《智能穿戴安全策略—物联网隐私与安全》（教学设计）-2025-2026学年五年级下册信息技术清华版（贵州）

《智能穿戴安全策略—物联网隐私与安全》教案-2025-2026学年清华版（贵州）（新）小学信息技术五年级下册 1、 学情分析 五年级学生已掌握智能穿戴设备的基础认知与简单编程能力，对智能手表、手环的功能使用较为熟悉，具备初步的信息意识。但他们隐私保护与网络安全意识薄弱，对物联网设备的数据采集、传输、存储过程不了解，容易忽视智能穿戴设备使用中的隐私泄露、信息被盗等风险；同时，学生对抽象的安全策略、加密技术等概念理解困难，需通过生活化案例、直观演示、实践体验等方式，将抽象知识具象化，引导学生从“重视功能使用”向“重视安全使用”转变，树立基本的物联网隐私与安全防护意识。 2、 教材分析 本课选自清华版（贵州）新教材小学信息技术五年级下册第一单元《自制智能手表-智能穿戴设备》，是单元总结提升课，承接前几课“设备认知、项目设计、程序编写”的内容，聚焦智能穿戴设备的隐私保护与安全防护，是信息社会责任素养培养的核心课，贴合2022版信息科技课标“增强信息安全意识，保护个人隐私”的要求。教材内容围绕“物联网隐私与安全”展开，核心包括智能穿戴设备的隐私风险（数据采集、传输、泄露）、常见安全隐患、基础安全策略（设备设置、权限管理、使用习惯）、安全案例分析四大模块，内容贴近小学生生活实际（如位置信息泄露、运动数据被盗、恶意软件入侵），案例典型、图文并茂、语言通俗，适配五年级学生认知水平，旨在通过学习，让学生了解物联网安全风险，掌握基础防护方法，树立安全、合规、负责任使用智能设备的意识。 3、 核心素养目标 依据2022版信息科技课程标准，结合本课内容与学情，制定核心素养目标如下： 1. 信息意识：了解智能穿戴设备的数据采集类型（位置、运动、健康、个人信息），识别物联网环境中智能穿戴设备面临的隐私泄露、数据被盗、恶意攻击等安全风险，认识隐私保护与网络安全的重要性，主动关注生活中的信息安全问题。 2. 计算思维：能分析智能穿戴设备隐私泄露的原因与途径，理解基础安全策略（权限设置、密码保护、数据加密）的简单原理，能运用逻辑思维判断不同使用场景中的安全风险，提出合理的防护建议。 3. 数字化学习与创新：能小组合作分析智能穿戴安全案例，结合教材内容总结安全防护方法，尝试为自制智能手表设计基础安全策略（如密码解锁、权限限制），提升安全防护设计与数字化工具规范使用能力。 4. 信息社会责任：树立“安全使用、隐私保护、责任担当”的意识，养成谨慎授权、定期更新、安全网络使用、不随意泄露个人信息的良好习惯，理解技术使用需遵守法律法规、尊重他人隐私的责任，做负责任的数字公民。 4、 教学重难点 1. 教学重点：智能穿戴设备的常见隐私与安全风险；基础安全防护策略（权限管理、密码保护、使用习惯）。 1. 教学难点：理解物联网数据采集、传输与隐私泄露的关联；结合实际场景设计合理的安全策略，将安全意识转化为日常使用习惯。 5、 教学过程 （1） 情境导入，警示激趣 教师活动 1. 案例展示：播放短视频《智能手表的“隐形风险”》（改编自真实案例）：小明的智能手表开启了定位功能，未设置密码，被陌生人捡到后，家庭住址、学校位置、日常行踪全部泄露；小红的运动手环随意连接公共Wi-Fi，运动数据、健康信息被非法获取，收到大量垃圾短信与诈骗电话。 2. 提问引导：“同学们，看完视频，你发现智能手表、手环在使用中存在什么问题？这些问题会给我们带来哪些危害？” 3. 追问过渡：“我们之前设计制作了智能手表，关注了功能与程序，但忽略了安全与隐私保护。今天，我们就一起学习《智能穿戴安全策略——物联网隐私与安全》，了解风险，掌握方法，让我们的智能手表安全又可靠！” 学生活动 1. 认真观看短视频，直观感受智能穿戴设备使用中的安全隐患。 2. 思考回答：“智能手表的位置信息会泄露，个人隐私会被别人知道；数据会被偷走，会收到诈骗短信，很危险！” 3. 明确学习主题，产生对智能穿戴安全知识的探究欲望，树立安全防护意识。 