资源简介 (共46张PPT)第一单元 第1课烽火传敌情(湘教版)四年级下1核心素养目标3新知讲解5拓展延伸7板书设计2新知导入4课堂练习6课堂总结课后作业801核心素养目标信息意识计算思维数字化学习与创新信息社会责任在信息活动中自觉遵守信息安全规则,养成不泄露敏感信息、不随意传递未经验证信息的责任意识,树立维护信息安全秩序的观念。参与烽火编码角色扮演与模拟传递活动,能用自己的语言描述编码过程;能结合生活经验,举例说明简单编码的应用场景。能通过观察、对比、表格梳理烽火编码的规则,初步理解“符号一信息”的映射关系;能分析烽火编码的优缺点,尝试简单评价编码方案的合理性。知道烽火是古代传递军情的编码方式,能说出烽火编码的基本规则,感知编码是信息传递的重要工具,主动发现生活中的简单编码现象。02新知导入历史上的编码编码在历史上扮演了重要的角色,它们不仅增强了信息的保密性,还影响了战争的走向和历史的进程。从古老的烽火到现代的密码,我们将深入了解人们如何通过编码来传递秘密信息,以及在这一过程中所体现的人类智慧。02新知导入单元目标了解历史上的编码有哪些如何利用编码给信息加密学习解密信息的方法有什么相传在中国周代就出现了“阴符”和“阴书”两种传递情报的方法。“阴符”最初由不同长度的竹片制成,每种长度代表特定的军事信息或指令。“阴书”是较复杂的加密通信方法,即把信息写在竹简或木简上,然后将其随机分为三份,由三名传令兵各执一份分别送达。收件人只有把三份“阴书”拼合起来,才能了解完整内容。知识链接02新知导入02新知导入学习热身谈谈你对历史上编码的了解,列一份清单,说说你的想法:我认为编码就是信息的另一种表达可以通过多种形式进行编码加密也是编码02新知导入02新知导入烽火是我国古代用来传递边疆军事情报的一种通信方法。历史学者普遍认为烽火台起源于西周时期,而在汉代得到了更加广泛的应用。至今,在长城上还能看到从汉代延续到明代的烽火台。汉代烽火台遗址02新知导入学习目标认识烽火台如何传递军事信息烽火台传递军事信息的方式是怎样发展的中国古代还有哪些传递加密信息的方式03新知讲解一、早期的烽火台早期的烽火台西周时期,在军事要塞和通往要塞地区的道路上,每隔一段距离,就会筑起一座烽火台,接连不断。它主要用于边境地区的守卫和军事通信,当哨兵发现敌人入侵的时候,就会在烽火台上点火放烟,下一个烽火台的哨兵看到烟火也会继续这样的操作。就这样,烽火台一个接一个地传递报警信号。03新知讲解一、早期的烽火台烽火台上放的烽烟在一定范围内很容易被看到,因此利用烽火台放烽烟的报警方式就逐渐发展起来。早期烽火台报警(左:白天放烟,右:夜晚点火)03新知讲解探索:早期的烽火台可以远距离传递与敌情有关的信息,你认为这种通信方式是否能够准确地传递情报?在网络上搜索查找关于烽火台的典故和历史,与同学分享。烽火台只能有限准确传递情报:它有固定烟火编码、接力传讯速度快;但只能传递敌军有无、数量、方向这类简单信息,受天气影响大,还容易因人为谎报造成情报失真。一、早期的烽火台03新知讲解烽火台的典故与历史起源:西周已设烽火台,核心是 “昼燧(狼粪烟)夜烽(柴草火)”。发展:秦汉纳入长城体系,汉代有严格信号制度;明代达顶峰,与长城、驿路结合;清代因火器发展逐渐废弃。著名典故 —— 烽火戏诸侯:周幽王为博褒姒一笑,无故燃烽火骗诸侯勤王;犬戎真攻镐京时,再燃烽火无人救援,西周灭亡。知识链接随着战争形势变化以及人们对于信息交流需求的不断增加,烽火台得到了进一步发展。03新知讲解二、烽火台的发展03新知讲解春秋战国时期,诸侯国为了抵御外敌,利用河堤和高山等修筑城墙,把军事要塞与城墙连成一片,这就是早期的长城。这之后,长城沿线的烽火台也与长城结合成为一体。由烽火台与城墙组合而成的长城,既可以用烽火作为信号,以最快的速度将军事情报传递出去,又可以作为防御系统,有效地阻挡敌人的进攻。1、战国长城二、烽火台的发展03新知讲解汉代的军力非常强大,在烽火传递中开始出现了“加密信息”,增加了更多类型的烽火信号。针对敌人的数量、进攻时间和方位的不同,汉代各边郡与都尉府制定的《塞上烽火品约》中对如何燃放烽火、升降各种预警信号做了详细规定。2、汉代烽火传递信息示意二、烽火台的发展03新知讲解例如,看见10人以上的敌人在塞外,如果是白天要举起2个烽(烽是一种倒悬的形状类似灯笼的东西,中间用木头做框架,外面用布或草蒙皮),如果是晚上就点燃2个草把。