资源简介

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《第3课 自主可控小先锋》教学设计
教学内容分析
本课时选自2025年广东教育出版社三年级信息科技教材第5单元“在线安全小卫士”第3课《自主可控小先锋》。教材以“自主可控”为核心主题，遵循“从生活到科技、从个人到国家”的逻辑脉络，通过“密码初设定”“密码再强化”“强国科技展”三个层层递进的活动，将抽象的“自主可控”概念转化为学生可感知、可实践的具体内容。 教材内容紧密贴合2022版新课标要求，立足三年级学生的认知特点，以情境化问题“设置安全又好记的密码”为切入点，逐步延伸到国家科技领域的自主可控成就，既注重培养学生的在线安全实用技能，又渗透个人安全与国家安全相关的责任意识教育。教材中丰富的活动设计、案例对比和实践任务，为实现“知识传授、技能培养、素养提升”三位一体的教学目标提供了扎实的载体，是培养学生信息安全素养和国家认同感的重要教学内容。
学情分析
三年级学生已经具备初步的网络使用经验，多数学生拥有自己的在线学习平台、儿童社交软件等账号，对“密码”这一概念并不陌生，能够理解密码的基本作用是保护账号安全。但在实际生活中，学生设置的密码往往存在安全隐患，如使用生日、姓名、连续数字等简单信息作为密码，缺乏密码安全意识和科学设置密码的方法。 从认知特点来看，三年级学生以具体形象思维为主，对抽象的“自主可控”概念理解存在困难，但他们好奇心强、乐于参与实践活动和小组合作探究。同时，学生已经具备基本的数字、字母识别能力和简单的信息整合能力，能够根据教师提供的规则和个人信息完成密码设计任务，这为课堂上的实践探究活动奠定了基础。此外，学生对国家科技成就具有天然的自豪感，容易被北斗导航、自主芯片等科技案例吸引，适合通过具象化的科技展示激发其对“自主可控”重要性的认知。
教学目标及核心素养指向
1.能够认识到自主可控在个人在线安全和国家安全中的重要意义，明确密码作为自主可控基础手段的核心作用；能主动识别弱密码的安全风险，形成对在线安全信息的敏感度和辨别能力。（信息意识） 2.能根据强密码规则，结合个人信息进行合理组合、变形，设计出安全系数高且方便记忆的密码；能通过对比GPS与北斗导航系统的差异，分析自主可控技术的优势与价值，初步形成基于证据进行逻辑推理的思维方式。（信息意识、计算思维） 3.能运用所学的密码设置方法，独立完成个人账号密码的优化与修改；能通过小组讨论、实践操作等方式，探索密码强化的有效策略，培养数字化环境下的实践创新能力。（数字化学习与创新） 4.树立“自主可控从身边做起”的意识，养成安全设置、妥善保管密码的良好行为习惯；增强对国家自主可控科技成就的认同感与自豪感，初步形成维护个人信息安全和国家科技安全的责任意识。（信息社会责任）
教学重难点
教学重点： 理解自主可控对个人与国家安全的重要意义。 掌握强密码的设置规则，能设计出安全系数高且方便记忆的密码。 教学难点： 将抽象的“自主可控”概念与具体生活、国家科技发展相联系，形成系统的认知； 在密码设计中平衡“安全系数”与“方便记忆”的关系。 重难点设计原因： 自主可控是本课时的核心概念，只有让学生真正理解其在个人生活和国家发展中的重要性，才能从根本上激发学生主动践行自主可控理念的内在动力，这也是落实信息社会责任素养的关键；而设置安全密码是自主可控理念在个人层面最直接、最常用的实践形式，是学生必须掌握的核心技能，符合新课标中“学以致用”的教学要求，同时也能有效提升学生的信息意识和数字化学习与创新能力，因此将这两点确定为教学重点。 “自主可控”是一个兼具抽象性和综合性的概念，三年级学生的认知水平有限，难以直接理解其深层内涵，需要通过个人生活中的密码设置和国家科技中的导航、芯片等案例逐步渗透，才能建立完整的认知体系，这对学生的抽象思维能力提出了挑战；同时，学生在设计密码时容易陷入“过于简单易破解”或“过于复杂难记忆”的误区，需要在掌握强密码规则的基础上，学会灵活运用个人信息进行合理变形与组合，这需要学生具备一定的计算思维和创新能力，因此将其确定为教学难点。