设计意图 通过生活化、警示性的短视频案例，直击学生生活实际，快速引发情感共鸣，让学生直观认识到智能穿戴设备的安全风险与危害，打破“只重功能、忽视安全”的认知误区，自然导入课题，为后续学习奠定情感与认知基础。 （2） 新知探究一：风险识别——智能穿戴的隐私与安全隐患 教师活动 1. 讲解教材内容：教材明确，智能穿戴设备（智能手表、手环）是物联网终端，会持续采集、传输、存储我们的个人数据，主要包括四大类（出示表格）： 位置数据：实时定位、行动轨迹（如家庭、学校、常去地点）； 健康数据：心率、步数、睡眠质量、运动记录； 个人信息：姓名、年龄、手机号、家庭住址、学校信息； 使用数据：设备操作记录、App登录信息、连接的网络信息。 2. 师生互动提问：“结合表格，思考：这些数据中，哪些属于我们的隐私信息？如果这些隐私信息被坏人获取，可能会发生什么不好的事情？” 3. 隐患分析（教材案例）：结合教材案例，总结智能穿戴设备的三大安全隐患： 隐患1：隐私泄露——设备默认开启定位、数据共享，或密码简单、丢失后被他人获取，导致位置、健康、个人信息泄露； 隐患2：数据被盗——连接不安全的公共Wi-Fi，或下载非官方App，导致数据在传输过程中被非法截取、盗取； 隐患3：恶意攻击——设备系统未及时更新，存在漏洞，被黑客入侵，控制设备、篡改数据、发送垃圾信息。 4. 小组讨论：“结合生活经验，你还知道哪些智能穿戴设备的安全隐患？这些隐患在我们使用智能手表时可能出现吗？”教师巡视引导，鼓励学生结合自身经历发言。 学生活动 1. 阅读教材内容，观察表格，了解智能穿戴设备采集的四大类数据，区分普通数据与隐私数据。 2. 思考回答：“位置、家庭住址、健康信息都是隐私；被坏人获取后，可能会被跟踪、诈骗，家庭信息会泄露，很不安全。” 3. 倾听教师分析，阅读教材案例，理解三大安全隐患的含义、成因与危害，做好笔记记录。 4. 小组讨论，分享生活中了解的安全隐患：“智能手表随便借给别人用，信息会被看到；App权限开太多，会获取很多不必要的信息；设备坏了随便扔掉，数据没删除……” 设计意图 紧扣教材内容，通过表格清晰梳理数据类型，帮助学生区分隐私信息；结合教材案例分析三大隐患，将抽象的安全风险具象化；通过师生问答与小组讨论，引导学生结合生活经验拓展认知，落实“信息意识”核心素养，让学生全面识别智能穿戴设备的安全风险。 （3） 新知探究二：策略学习——智能穿戴安全防护方法 教师活动 1. 过渡讲解：“了解了风险与隐患，我们该如何保护自己的隐私与安全呢？教材为我们总结了四大安全防护策略，分别是：设备设置策略、权限管理策略、网络使用策略、日常习惯策略，我们逐一学习。” 2. 策略一：设备设置策略（教材核心内容） 讲解：“设备设置是第一道防线，核心是设置强密码、开启隐私保护、定期更新系统。” 案例演示：以智能手表为例，演示设置步骤（贴合教材操作指南）： 1. 设置解锁密码：选择数字密码（6位以上，避免123456、生日等简单密码）； 2. 关闭不必要功能：不使用时关闭定位、蓝牙； 3. 系统更新：定期检查并安装系统补丁，修复安全漏洞。 师生互动：“为什么密码要设置6位以上？为什么要定期更新系统？” 3. 策略二：权限管理策略（教材核心内容） 讲解：“智能手表连接手机App时，会申请很多权限，我们要只开放必要权限，拒绝无关权限，避免过度授权导致隐私泄露。” 案例分析（教材案例）：智能手表App申请“获取位置、读取通讯录、访问相册、发送短信”权限，思考：哪些是必要权限？哪些是无关权限？（必要：获取位置、发送短信；无关：读取通讯录、访问相册）。 师生互动：“如果App申请‘访问相册’权限，我们应该同意吗？为什么？” 4. 策略三：网络使用策略（教材核心内容） 1. 讲解：“智能手表联网时，优先使用家庭、学校等安全的私人Wi-Fi，坚决不连接公共Wi-Fi，避免数据传输被截取；同时，只下载官方应用商店的App，不下载来源不明的软件。” 1. 师生互动：“在商场、火车站连接公共Wi-Fi使用智能手表，会有什么风险？” 5. 策略四：日常习惯策略（教材核心内容） 1. 讲解：“良好的日常习惯是安全的重要保障，核心是不随意泄露信息、不随意转借设备、废弃设备彻底删除数据、谨慎扫码点击链接。” 