第第頁人教版（2024）八年級全一冊信息科技第27課《安全事件與風(fēng)險(xiǎn)》教案第1課時(shí)：觸目驚心的“數(shù)字陷阱”——認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)安全事件一、課時(shí)基本信息學(xué)科：信息科技年級：八年級課時(shí)主題：觸目驚心的“數(shù)字陷阱”——認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)安全事件課時(shí)時(shí)長：45分鐘對應(yīng)教材內(nèi)容：第六單元物聯(lián)網(wǎng)安全第27課27.1了解物聯(lián)網(wǎng)安全事件新課標(biāo)核心素養(yǎng)對接：聚焦“信息意識”與“信息社會責(zé)任”，以物聯(lián)網(wǎng)安全事件為核心，通過案例解析、場景模擬、小組探究，識別四類常見安全事件的表現(xiàn)形式及危害，理解事件發(fā)生的核心誘因，培養(yǎng)對物聯(lián)網(wǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)的敏感度和防范意識，樹立“安全無小事”的數(shù)字生活態(tài)度。二、課時(shí)教學(xué)目標(biāo)（一）核心素養(yǎng)目標(biāo)信息意識：能準(zhǔn)確區(qū)分物理攻擊類、漏洞攻擊類、拒絕服務(wù)攻擊類、隱私數(shù)據(jù)泄露類四種安全事件，每種類型能列舉1-2個典型案例；能闡述不同安全事件對個人、社會及國家的不同危害程度。數(shù)字思維：能結(jié)合案例梳理安全事件“攻擊誘因—實(shí)施手段—危害后果”的邏輯鏈條；能對比不同類型安全事件的攻擊對象差異，歸納物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備易受攻擊的共性特征。信息社會責(zé)任：通過分析隱私泄露、涉外數(shù)據(jù)傳輸?shù)劝咐?，認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)安全與個人權(quán)益、國家安全的緊密關(guān)聯(lián)；在小組討論中主動分享防范建議，培養(yǎng)規(guī)范使用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的責(zé)任意識。（二）知識與技能目標(biāo)掌握四類物聯(lián)網(wǎng)安全事件的核心定義及典型特征：①物理攻擊類（設(shè)備物理破壞或故障）；②漏洞攻擊類（利用設(shè)備、協(xié)議、程序漏洞入侵）；③拒絕服務(wù)攻擊類（消耗資源導(dǎo)致服務(wù)癱瘓）；④隱私數(shù)據(jù)泄露類（敏感數(shù)據(jù)未妥善保護(hù)被竊?。?。能準(zhǔn)確闡述典型案例的關(guān)鍵信息：如2015年汽車漏洞攻擊事件、2016年攝像頭拒絕服務(wù)攻擊事件、2017年玩具公司數(shù)據(jù)泄露事件及2023年非法涉外氣象探測事件的攻擊手段與危害。能識別身邊物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可能遭遇的安全事件類型，如共享單車被破壞、智能攝像頭被入侵等，提出初步的防范想法。（三）過程與方法目標(biāo)通過“案例視頻導(dǎo)入—分組解析案例—特征歸納”的遞進(jìn)式活動，掌握安全事件的分類及核心特征，提升信息提取與歸納能力。通過“場景模擬—風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判”活動，結(jié)合生活實(shí)例分析物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的安全隱患，提升問題分析與風(fēng)險(xiǎn)識別能力。（四）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)感受物聯(lián)網(wǎng)安全事件的普遍性與危害性，打破“安全事件離自己很遠(yuǎn)”的認(rèn)知，激發(fā)對物聯(lián)網(wǎng)安全的重視程度。樹立“個人行為影響安全”的認(rèn)知，增強(qiáng)規(guī)范使用設(shè)備、保護(hù)隱私數(shù)據(jù)的主動意識，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)字安全態(tài)度。