教学策略
情境教学法：以教材中“小智设置在线学习平台密码”的情境为主线，贯穿整个教学过程，让学生在真实的问题情境中激发学习兴趣，主动参与密码设计与优化活动，感受自主可控与生活的紧密联系。 实践探究法：设计“密码初设定”“密码再强化”“强国科技展”三个层层递进的实践活动，让学生在动手操作、小组讨论、对比分析中，自主探索强密码的设置方法，理解自主可控的重要意义，培养实践能力和探究精神。 案例对比法：在“强国科技展”环节，通过对比GPS导航系统与北斗卫星导航系统的优势与特点，结合中国自主芯片等科技成就案例，让学生直观感受自主可控技术的价值，深化对国家安全层面自主可控重要性的认知。 小组合作法：在密码设计、互相猜密码、讨论自主可控意义等环节，组织学生进行小组合作学习，通过交流分享、互相启发，突破教学难点，培养学生的合作意识和沟通能力。 多媒体辅助法：利用教材配套的PPT课件、微视频等多媒体资源，丰富教学形式，增强教学的直观性和趣味性，帮助学生更好地理解抽象概念和复杂知识。
教学过程
课堂导入
教师活动： 情景描述：小智通过学习认识到了数字身份的重要性，所以他想为自己的在线学习平台的账号设置一个既安全又方便记忆的密码。 教师活动：明确本节课目标：1.能够说出自主可控对个人与国家安全的重要意义。2.能够设置安全系数高且方便记忆的密码。 学生活动：明确本节课学习主题，产生学习兴趣。 问题设计： 问题1：自主可控对个人与国家安全的重要意义是什么 问题2：如何设置安全系数高且方便记忆的密码？
设计意图： 通过教材中的情境导入，结合学生的生活实际，创设真实的问题情境，激发学生的学习兴趣和参与热情；通过提问引导学生初步思考密码的安全性问题，为后续“密码初设定”活动做好铺垫，自然引出本课主题。
活动1：密码初设定
教师活动：讲解“自主可控”的基本含义："自主可控"其实就在我们身边，它不仅仅是一个抽象的概念，更体现在我们日常生活的点滴细节中。为自己的账号设置密码，不让账号被别人使用。这个看似简单的举动，正是践行"自主可控"理念最基本的体现。 学生活动：认真倾听教师对“自主可控”的讲解，理解设置密码是自主可控的基本体现。 教师活动：呈现小智的个人信息，布置任务：小智想设置一个方便记忆的密码，请根据他的信息，帮他设置一个8~12位数的密码。我为小智设置的密码是： 组织学生进行小组内互相猜密码活动，之后提问：1.跟同桌互相猜一猜对方为小智设置的密码，你能猜中吗 2.小智的密码安全吗 怎样可以提高密码的安全系数 学生活动：结合小智的个人信息，独立设计8~12位数的密码。小组内互相猜对方设计的密码，交流自己的猜测思路。参与班级讨论，分享自己对初设密码安全性的看法，思考提高密码安全系数的方法。
设计意图: 通过讲解让学生初步理解“自主可控”的基本含义，建立“密码设置=自主可控实践”的认知；通过设计密码、互相猜密码的实践活动，让学生在动手操作中感受弱密码的安全隐患，激发其优化密码的需求，为后续学习强密码规则做好铺垫，同时培养学生的实践能力和观察能力。
活动2：密码再强化
教师活动 明确弱密码的类型及危害：被别人一猜就中的弱密码是不可控、不安全的。要想实现密码的自主可控，需要参考强密码规则进行密码设置。 常见的弱密码:1.连续或重复字符，如 123456、111111、abcdef、qwertyo2.键盘相邻键组合，如 1qaz2wsx、asdfgh。3.设备默认初始密码，如password、welcome、12345678。4.个人信息相关，如 zhangsan、20240101、lily123。5.短密码或常见短语，如 abc123、hello、sunshine、iloveyou 学生活动：认真倾听教师讲解弱密码的类型及危害，对照自己初设的密码，找出可能存在的问题。 