1. 案例引导：“智能手表丢失后，第一时间要做什么？（远程锁定、删除数据）；废弃的智能手表能随便扔掉吗？（不能，要恢复出厂设置，删除所有数据）。” 学生活动 1. 倾听过渡讲解，明确四大安全防护策略，聚焦学习重点。 2. 学习设备设置策略：观看演示，理解密码设置、功能关闭、系统更新的重要性；回答问题：“简单密码容易被破解，定期更新系统能修复漏洞，防止黑客攻击。” 3. 学习权限管理策略：阅读教材案例，区分必要与无关权限；回答问题：“不同意，访问相册和手表功能无关，授权后会泄露照片隐私。” 4. 学习网络使用策略：理解私人Wi-Fi与公共Wi-Fi的安全差异；回答问题：“公共Wi-Fi不安全，数据会被别人偷走，隐私会泄露。” 5. 学习日常习惯策略：结合案例，掌握日常安全使用习惯，明确设备丢失、废弃后的正确处理方法。 6. 记录四大安全策略核心要点，理解各策略的作用与操作方法。 设计意图 基于教材四大安全策略，通过“讲解+演示+案例+互动”的方式，将抽象的安全方法转化为具体、可操作的步骤；结合师生问答，引导学生理解策略背后的原理，而非机械记忆；贴合教材“从理论到实践”的思路，让学生掌握基础防护方法，落实“计算思维”核心素养。 （4） 实践探究：安全策略设计与案例分析 教师活动 1. 小组任务布置：结合本课所学与教材实践任务，4人一组，完成两项任务： 1. 任务1：为自制智能手表设计安全策略表（包含：设备设置、权限管理、网络使用、日常习惯四大方面，具体措施）； 1. 任务2：分析安全案例（教材补充案例）：“小刚用智能手表连接公共Wi-Fi下载游戏App，之后收到大量诈骗短信，个人信息被泄露。”请分析：小刚的行为存在哪些安全隐患？应该如何正确做？。 2. 教师巡视指导：引导小组结合教材内容，联系实际设计可行、具体的安全策略，避免空泛；帮助学生梳理案例分析逻辑，明确“隐患→危害→正确做法”的思路。 3. 小组展示点评：邀请2-3组展示安全策略表与案例分析结果，教师结合教材评价标准（策略全面、措施可行、分析准确）点评，补充完善：“这组同学的安全策略涵盖四大方面，措施具体，如‘设置6位密码、关闭闲置定位、只连家庭Wi-Fi’，非常实用；案例分析准确，指出了‘公共Wi-Fi+非官方App’两大隐患，正确做法清晰……” 学生活动 1. 明确小组任务，分工合作（1人设计策略表、1人分析案例、2人补充完善），结合教材内容与所学知识开展实践探究。 2. 小组讨论：结合自制智能手表的功能，设计针对性安全策略，确保措施贴合设备实际、可操作；分析案例中小刚的行为，找出安全隐患，提出正确做法。 3. 小组代表展示成果，分享安全策略设计思路与案例分析过程，倾听点评，补充完善本组方案。 4. 借鉴优秀小组的设计思路，优化本组安全策略表，加深对安全防护方法的理解与应用。 设计意图 通过小组实践探究，将所学安全策略知识应用于自制智能手表，实现“学以致用”；通过案例分析，强化风险识别与防护方法的运用，培养逻辑分析能力；通过展示点评，促进小组间交流学习，落实“数字化学习与创新”核心素养，提升学生安全防护设计能力。 6、 课堂小结 本节课我们聚焦智能穿戴设备的隐私与安全，完成了风险识别、策略学习、实践设计三大核心学习任务。首先，我们认识到智能穿戴设备作为物联网终端，会采集位置、健康、个人信息等隐私数据，面临隐私泄露、数据被盗、恶意攻击三大安全隐患，深刻理解了安全使用的必要性；其次，我们系统学习了设备设置、权限管理、网络使用、日常习惯四大安全防护策略，掌握了设置强密码、合理授权、安全联网、规范使用等具体可操作的方法；最后，我们通过小组合作，为自制智能手表设计了个性化安全策略，分析了真实安全案例，实现了知识的学以致用。 智能穿戴设备的安全与隐私保护，是我们享受技术便利的前提，更是每一位数字公民的责任。希望同学们牢记本课所学，将安全意识内化于心、外化于行，在今后的学习和生活中，重视隐私保护、规范使用设备、警惕安全风险、承担信息责任，让智能技术更好地为我们的生活服务，做安全、文明、负责任的数字时代好少年。 2 学科网（北京）股份有限公司 $