三、課時(shí)教學(xué)重難點(diǎn)類別內(nèi)容突破策略教學(xué)重點(diǎn)1.四類物聯(lián)網(wǎng)安全事件的核心定義及典型特征；2.典型安全事件（汽車漏洞、攝像頭攻擊、數(shù)據(jù)泄露、非法氣象探測）的攻擊手段與危害；3.身邊物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的安全事件類型識別。1.制作“事件類型—定義—案例”三維對比表，分組梳理后集中展示；2.播放案例短視頻，標(biāo)注關(guān)鍵信息（攻擊對象、手段、后果）；3.開展“身邊設(shè)備安全排查”活動，結(jié)合實(shí)例識別類型。教學(xué)難點(diǎn)1.理解漏洞攻擊與拒絕服務(wù)攻擊的區(qū)別（前者利用漏洞入侵，后者消耗資源癱瘓服務(wù)）；2.認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)安全事件的多層次危害（個人→社會→國家）；3.關(guān)聯(lián)自身行為與安全事件的因果關(guān)系。1.用“開鎖入戶”（漏洞攻擊）與“堵門不讓進(jìn)”（拒絕服務(wù)攻擊）類比，強(qiáng)化差異認(rèn)知；2.設(shè)計(jì)“危害層級分析表”，從個人、社會、國家維度拆解典型案例；3.開展“行為影響模擬”活動，如“弱密碼設(shè)置”導(dǎo)致賬號被盜的場景演示。四、課時(shí)教學(xué)準(zhǔn)備素材準(zhǔn)備：安全事件案例合集視頻（5分鐘，含汽車漏洞、攝像頭攻擊、數(shù)據(jù)泄露、非法氣象探測）、“事件分類對比表”“危害層級分析表”“身邊設(shè)備安全排查表”、案例關(guān)鍵信息卡片（攻擊對象、手段、后果）、弱密碼與強(qiáng)密碼對比卡片。工具準(zhǔn)備：多媒體課件、白板、馬克筆、小組探究任務(wù)單、身邊物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備圖片（共享單車、智能攝像頭、智能手環(huán)、共享充電寶）、“安全小衛(wèi)士”胸卡。前置任務(wù)：1.觀察身邊3種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備（如共享單車、智能音箱、攝像頭），記錄其可能被“破壞”或“入侵”的場景；2.思考：“你在使用智能設(shè)備時(shí)，是否有過隱私被泄露的擔(dān)憂？舉例說明?！?；3.記錄自己使用智能設(shè)備時(shí)的2個習(xí)慣（如密碼設(shè)置、權(quán)限授權(quán)）。教師準(zhǔn)備：篩選典型案例并制作短視頻，標(biāo)注關(guān)鍵信息；制作“安全事件分類”演示板；培訓(xùn)3名“安全小衛(wèi)士”協(xié)助小組指導(dǎo)；準(zhǔn)備“安全警示貼”（如“不隨意透露設(shè)備信息”）。五、課時(shí)教學(xué)過程（一）情境導(dǎo)入：這些“數(shù)字驚魂”真的會發(fā)生嗎？（5分鐘）教學(xué)活動：教師播放案例合集短視頻（含汽車被遠(yuǎn)程控制、攝像頭被劫持發(fā)起攻擊、兒童玩具數(shù)據(jù)泄露、非法氣象探測被查處等片段），提問：“視頻中的場景是電影虛構(gòu)還是真實(shí)發(fā)生？這些事件會給我們帶來什么影響？”學(xué)生結(jié)合前置任務(wù)分享看法后，教師明確：“這些都是真實(shí)發(fā)生的物聯(lián)網(wǎng)安全事件，小到個人隱私泄露，大到國家安全受威脅，都與物聯(lián)網(wǎng)安全息息相關(guān)。今天我們就來系統(tǒng)認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)中的各類安全事件，揭開‘?dāng)?shù)字陷阱’的面紗?！币霰菊n主題。設(shè)計(jì)意圖：用沖擊力強(qiáng)的真實(shí)案例視頻打破學(xué)生的認(rèn)知誤區(qū)，直觀展現(xiàn)安全事件的危害性，快速聚焦教學(xué)核心，激發(fā)探究興趣。（二）核心探究一：四類安全事件解碼——從案例看本質(zhì)（18分鐘）環(huán)節(jié)1：分組探究——案例拆解與分類（10分鐘）：將學(xué)生分為4組，每組發(fā)放1類安全事件的案例包（含案例文本、關(guān)鍵信息卡片、分類對比表），明確任務(wù)：“1.閱讀案例，提取攻擊對象、手段、后果；2.結(jié)合教材定義，總結(jié)該類事件的核心特征；3.完成對比表填寫。”

