一定逻辑推理能力,但将抽象科学原理与信息技术结合的能力较弱,需要具象化的类比辅助理解。学生更关注与自身相关的场景(如社交账号防护、在线考试安全),反感纯理论灌输。对“完成主题报告”“设计安全方案”等产出型任务积极性高,需注重成果展示与反馈(如班级分享、方案评选等)。
学习目标确定
(1)通过案例分析,感受云计算带来的风险与挑战,以及数据安全的重要性,增强信息安全意识。
(2)通过案例说明及讨论,引导学生认识自主可控技术对于国家网络安全的重要意义,培养国家认同感和社会责任感。
(3)通过展望互联网的未来发展前景,激发学生对科学技术的兴趣和热情,培养他们的科学精神和探索精神。
(4)通过小组合作,完成《互联网的未来》主题报告第二部分“云安全”的设计和撰写,提高学生的创新能力和团队合作能力。
教学重点和难点
(1)教学重点
云计算带来的风险与挑战、自主可控技术。
(2)教学难点
自主可控技术。
教学活动设计
教师活动 学生活动 支撑的资源
环节一 情境导入,提出项目主题,聚焦关键问题
教师活动1 《互联网的未来》主题报告的第一部分已制作完成并上传云盘保存。随着云计算技术的快速发展,云安全成为确保云计算健康、可持续发展的关键因素。本节课将完成《互联网的未来》主题报告的第二部分“云安全”,并将第一部分的内容“云计算”添加合并到文档中。 学生活动1 观看教师展示的项目背景和主题,明确本节课的任务要求。 记录并思考教师提出的关键问题。 教科书、数字学习资料。
活动意图说明:提出贴合学生校园生活的项目背景和主题,激发学生的兴趣,明确项目具体要求和本节课要聚焦解决的核心问题,使学生明确项目要求,带着关键问题不断思考,更好地完成后面的课程学习和作品。
环节二 探索问题,学习云安全、自主可控的相关概念以及互联网的发展趋势
教师活动2 (1)教师带领学生,探索聚焦环节提出的核心问题:云计算技术给互联网带来了哪些风险和挑战? (2)带领学生完成教科书中的“写一写”活动。 前面同学们已经学习了很多云计算的优势和价值,那么云计算又有哪些值得注意的局限性和缺点呢?把数据交给“云”来处理,安全吗?请查阅相关资料并结合生活经验,说一说飞速发展的云计算技术给互联网带来了哪些风险和挑战。 (3)展示学生填写的答案,梳理总结云计算虽优势显著,但也存在以下局限与风险。 ① 依赖网络:服务稳定性受制于网络质量,断网即瘫痪。 ② 数据安全与隐私:将数据托管于第三方服务商,可能面临外部黑客攻击、内部人员滥用或各国数据法规冲突的风险。 ③ 供应商锁定:迁移不同云平台时,技术架构与数据迁移成本高昂,用户议价能力易受制于单一厂商。 ④ 潜在服务中断:即使是大型云服务商,也曾发生过大规模宕机,导致依赖其服务的企业业务停摆。 (4)提出问题:什么是云安全? 组织学生根据问题,借助学习资料和互联网工具,获取并学习相关知识内容。 云计算系统的安全问题主要包含两层含义:一是云计算安全;二是安全云,又称安全即服务。 (5)提出问题:对于云计算的用户来说,什么程度的安全才足够呢? 确保用户数据的保密性(Confidentiality)完整性(Integrity)和可用性(Availability)是云安全的核心。保密性——确保只有经过授权的用户才可以获取数据,避免数据泄露;完整性——保障数据无论是存储在数据中心还是在网络中传输,都不会丢失或被篡改;可用性——保证用户在需要的时候可以随时访问数据,即使云端遭到安全攻击、物理灾难或硬件故障,依然能够正常提供服务。 组织学生思考并回答,云安全不仅由云服务提供商承担责任,也涉及用户方,从专业角度讲,称为责任共担。 (6)提出问题:从国家安全的角度来看,如何守护云安全? 从国家安全的角度来看,守护云安全首先要做到自主可控。自主可控的根本目标是安全可控,包括三方面内涵:一是产品制造安全可控,即产品设计、生产的全过程不存在被人为植入安全“陷阱”的可能;二是产品供给安全可控,即无论平时或战时,都能做到产品货源充足、价格合理;三是技术发展安全可控,不存在受制于人的技术“命门”,能自主修补产品缺陷和进行产品升级换代。 