信息安全中的加密（课件）2025-2026学年苏教版信息科技五年级上册

该小学信息科技课件聚焦生活中的加密算法思想，以凯撒密码为核心，通过迎新年老师加密祝福语的情境导入，从加密概念（明文、密文、密钥）出发，经解密练习（已知密文求明文）、加密实践（改密钥填表格）、古诗设计密钥到古代反切码拓展，构建从基础到应用的学习支架。 其亮点在于情境化实践与跨学科融合，结合动手解密、设计密钥培养计算思维，借古诗密钥、反切码渗透信息意识与创新意识，配套数字化程序验证及三维评价体系。学生能提升信息安全素养，教师可高效开展算法教学。

生活中常见的算法思想 第三单元 信息安全中的加密 第4课 在迎新年活动中，老师使用加密算法对自己的祝福语进行了加密。我们首先来了解一下什么是加密吧! 信息安全中的加密 加密前的信息一般称为明文，加密后的信息称为密文，对明文加密的规则就是“密钥”。加密后的信息通常更安全。 信息安全中的加密 凯撒密码是一种比较简单且经典的加密算法。它采用了一种替换加密的技术,将明文中的所有字母在字母表上按照一个固定数进行位移(向前或向后)，替换成密文。如下页图所示，将明文中的字母向后移3位进行加密，如，“B”加密后，就变为了“E”。 信息安全中的加密 老师的祝福语经过凯撒加密后变成了KdssbQhzBhdu，同时他提供了一个破译提示：数字“3”。老师祝福语的明文是什么？ 对加密的信息进行解密，只需进行加密的逆操作就可以了。例如,用凯撒密码加密时，如果加密过程中将字母向后移动了3位，那么解密时将这些字母向前移动3位即可。 KdssbQhzBhdu 大写：A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z 小写：a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t, u, v, w, x, y, z Ha HappyNewYear 提示：超出字母表范围时需循环处理 信息安全中的加密 1.如果把密钥改为向后移动5位，密文会变成什么?请镇写下表。 信息安全中的加密 2.在传统的凯撒密码中，只要掌握了密钥,就能轻松破解密文。 想一想:要增强信息的安全性，应该怎么做?尝试将方法在下图中。 使用多组不同位移密钥 引入非字母字符干扰 正着加密一段，倒着加密一段 按 “单词长度” 换位移 我们可以通过对密钥中的位移数再次加密，或增加位移的复杂程度等方式增加密码的破解难度，从而增强信息的安全性。 信息安全中的加密 凯撒密码 理解了凯撒密码的加密方式，就可以根据它的算法编写加密程序。运行课程平台上的“凯撒密码加密”程序，感受加密过程。 实验过程: 1..阅读“凯撒密码加密”程序，从图中找出该程序的密钥部分。 信息安全中的加密 凯撒密码 实验过程: 2.运行程序，输入一段想要加密的明文，并查看加密后的密文。请尝试手动验证密文是否正确。 思考交流： 如果将程序中“密钥”变量的值改为“-6”，那么加密规则发生了什么变化？ 信息安全中的加密 我们可以借助古诗设计密钥。例如，将“床前明月光，疑是地上霜”的10个汉字分别对应数字“0~9”,就能生成一个独特的“密钥”。 请你选择-句自己喜欢的古诗制作成密钥，然后将自己的生日进行加密，并邀请同学尝试破译。 加密算法是多种多样的，只要双方约定好“密钥”，就可以进行加密和解密了。 信息安全中的加密 尝试设计一种信息加密算法。与同学比一比，看谁设计的算法更安全、更科学。 信息安全中的加密 古人的加密算法 “柳边求气低，波他争日时。莺蒙语出喜，打掌与君知。”“春花香，秋山开,嘉宾欢歌须金杯,孤灯光辉烧银缸,之东郊,过西桥,鸡声催初天,奇梅歪遮沟。”这两首看起来很平常的古诗词,事实上是我国古代密码“反切码”的代表。 “反切码”是在古代注音方法“反切法”的基础上创造的。“反切法”的规则是用两个汉字组合给另一个汉字注音，其中第一个字取其声母，第二个字取其韵母，再另取声调即可。 任务1：算法思想在生活中的应用非常普遍，请举例说明。 任务2：想一想，运用算法思想解决问题有什么好处? 信息安全中的加密 信息安全中的加密 学习评价 评 价 内 容 能了解常见的算法思想 能理解算法思想解决问题的过程 能运用常见的算法思想解决迎新年活动中的简单问题 评 价 $