事件類型核心定義典型案例攻擊手段危害后果物理攻擊類對設(shè)備物理破壞或設(shè)備故障導(dǎo)致服務(wù)失效共享單車被破壞、傳感器引線被拔暴力偷盜、破壞、移動位置設(shè)備損壞、數(shù)據(jù)采集失效、服務(wù)中斷漏洞攻擊類利用設(shè)備/協(xié)議/程序漏洞入侵控制設(shè)備2015年汽車漏洞攻擊利用車載系統(tǒng)漏洞，遠(yuǎn)程操控車輛失控、人員安全受威脅、廠商召回拒絕服務(wù)攻擊類消耗資源導(dǎo)致服務(wù)癱瘓2016年攝像頭攻擊事件控制大量攝像頭發(fā)起攻擊，消耗帶寬大面積通信服務(wù)癱瘓、社會秩序受影響隱私數(shù)據(jù)泄露類敏感數(shù)據(jù)未妥善保護(hù)被竊取2017年玩具公司數(shù)據(jù)泄露數(shù)據(jù)庫開放無密碼、云存儲無驗(yàn)證個人隱私泄露、商業(yè)機(jī)密流失

“安全小衛(wèi)士”巡回指導(dǎo)，重點(diǎn)協(xié)助漏洞攻擊與拒絕服務(wù)攻擊組區(qū)分差異。

環(huán)節(jié)2：集中展示——認(rèn)知深化與修正（6分鐘）：每組派代表展示對比表，分享探究成果。教師針對重點(diǎn)難點(diǎn)點(diǎn)評：①用“開鎖入戶（漏洞攻擊）vs堵門不讓進(jìn)（拒絕服務(wù)攻擊）”類比，強(qiáng)化兩類事件差異；②補(bǔ)充2023年非法涉外氣象探測事件：“這類事件看似是數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)則屬于隱私數(shù)據(jù)泄露的延伸，危害上升到國家安全層面”，展示“個人→社會→國家”危害層級圖。

環(huán)節(jié)3：特征總結(jié)——物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備易受攻擊的原因（2分鐘）：教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合案例總結(jié)：“物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備為何容易成為攻擊目標(biāo)？”學(xué)生發(fā)言后，教師小結(jié)：“1.設(shè)備種類多、安全性能參差不齊；2.部分設(shè)備長期無人值守，易被物理破壞；3.技術(shù)方案同質(zhì)化，漏洞易擴(kuò)散；4.數(shù)據(jù)采集量大，隱私保護(hù)難度高?！痹O(shè)計(jì)意圖：分組探究落實(shí)自主學(xué)習(xí)，集中展示修正認(rèn)知偏差，類比與層級圖突破難點(diǎn)，最后歸納誘因形成系統(tǒng)認(rèn)知，層層遞進(jìn)落實(shí)重點(diǎn)。（三）核心探究二：身邊的安全隱患——場景模擬與預(yù)判（15分鐘）環(huán)節(jié)1：場景模擬——“安全漏洞”我發(fā)現(xiàn)（8分鐘）：設(shè)置4個生活場景，每組抽取1個場景進(jìn)行模擬表演或分析：