此外,无论是白天还是晚上,都要焚烧1堆木柴。具体的点燃规则只有少数人知道,烽火台中的士兵将这些军事情报隐藏在烽火信号中,传递给后方的管理者。2、汉代二、烽火台的发展03新知讲解到了明代,传递军情时增加了放炮的方式,“若见敌一二人至百余人,举放一烽一炮,五百人二烽二炮······”放炮不会受恶劣天气的影响,既能看到又能听到,提高了情报传递的时效性和准确性。3、明代二、烽火台的发展烽火台火炮03新知讲解探索:尝试用其他物品代替烽、草把、木柴传递信息,每种物品最多使用1个,能有多少种信号组合方式?能传递出多少种情报信息?你知道这种将敌情转变为少数人才能看懂的符号,有什么作用吗 若用3 种替代物品各只用 1 个排列组合,共6 种信号组合。每种组合代表一种专属含义,可传递6 种不同敌情情报。二、烽火台的发展03新知讲解信息简洁隐蔽,外人难以看懂,防止军情泄露。约定专属暗号,守军快速识别、准确理解敌情。传递速度快、规则简单,适合紧急边防通讯。03新知讲解烽火台的选址原则视野制高点优先:多选在高山顶、高岗、山口等无遮挡的开阔地带,确保相邻台之间能直接目视相望,避免山谷、林木阻挡视线。间距科学规划:台与台间距一般为 5-15 公里(依地形调整),以 “一烟直达下一台” 为标准,保证信号接力无中断。兼顾防御功能:靠近长城、关隘或交通要道,既方便士兵驻守,也能依托地形抵御敌人偷袭,防止信号被破坏。知识链接03新知讲解烽火台信号设施烽架与烽杆:白天悬挂信号标志物,用举放数量区分敌军规模。烟灶燧灶:台顶专用灶坑,燃烧狼粪、柴草生烟,白天远距离传讯。草把与火炬:夜间点燃,以点燃数量传递敌情,火光醒目易远观。火塘:固定生火坑,昼夜可用,是基础烟火信号设施。火炮火铳:明代增设,靠炮声配合烟火,阴天雾天也能传递信号。知识链接03新知讲解三、中国古代的加密传递方式古人在烽火制度上做出了不少改革,但它所能通信的内容比较简单,保密性也较差。所以,在烽火制度发展的过程中,人们也逐渐摸索出一些其他的加密传递方式。03新知讲解根据《太公兵法》记载,姜子牙改进了鱼竿传信的方法,发明了一种情报传递的技术手段——阴符。如上图所示,姜子牙把竹节按需要截成不同的长度,竹节上没有文字和图案,在战争前,通信双方约定好,用不同的竹节尺寸代表不同的含义。这些含义只有通信双方明白,即便送信的使者被俘或者叛变,敌方也难以了解所传信息的内容。三、中国古代的加密传递方式1、阴符部分阴符含义示意03新知讲解探索:尝试评价阴符的保密性,你认为它可以传递比较复杂的军事信息吗?通过网络查一查,在阴符的基础上古人还发明了什么加密技术来传递军事文书。保密性强,阴符为无文字的竹木或铜片,仅约定长度对应军情,信使不知含义被俘也难泄密。但它仅能传递简单信息,仅 8 种固定长度,对应大胜、求援等极简军情,无法传递复杂信息。三、中国古代的加密传递方式1、阴符03新知讲解阴书:文书分 3 份,由 3 人分送,需拼合阅读,防单份泄密。字验:40 种军情编为密码,嵌入普通公文用字,只有密钥能解密。隐语暗号:用约定暗语替代军事术语,口头或书面传递。蜡丸密写:文书封蜡丸藏于信使身,或用密写药水,显影后阅读。03新知讲解《武经总要》是北宋时期编纂的一部综合性军事典籍,内容丰富,博大精深。这部典籍记载了一种独特的加密通信方法—字验法,简单来说,就是将情报用一首诗中的某个字来表示。如表1一1所示,《武经总要》把常用军事短语分别编号为1~40,包括请弓、请箭、请刀、请甲等,这40条军事短语几乎涵盖了军队中所有可能遇到的情报需求。三、中国古代的加密传递方式2、字验法03新知讲解接下来,选择一首40个字(仅诗作正文)且每个字都不重复的五言律诗,诗中的每一个字依次代表一个特定的情报。以王勃的诗作《送杜少府之任蜀州》为例:表1-1《武经总要》中的40条常用军事短语三、中国古代的加密传递方式2、字验法03新知讲解如果需要报告“被贼围”的情况,根据《武经总要》的记载,对应编号为31。《送杜少府之任蜀州》中的第31个字是“无”,将领便把“无”字写到一封普通公文中,并在该字上加盖印章或添加记号。指挥机关收到这封公文后,找到被标记的“无”字,再对照《武经总要》,就能迅速译出情报内容。三、中国古代的加密传递方式2、字验法03新知讲解字验法作为一种古老的加密通信手段,具有保密性高、使用简便以及灵活性强等特点,大大提高了信息传递的安全性和效率。