《Python程序設(shè)計(jì)》教案06 任務(wù)3數(shù)據(jù)加密

教案課程名稱Python程序設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)2序號(hào)6授課班級(jí)日期任課教師課題項(xiàng)目3：流程控制語句應(yīng)用任務(wù)3:數(shù)據(jù)加密學(xué)習(xí)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生信息安全意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感；2.培養(yǎng)學(xué)生探索不同的加密算法和加密模式，提升創(chuàng)新能力；3.學(xué)生能夠應(yīng)用Python語言編寫簡(jiǎn)單的信息數(shù)據(jù)加密程序；4.學(xué)生能夠使用循環(huán)語句實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的條件控制和重復(fù)執(zhí)行的能力；5.學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)際工程特征，正確選擇使用for循環(huán)語句編程能力。學(xué)習(xí)內(nèi)容1.信息數(shù)據(jù)加密的基礎(chǔ)知識(shí)；2.學(xué)習(xí)循環(huán)語句的一般格式和畫流程圖。3.使用循環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行程序編寫，包括條件判斷和循環(huán)體的設(shè)計(jì)方法。4.處理for循環(huán)中常見的錯(cuò)誤和問題。學(xué)習(xí)重難點(diǎn)重點(diǎn)：1.信息數(shù)據(jù)加密的基礎(chǔ)知識(shí)；2.學(xué)習(xí)循環(huán)語句的一般格式和畫流程圖。3.使用循環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行程序編寫，包括條件判斷和循環(huán)體的設(shè)計(jì)方法。難點(diǎn)：處理循環(huán)結(jié)構(gòu)中常見的錯(cuò)誤和問題。項(xiàng)目/任務(wù)任務(wù)：數(shù)據(jù)加密任務(wù)描述：數(shù)據(jù)加密的主要目標(biāo)是確保數(shù)據(jù)在傳輸和存儲(chǔ)過程中的機(jī)密性、完整性和可用性，防止數(shù)據(jù)被未經(jīng)授權(quán)的第三方訪問、竊取、篡改或破壞；利用加密算法和加密密鑰，將明文（原始或未加密的數(shù)據(jù)）轉(zhuǎn)換為密文（加密后的數(shù)據(jù)）。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.開發(fā)環(huán)境：Pycharm開發(fā)工具；2.程序清單：數(shù)據(jù)加密；3.多媒體資源：課件、源代碼、視頻短片；4.數(shù)字資源：智慧職教MOOC學(xué)院校級(jí)精品在線課《Python程序設(shè)計(jì)》；5.教材：清華大學(xué)出版社張小志主編的《Python程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目教程》；清華大學(xué)出版社張小志主編的《Python程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目化教程（數(shù)字教材）》。教案教學(xué)過程步驟教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分鐘1教師播放諜戰(zhàn)片視頻片段（密碼本）。課程思政：強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)加密國(guó)家安全方面的重要性。培養(yǎng)學(xué)生的信息安全意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感。32引導(dǎo)學(xué)生數(shù)據(jù)加密的方法學(xué)生思考并羅列常用數(shù)據(jù)加密的方法23教師對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評(píng)反饋，并引入今天的主題任務(wù)：數(shù)據(jù)加密。專創(chuàng)融合：網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸和保護(hù)個(gè)人隱私矛盾時(shí)，如何效地減少隱私泄露的風(fēng)險(xiǎn)。學(xué)生體會(huì)創(chuàng)新性解決問題的方法24教師展示軟件開發(fā)工程師數(shù)據(jù)加密解密程序代碼加密效果。學(xué)生思考數(shù)據(jù)加密實(shí)現(xiàn)分方法35提出任務(wù)：教師通過循環(huán)結(jié)構(gòu)for語句的相關(guān)知識(shí)，提出實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密的功能。學(xué)生思考實(shí)現(xiàn)該任務(wù)需要循環(huán)結(jié)構(gòu)的哪些相關(guān)知識(shí)。36任務(wù)分析：教師引領(lǐng)學(xué)生對(duì)任務(wù)進(jìn)行分析，需要用到的循環(huán)結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)。