場景1：共享單車停放點(diǎn)，有人破壞二維碼、拆卸定位裝置（物理攻擊類）；場景2：家人購買廉價(jià)智能攝像頭，未修改初始密碼（漏洞攻擊類）；場景3：小區(qū)智能門禁系統(tǒng)突然無法識別所有業(yè)主卡片，導(dǎo)致居民無法進(jìn)入（拒絕服務(wù)攻擊類）；場景4：兒童使用智能玩具后，家長收到大量相關(guān)推銷短信（隱私數(shù)據(jù)泄露類）。環(huán)節(jié)2：安全排查——“我的設(shè)備”安全嗎（5分鐘）：發(fā)放“身邊設(shè)備安全排查表”，學(xué)生結(jié)合前置任務(wù)記錄的設(shè)備，填寫“設(shè)備名稱—可能遭遇的事件類型—我的使用習(xí)慣是否有風(fēng)險(xiǎn)”。如“智能手環(huán)—隱私數(shù)據(jù)泄露—是否授權(quán)過多APP訪問健康數(shù)據(jù)”。小組內(nèi)互相交流排查結(jié)果，分享改進(jìn)建議。環(huán)節(jié)3：風(fēng)險(xiǎn)警示——不良習(xí)慣的危害（2分鐘）：教師展示常見不良習(xí)慣：“弱密碼設(shè)置”“隨意授權(quán)APP權(quán)限”“購買三無智能設(shè)備”，結(jié)合案例說明：“很多安全事件的發(fā)生，都與用戶的不良使用習(xí)慣有關(guān)，保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)安全，從規(guī)范自身行為開始。”設(shè)計(jì)意圖：場景模擬讓安全事件具象化，安全排查關(guān)聯(lián)個人實(shí)際，風(fēng)險(xiǎn)警示強(qiáng)化行為規(guī)范，將知識學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為生活認(rèn)知，落實(shí)信息社會責(zé)任素養(yǎng)。（四）核心探究三：安全防范“金點(diǎn)子”——共識凝聚與升華（4分鐘）教學(xué)活動：教師引導(dǎo)：“結(jié)合今天學(xué)習(xí)的安全事件，我們能做些什么來防范？”學(xué)生分組討論后，提煉“個人層面安全防范準(zhǔn)則”，教師匯總并板書：“1.規(guī)范使用設(shè)備：不破壞、不篡改物聯(lián)設(shè)備；2.強(qiáng)化密碼管理：修改初始密碼，設(shè)置強(qiáng)密碼；3.謹(jǐn)慎授權(quán)權(quán)限：不隨意給APP開放敏感權(quán)限；4.選擇正規(guī)產(chǎn)品：購買有安全保障的品牌設(shè)備；5.及時(shí)反饋異常：發(fā)現(xiàn)設(shè)備異?；蚩梢晒艏皶r(shí)上報(bào)?！痹O(shè)計(jì)意圖：從案例學(xué)習(xí)到防范準(zhǔn)則提煉，將認(rèn)知轉(zhuǎn)化為可操作的行為規(guī)范，強(qiáng)化信息社會責(zé)任，實(shí)現(xiàn)情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)。（五）課堂小結(jié)+作業(yè)布置（3分鐘）小結(jié)：安全事件“認(rèn)知—危害—防范”三維梳理：師生共同梳理：“1.四類事件：物理攻擊、漏洞攻擊、拒絕服務(wù)、隱私泄露；2.三層危害：個人→社會→國家；3.核心防范：設(shè)備規(guī)范用、密碼強(qiáng)管理、權(quán)限慎授權(quán)、異常速上報(bào)。”強(qiáng)調(diào)：“物聯(lián)網(wǎng)安全就在我們身邊，每個人都是安全防線的構(gòu)建者?！狈謱幼鳂I(yè)：

基礎(chǔ)作業(yè)：1.完善“四類安全事件對比表”，每個類型補(bǔ)充1個生活實(shí)例；2.繪制“身邊設(shè)備安全風(fēng)險(xiǎn)”思維導(dǎo)圖，標(biāo)注防范措施。拓展作業(yè)：1.調(diào)查家中1個智能設(shè)備（如攝像頭、手環(huán)）的安全設(shè)置，檢查是否存在弱密碼、過度授權(quán)等問題，撰寫50字改進(jìn)建議；2.設(shè)計(jì)1條“物聯(lián)網(wǎng)安全警示語”，制作成宣傳海報(bào)。預(yù)習(xí)作業(yè)：閱讀教材27.2部分，思考“物聯(lián)網(wǎng)的感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層分別負(fù)責(zé)什么？各層可能存在哪些安全風(fēng)險(xiǎn)？”，記錄2個疑問。設(shè)計(jì)意圖：基礎(chǔ)作業(yè)鞏固核心知識，拓展作業(yè)關(guān)聯(lián)生活實(shí)踐，預(yù)習(xí)作業(yè)為下節(jié)課“三層結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)”學(xué)習(xí)鋪墊，形成認(rèn)知遞進(jìn)。六、課時(shí)板書設(shè)計(jì)第1課時(shí)：觸目驚心的“數(shù)字陷阱”——認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)安全事件