只要密码本(即所选的五言律诗)没有落入敌方手中,情报就难以被破译,从而确保了情报内容的安全。三、中国古代的加密传递方式2、字验法03新知讲解探索:尝试以杜甫的诗作《春望》为密码本,传递“请草料”的情报。确定情报编号,根据《武经总要》的表格,“请草料” 对应的编号为 10。匹配密码本中的字,杜甫《春望》全诗正文 40 个字,按顺序第 10 个字为“深”。加密传递方法:将领在普通公文中写下 “深” 字,并加盖印章或做标记;指挥机关收到后,对照密码本与表格,即可译出 “请草料” 的情报。三、中国古代的加密传递方式2、字验法03新知讲解古代中国的符号编码有很多种。比如,“天干地支”就是一种计时符号,由“甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸”和“子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥”组成,用来表示时间信息。这种计时符号被广泛应用于农业生产、天文观测、历法编制等方面,并沿用至今。此外,太极八卦也是一种古老的符号。在外交方面,使者在出使前,会将要传达的信息用八卦符号进行编码,以便传递和保密。知识链接03新知讲解传递方式的局限性及其历史意义局限性:多数方式只能传递简单信息,复杂军情仍需依赖信使传递;加密手段易受材料、天气、人为失误影响。历史意义:这些实践是人类信息安全思想的早期探索,体现了古人对信息保密性、完整性、可用性的追求,为现代加密技术奠定了底层逻辑基础。知识链接04课堂练习1、请简要说明烽火台传递军情的局限性,至少写出 2 点。局限性:①只能传递敌情有无、数量、方向等简单信息,无法传递兵种、装备等复杂内容;②易受大雾、暴雨、大风等天气影响,信号传递可能失效;③存在人为谎报风险(如 “烽火戏诸侯”),导致情报失真。04课堂练习 2、请参考字验法规则,假设密码本为五言绝句《静夜思》,尝试报告“请粮草”的情况。以《静夜思》为密码本,将 “请粮草” 设为第 10 号军情,取诗中第十个字 “霜” 写入文书,己方对照诗句即可破译情报。04课堂练习 3、请用自己的话,说说烽火台传递军情的流程,以及它为什么能在古代快速传递信息?流程:哨兵发现敌情→在烽火台点火 / 放烟→相邻烽火台接力传递→后方收到信号。快速的原因:台台相望接力传递,信号可视距离远,传递速度远超骑马送信。05拓展延伸信息传递的方法古代传递:烽火台传烟火、驿站骑马送信、击鼓、旗语、飞鸽传书。近代传递:书信、报纸、电报、电话。现代传递:手机、网络、微信短信、电视广播、视频通话。通用方式:语言说话、文字书写、手势表情、符号暗号。05拓展延伸烽火台的信号规则的演变烽火台的信号规则演变,核心是从简单烟火预警到标准化、加密化、多模态传递。信息维度拓展上从有无敌情的二元信息,到敌人数量规模及其方向的多维度分级信息。从单一依赖视觉到的多模态传递,降低天气、视线影响。保密性与标准化强化从无约定俗成到成文规则加密设计,避免误判和泄密。05拓展延伸古代加密方式对现代信息安全的启示古代字验法以诗歌为密钥,现代加密同样强调密钥安全,密钥不泄露则信息难破解。信息隐藏与编码转换,现代加密也是将明文转为密文,避免直接解读。多重验证提升可靠性,启发现代双因素认证等多模态安全机制。05拓展延伸古代加密方式对现代信息安全的启示分散拆分降低风险,为现代分片加密、分布式存储提供了思路。标准化规则保障效率,对应现代加密协议、通信标准的重要性。06课堂总结3完成课堂练习1认识烽火台烽火传敌情2了解烽火台的发展3学习加密传递方式5进行知识拓展1234507板书设计烽火传敌情1、早期的信息传递方法——烽火台2、烽火台的发展历程3、中国古代的加密传递方式4、关键探索:信息加密传递手段5、拓展延伸08课后作业1、如果由你来为古代军事制定传信方式,除了烽火,你还会采取什么方式加密?2、有人说 “烽火台是古代的‘信息高速公路’”,你同意这个说法吗?说说你的理由。课后作业https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine 展开更多...... 收起↑ 资源列表 【湘教版】《信息科技》四年级下册第一单元第1课《烽火传敌情》.pptx 导入视频.mp4