教师活动：呈现强密码规则及示例表格，讲解强密码的设计方法 播放微视频【如何设置密码】 布置任务：请根据强密码规则，帮小智设置一个更安全、自主可控的密码吧!我为小智重新设置的密码是：____________________________采用的密码规则是：_________________ 布置任务：为自己修改一个更安全、自主可控的密码吧! 学生活动：学习强密码规则及示例，理解不同类型强密码的安全原理。结合强密码规则，为小智重新设计密码并说明规则，同时修改自己的账号密码。 教师活动：引导学生对照表格进行自评，提问：如何让自己的密码自主可控呢 跟大家说说你的想法，并完成下面的密码安全自查表吧! 组织班级交流，总结密码自主可控的要点：长度足够、组合多样、不泄露、专人专用、定期更换等。 学生活动：对照密码安全自查表进行自评，反思自己在密码设置与保管方面的行为习惯。小组内交流让密码自主可控的方法，之后参与班级分享，总结密码安全的关键要点。
设计意图: 通过讲解弱密码的危害和强密码的规则，为学生提供密码优化的方法指导，解决“如何设置安全密码”的教学重点；通过重新设计密码、修改个人账号密码、填写自查表等实践活动，让学生在动手操作中巩固强密码设置技能，培养信息意识和数字化学习与创新能力；通过小组交流和班级分享，让学生互相启发，明确密码自主可控的要点，突破“平衡安全与好记”的教学难点。
活动3：强国科技展
教师活动 提出问题：自主可控的密码让小智能更安全地进行在线学习和生活。但小智在参观博物馆等景点的时候，数字设备经常会出现无法准确定位的情况，这是什么原因呢 呈现GPS导航系统与北斗卫星导航系统的优势对比，讲解两者的差异，布置任务：对比GPS定位系统和北斗卫星导航系统，说说自主可控的重要性。 1.GPS导航定位系统的优势:全球覆盖；外国研发，依赖性强；无短报文通信。 2.北斗卫星导航系统的优势:全球覆盖，亚太地区通过地基增强系统实现更高精度和稳定性中国自主可控；支持短报文通信，应急救援中可紧急通信。短报文通信是北斗卫星导航系统的特色功能，允许用户通过北斗卫星发送和接收简短的文字信息，即使在没有地面移动通信网络覆盖的情况下也能使用。常用于应急救援、灾害通信、军事用途等。 学生活动：思考教师提出的定位问题，带着疑问参与对比学习。认真倾听教师讲解，对比GPS和北斗系统的优势，理解北斗系统自主可控的价值。 教师活动：讲解：自主可控不仅关乎个人，也关乎社会、国家的安全。让我们走进"国家科技展"，了解那些让中国挺直腰杆的自主可控。 播放微视频《中国自主可控成就——芯片》。 提问引导：如果我国科技没有实现自主可控，可能会出现怎样的后果 学生活动：观看微视频，感受中国自主可控科技成就的强大，增强民族自豪感。参与班级讨论，结合案例分析自主可控对国家的重要意义，思考科技不自主可控可能带来的后果。认同自主可控的重要性，树立个人与国家安全相关的责任意识。
设计意图： 通过定位问题自然过渡到国家科技领域的自主可控，实现“从个人到国家”的认知提升；通过案例对比和微视频展示，让学生直观感受自主可控技术的优势和中国的科技成就，深化对国家安全层面自主可控重要性的理解，突破“抽象概念与国家发展联系”的教学难点；同时，激发学生的民族自豪感和信息社会责任，落实核心素养目标。
课堂小结
教师活动 引导学生回顾本课学习内容：今天我们一起完成了‘密码初设定’‘密码再强化’‘强国科技展’三个活动，谁能说说我们今天学到了什么？ 结合学生回答，梳理总结：我们知道了自主可控对个人和国家都非常重要，掌握了强密码的设置规则，学会了设计安全又好记的密码，还了解了中国在自主可控科技领域的成就。希望同学们以后都能做‘自主可控小先锋’，安全设置密码、妥善保管密码，树立信息安全意识和国家责任意识。 布置课后任务：请同学们回家后检查自己所有在线账号的密码，将弱密码修改为强密码，并和爸爸妈妈分享今天学到的密码安全知识和自主可控的重要意义。 学生活动：回顾本课学习过程，梳理自己学到的知识和技能，积极参与课堂小结分享。认真倾听教师总结，巩固本课核心知识点，强化自主可控意识和密码安全习惯；明确课后任务，做好回家后修改密码、分享知识的准备。