一、四類核心安全事件（定義+案例）

1.物理攻擊類：破壞設(shè)備→服務(wù)失效（共享單車被拆）

2.漏洞攻擊類：利用漏洞入侵→控制設(shè)備（汽車遠(yuǎn)程操控）

3.拒絕服務(wù)類：消耗資源→服務(wù)癱瘓（攝像頭攻擊致通信中斷）

4.隱私泄露類：數(shù)據(jù)未保護(hù)→信息被盜（玩具公司數(shù)據(jù)泄露）

二、三層危害層級

個人（隱私泄露）→社會（服務(wù)癱瘓）→國家（非法氣象數(shù)據(jù)傳輸）

三、易受攻擊原因

設(shè)備多樣、無人值守、技術(shù)同質(zhì)、數(shù)據(jù)量大

四、個人防范準(zhǔn)則

規(guī)范用設(shè)備、強(qiáng)密碼管理、慎授權(quán)權(quán)限、選正規(guī)產(chǎn)品、報(bào)異常情況第2課時(shí)：層層設(shè)防護(hù)安全——剖析物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)的安全風(fēng)險(xiǎn)一、課時(shí)基本信息學(xué)科：信息科技年級：八年級課時(shí)主題：層層設(shè)防護(hù)安全——剖析物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)的安全風(fēng)險(xiǎn)課時(shí)時(shí)長：45分鐘對應(yīng)教材內(nèi)容：第六單元物聯(lián)網(wǎng)安全第27課27.2認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)新課標(biāo)核心素養(yǎng)對接：聚焦“數(shù)字思維”與“實(shí)踐創(chuàng)新”，以物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)（感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層）為框架，通過結(jié)構(gòu)回顧、案例拆解、實(shí)踐探究、方案設(shè)計(jì)，掌握各層核心安全風(fēng)險(xiǎn)及關(guān)聯(lián)關(guān)系，培養(yǎng)“分層分析—風(fēng)險(xiǎn)定位—精準(zhǔn)防范”的思維，提升物聯(lián)網(wǎng)安全防護(hù)的實(shí)踐能力與責(zé)任意識。二、課時(shí)教學(xué)目標(biāo)（一）核心素養(yǎng)目標(biāo)信息意識：能準(zhǔn)確闡述物聯(lián)網(wǎng)感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層的核心功能及各層典型安全風(fēng)險(xiǎn)，能結(jié)合具體案例定位風(fēng)險(xiǎn)所屬層級；能識別三層風(fēng)險(xiǎn)的傳導(dǎo)關(guān)系，理解“一層失守，多層受影響”的安全邏輯。數(shù)字思維：能以“刷臉開鎖”等實(shí)例為載體，梳理“感知層采集—網(wǎng)絡(luò)層傳輸—應(yīng)用層驗(yàn)證”的全流程風(fēng)險(xiǎn)鏈條；能針對不同層級風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)針對性防范措施，培養(yǎng)分層解決問題的思維。實(shí)踐創(chuàng)新：能通過模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證感知層數(shù)據(jù)篡改風(fēng)險(xiǎn)，能小組合作設(shè)計(jì)“智能門鎖”三層安全防護(hù)方案，提升風(fēng)險(xiǎn)驗(yàn)證與方案設(shè)計(jì)能力；能主動分享方案并接受評價(jià)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。（二）知識與技能目標(biāo)掌握物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)的核心功能：①感知層（數(shù)據(jù)采集：傳感器、RFID等）；②網(wǎng)絡(luò)層（數(shù)據(jù)傳輸：通信線路、路由器等）；③應(yīng)用層（數(shù)據(jù)處理與服務(wù)：用戶、服務(wù)器、應(yīng)用平臺等）。掌握各層核心安全風(fēng)險(xiǎn)：①感知層（欺騙傳感器、篡改數(shù)據(jù)、竊取RFID數(shù)據(jù)）；②網(wǎng)絡(luò)層（數(shù)據(jù)劫持、篡改、非法訪問）；③應(yīng)用層（弱密碼、系統(tǒng)漏洞、數(shù)據(jù)存儲泄露）。能結(jié)合“刷臉開鎖”“智能門禁”等實(shí)例，分析全流程各層風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，能設(shè)計(jì)包含“感知層加密采集—網(wǎng)絡(luò)層安全傳輸—應(yīng)用層多重驗(yàn)證”的綜合防護(hù)方案。