随着战略性新兴产业的发展壮大,我国的自主创新团队不断走向成熟。2020年,“中国电子云”问世。它以自主研发的飞腾CPU和麒麟操作系统为基础,主打安全优势,面向政府机构、公共服务、央企和国企提供专属云服务。 (7)带领学生完成教科书中的“议一议”活动。 请结合以前学到的网络安全知识,从信息安全、网络安全、共享技术的安全利用三个方面,说一说如何让“云”变得更安全可靠。 (8)带领学生展望未来,提问:你认为互联网会发展成什么样子?请将你的想法写下来。 学生活动2 思考教师提出的问题。 记录并思考教师提出的问题,带着问题,探索并学习相关知识,完成表格填写。 交流展示,记录并思考,明确本节课主题报告要呈现的知识内容。 自主学习教科书,或借助互联网工具获取相关知识内容。 分享、回答教师提出的问题。 交流展示,记录并思考,明确本节课主题报告要呈现的知识内容。 根据教师的总结,思考并记忆。 自主学习教科书,或借助互联网工具获取相关知识内容。 分享、回答教师提出的问题。 根据教师的总结,思考并记忆。 分享、回答教师提出的问题。 教科书、数字学习资料、互联网工具。 教科书、数字学习资料、互联网工具。 教科书、数字学习资料、互联网工具。
活动意图说明:首先通过讨论云计算的广泛应用和潜在风险,让学生全面理解云计算技术的价值和局限性。接着强调云安全的重要性,包括数据的保密性、完整性和可用性,以及数据加密和访问控制机制,以提升学生的信息安全意识。通过比喻和实例,让学生理解云安全不仅是服务提供商的责任,用户也承担着保护云账户安全的责任。最后,从国家安全的角度出发,强调自主可控技术的重要性,培养学生的国家认同感和社会责任感。
环节三 梳理思路,设计内容并选择工具
教师活动3 教师带领学生梳理聚焦中获取和学习的知识内容,提出问题:通过对问题的探索,我们学习了云安全和自主可控技术的重要性。请你结合生活实际和自己的理解,设计《互联网的未来》主题报告的第二部分“云安全”的内容。 学生活动3 总结梳理,设计《互联网的未来》主题报告的第二部分“云安全”。 教科书、数字资源、互联网工具。
活动意图说明:教师带领学生再次进行知识的梳理,设计、构思、整理主题报告的内容,为下面的作品实现打好设计基础。
环节四 实践操作,实现数字作品
教师活动4 教师提出实践任务:通过探索和设计,请你和小组同学动手实践,使用恰当的演示文稿软件,制作《互联网的未来》主题报告的第二部分“云安全”,并将第一部分的内容“云计算”添加合并到文档中。 学生活动4 小组合作,动手实践,使用选择的软件,制作主题报告第二部分的内容,并与第一部分的内容进行线上合并。 教科书、数字资源、互联网工具。
活动意图说明:本活动旨在通过团队合作的方式,让学生深入理解“云安全”的概念及其重要性,并能够将所学应用于实际的报告制作中。《互联网的未来》主题报告作为学生的学习成果,既是学生学以致用的有力注解,也便于借此对学生做过程性评价,这体现了“教-学-评”一体化的理念。同时,以小组形式完成报告任务,可以促进学生之间的沟通与合作,共同解决问题,提高团队协作效率。
环节五 展示评价,总结提升
教师活动5 教师展示部分学生的作品,根据评价标准进行评价。 梳理总结本节课所学内容。 学生活动5 展示分享小组主题报告,根据评价标准进行作品的评价,发现优缺点。 思考并记忆本节课所学内容。 教科书、数字资源、互联网工具。
活动意图说明:通过作品交流,给学生展示的平台,激发学生的学习动力和兴趣。明确评价标准,让学生在自评、教师评价中发现自身的优缺点,从而更好地完善改进作品。总结本节课所学,让学生回顾记忆需要掌握的知识内容,最终达成学习目标。

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