學(xué)生分析任務(wù)，將實(shí)現(xiàn)過程分步驟分析；27教師明確本次課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握循環(huán)for語句和range函數(shù)的基本語法和執(zhí)行過程；能夠使用for語句實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的程序功能。學(xué)生認(rèn)真聽講，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。58教師強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)for循環(huán)結(jié)構(gòu)的重要性，它不僅能夠幫助我們組織代碼，提高代碼的可讀性和可維護(hù)性，還是實(shí)現(xiàn)復(fù)雜功能的基礎(chǔ)。學(xué)生思考如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密的計(jì)算。59教師設(shè)計(jì)與for循環(huán)語句和range函數(shù)相關(guān)的小問題，通過課堂互動(dòng)或線上平臺(tái)進(jìn)行前測(cè)。學(xué)生積極回答問題，展示自己對(duì)for語句和range函數(shù)的理解。510相關(guān)知識(shí)：教師進(jìn)行知識(shí)講解與演示：講解for語句的基本語法和執(zhí)行過程。學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)與練習(xí)：認(rèn)真聽講，學(xué)習(xí)for語句的基本語法和用法。1011演示使用for循環(huán)遍歷輸出字符串中的每個(gè)元素。跟隨教師的演示，嘗試編寫簡(jiǎn)單的案例。1012相關(guān)知識(shí)：教師進(jìn)行知識(shí)講解range函數(shù)的基本語法和執(zhí)行過程。認(rèn)真聽講，學(xué)習(xí)range函數(shù)的基本語法和用法。1013任務(wù)實(shí)現(xiàn)：教師分析數(shù)據(jù)加密的關(guān)鍵點(diǎn)，并給出任務(wù)流程圖。學(xué)生根據(jù)任務(wù)流程圖，完成任務(wù)。1514教師邀請(qǐng)部分學(xué)生分享在開發(fā)過程中的心得和體會(huì)，以及如何將循環(huán)for應(yīng)用到生活中。學(xué)生分享在開發(fā)過程中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，以及如何將循環(huán)的功能融入實(shí)踐中。315教師總結(jié)本次課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)for語句在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密中的重要作用。學(xué)生回顧本次課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，加深對(duì)for循環(huán)語句和數(shù)據(jù)加密的理解。216任務(wù)拓展：教師布置課后作業(yè)，利用所學(xué)知識(shí)點(diǎn)，完成將數(shù)據(jù)解密任務(wù)。學(xué)生課后完成擴(kuò)展任務(wù)。317教師鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)深入學(xué)習(xí)Python編程和相關(guān)知識(shí)，結(jié)合實(shí)際需求進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐，培養(yǎng)邏輯思維和解決問題的能力。學(xué)生制定下一步學(xué)習(xí)計(jì)劃，提升自己的編程能力和創(chuàng)新思維，積極探索實(shí)際問題的解決方案和創(chuàng)新實(shí)踐。2教學(xué)反思本次課程主要任務(wù)是通過python編程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密；課程學(xué)習(xí)內(nèi)容主要時(shí)循環(huán)結(jié)構(gòu)包括for語句和range函數(shù)：for循環(huán)用于遍歷和循環(huán)次數(shù)已定的循環(huán)程序。任務(wù)實(shí)現(xiàn)和相關(guān)知識(shí)點(diǎn)采用了不同的教學(xué)策略：程序設(shè)計(jì)的循環(huán)結(jié)構(gòu)，先由教師給出樣例任務(wù)、模擬任務(wù)→讓學(xué)生實(shí)踐操作→再由教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)問題解決過程歸納相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)規(guī)則→學(xué)生再把學(xué)到的經(jīng)驗(yàn)規(guī)則運(yùn)用到案例中→并在學(xué)生完成任務(wù)后對(duì)學(xué)生完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)反饋。任務(wù)實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)，先由教師示證數(shù)據(jù)加密的程序→學(xué)生按照該程序