3.1 初识加密与解密—— 加密、解密小游戏（教学课件）-信息科技清华版（贵州）四年级上册（新教材）

该小学信息科技课件围绕加密解密概念及滚筒、凯撒密码技术展开，从生活中“哪些信息需要加密”的问题导入，先阐释明文密文等基础概念，再通过滚筒密码（木棍直径约定）和凯撒密码（字母移位算法）具体展开，结合组队游戏、姓名拼音加密活动，搭建从生活感知到实践应用的学习支架。 其亮点在于融合信息意识与计算思维，以问题驱动和动手实践为主线。通过凯撒密码“STOP”移3位成“VWRS”的实例、组队协作加密解密游戏，让学生在操作中理解信息安全与算法设计。拓展阅读古代阴符隐语，增强文化联系。学生能提升信息敏感度与问题解决能力，教师可借助结构化活动高效开展教学。

初识加密与解密 —— 加密、解密小游戏 初识加密与解密 —— 加密、解密小游戏 目 录 加密和解密 01 滚筒密码和凯撒密码 02 想一想，在生活中有哪些信息是需要加密的？又是如何加密的呢？ 加密和解密 什么是加密？ 任何信息都可以通过某些特定的处理变为一段不可读的信息，这个过程就是加密。 未被加密的原始信息称为明文，将明文按照一定规则进行处理后得到的加密信息则称为密文，将明文处理成密文的过程叫作加密，其逆过程叫作解密， 滚筒密码和凯撒密码 人类使用密码的历史几乎与使用文字的时间一样长，而与之相伴的密码学也大致经历了从古典密码到近代密码，再到现代密码的发展历程。古典密码是密码发展的起始，种类有很多，其中具有代表性的是滚筒密码和凯撒密码。 滚筒密码的加密原理是基于双方事先约定好的木棍直径，写信人将腰带绑在木棍上书写，收信人收到信后，只需将腰带绑到相同规格的木棍上就能还原信的内容。 课 堂 活 动 组队游戏，两位同学为一组，其中一位同学为加密者，另一位同学为解密者。如图右图所示，每组准备一个细长的纸和若干不同形状的物品。 凯撒密码是另一种简单且广为人知的古典加密技术。凯撒密码实质上是将一种字符替换成另一种字符，是一种代换式密码，它通过将明文中的每个字母向右（或向左）移动固定的位数来生成密文，解密时则将密文中的每个字母向左（或向右）移动同样的位数。 假如要发出的命令是“STOP THE ATTACK”（停止进攻），凯撒密码的加密过程如下。 （1）选择一个固定的“移位数”，例如 3 个位置。 （2）将明文中的每个字母向右移动 3 个位置，例如，明文中的字母 S 将被替换为 V，字母 T 将被替换为 W，以此类推。 （3）生成密文，即将明文中的所有字母都替换成相应的加密 后的字母，最终得到密文“VWRS WKH DWWDFN”。 解密过程与加密过程相反，解密过程如下： （1）使用与加密相同的“移位数”。 （2）将密文中的每个字母向左移动相同的位数，例如，密文中的字母 V 将被替换为 S，字母 W 将被替换为 T，以此类推。 （3）生成明文，即将密文中的所有字母都替换成相应的解密后的字母。 课堂活动 拟定一个字母移动规则，写出明文表和密文表，并将姓名的拼音进行加密，填写在下表中。 拓展阅读 感谢观看 $