设计意图: 通过回顾与总结，帮助学生梳理本课核心知识和技能，形成系统的认知；通过布置课后任务，将课堂学习延伸到家庭生活中，促进学生将所学知识转化为实际行为习惯，同时发挥“小手拉大手”的作用，扩大信息安全知识的传播范围，进一步落实信息社会责任素养的培养。
教学反思
（一）成功之处 情境主线贯穿始终，有效激发学习兴趣。本课以“小智设置在线学习平台密码”的情境为主线，将“密码初设定”“密码再强化”“强国科技展”三个活动有机串联起来，符合三年级学生的认知特点，让学生在真实的问题情境中主动参与学习，有效激发了学生的学习兴趣和探究欲望，课堂参与度较高。 实践活动层层递进，落实核心素养目标。教学设计遵循“从生活到科技、从个人到国家”的逻辑，三个实践活动层层递进，既让学生在动手操作中掌握了强密码设置的核心技能，又逐步深化了对自主可控重要意义的认知，有效落实了信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四大核心素养目标。 案例对比直观形象，突破教学难点。在“强国科技展”环节，通过GPS与北斗系统的对比、自主芯片等科技成就的展示，结合微视频资源，将抽象的“自主可控”概念转化为直观可感的案例，帮助学生理解自主可控在国家层面的重要意义，成功突破了教学难点，同时增强了学生的民族自豪感。 注重知识联系生活，强化实践应用。本课教学紧密联系学生的生活实际，从设置密码、修改密码到课后与家长分享知识，让学生感受到信息科技与生活的紧密联系，培养了学生“学以致用”的能力，促进了学生良好信息行为习惯的养成。 （二）不足之处 小组合作效率有待提升。在“互相猜密码”“讨论自主可控意义”等小组活动中，部分小组存在分工不明确、讨论偏离主题的情况，导致部分学生参与度不高，影响了小组合作的效率，需要在今后的教学中加强对小组活动的组织与引导，明确活动任务和分工。 对学生个体差异关注不够。在密码设计环节，部分学生能够快速掌握强密码规则并灵活设计出安全又好记的密码，但少数学生仍存在不知如何运用个人信息进行变形组合的问题，课堂上对这部分学生的个别指导时间不足，导致其可能未能完全掌握核心技能。 科技案例拓展不足。在“强国科技展”环节，由于课堂时间有限，仅展示了北斗导航和自主芯片两个案例，对中国在其他自主可控科技领域的成就拓展不足，未能充分满足部分学生对国家科技成就的探究欲望。 （三）改进方向 优化小组合作组织方式。在今后的教学中，开展小组活动前，明确小组分工，制定详细的活动规则和时间限制，教师在活动过程中加强巡视指导，及时纠正偏离主题的讨论，确保小组合作高效有序进行，让每个学生都能积极参与其中。 加强个别化指导。在课堂实践环节，预留一定的时间进行个别化指导，关注学习有困难的学生，通过一对一讲解、示范等方式，帮助其理解强密码规则，掌握密码设计的方法；同时，为学有余力的学生提供拓展任务，满足不同层次学生的学习需求。 丰富科技案例资源。课前收集更多中国自主可控科技成就的案例，制作成图文并茂的资料卡或短视频，在“强国科技展”环节进行适当拓展，或在课后通过班级群分享给学生，进一步激发学生对国家科技发展的关注和热爱，深化信息社会责任素养的培养。 强化课后反馈与巩固。课后通过家校沟通平台，了解学生修改密码、与家长分享知识的情况，收集家长反馈；下次课伊始，设置“密码安全小分享”环节，让学生交流课后实践成果和遇到的问题，进一步强化课堂所学知识，促进学生良好信息行为习惯的长期养成。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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