（三）過程與方法目標(biāo)通過“結(jié)構(gòu)回顧—案例分層解析—風(fēng)險(xiǎn)鏈條梳理”的遞進(jìn)式活動，掌握三層風(fēng)險(xiǎn)的核心內(nèi)容，提升分層分析與邏輯梳理能力。通過感知層模擬實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用層方案設(shè)計(jì)等實(shí)踐活動，結(jié)合“風(fēng)險(xiǎn)識別—驗(yàn)證—防范”的閉環(huán)流程，提升實(shí)踐驗(yàn)證與創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。（四）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)感受物聯(lián)網(wǎng)安全的系統(tǒng)性與復(fù)雜性，理解“全流程防護(hù)”的重要性，打破“單一環(huán)節(jié)防護(hù)即可”的認(rèn)知誤區(qū)。培養(yǎng)“分層設(shè)防、精準(zhǔn)防控”的安全思維，增強(qiáng)主動參與安全方案設(shè)計(jì)的積極性，樹立“全員參與、全程防護(hù)”的數(shù)字安全理念。三、課時(shí)教學(xué)重難點(diǎn)類別內(nèi)容突破策略教學(xué)重點(diǎn)1.物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)的核心功能；2.感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層的典型安全風(fēng)險(xiǎn)及實(shí)例；3.單一實(shí)例的全流程風(fēng)險(xiǎn)鏈條梳理。1.制作“三層結(jié)構(gòu)功能卡”，通過“功能回顧—風(fēng)險(xiǎn)匹配”活動強(qiáng)化認(rèn)知；2.用“刷臉開鎖”實(shí)例貫穿，分層拆解風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)；3.繪制“流程—層級—風(fēng)險(xiǎn)”關(guān)聯(lián)圖，可視化展示鏈條。教學(xué)難點(diǎn)1.理解三層風(fēng)險(xiǎn)的傳導(dǎo)關(guān)系（如感知層數(shù)據(jù)被篡改→網(wǎng)絡(luò)層傳輸無效數(shù)據(jù)→應(yīng)用層決策錯誤）；2.針對不同層級風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)差異化且關(guān)聯(lián)的防護(hù)方案；3.感知層“欺騙傳感器”“篡改數(shù)據(jù)”等風(fēng)險(xiǎn)的具象化理解。1.開展“風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)模擬”活動，用卡片演示數(shù)據(jù)在各層流轉(zhuǎn)及風(fēng)險(xiǎn)傳遞過程；2.提供“分層防護(hù)設(shè)計(jì)框架”，明確各層設(shè)計(jì)要點(diǎn)及關(guān)聯(lián)要求；3.設(shè)計(jì)感知層模擬實(shí)驗(yàn)（如用照片欺騙人臉識別傳感器），具象化風(fēng)險(xiǎn)。四、課時(shí)教學(xué)準(zhǔn)備素材準(zhǔn)備：物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)功能圖（圖27.1）、“刷臉開鎖”全流程示意圖、“三層風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)卡”（數(shù)據(jù)卡、風(fēng)險(xiǎn)卡）、“分層防護(hù)設(shè)計(jì)框架表”、感知層模擬實(shí)驗(yàn)說明、弱密碼破解演示視頻、安全防護(hù)方案評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。工具準(zhǔn)備：多媒體課件、白板、馬克筆、小組探究任務(wù)單、人臉識別模擬器（或帶人臉識別的智能設(shè)備）、紙質(zhì)照片（不同角度、美顏處理）、主控板、傳感器、模擬通信線路（網(wǎng)線模型）、服務(wù)器模型、“設(shè)計(jì)小能手”胸卡。前置任務(wù)：1.回顧第1課時(shí)四類安全事件，思考“哪些事件可能涉及多個環(huán)節(jié)？”；2.觀看“物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)動畫”視頻，回顧各層核心功能；3.觀察校園或家中的“刷臉開鎖”“智能門禁”系統(tǒng)，記錄其工作流程。教師準(zhǔn)備：調(diào)試人臉識別模擬器及感知層實(shí)驗(yàn)設(shè)備；制作“三層風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)”演示板；培訓(xùn)4名“設(shè)計(jì)小能手”協(xié)助方案設(shè)計(jì)指導(dǎo)；準(zhǔn)備“安全防護(hù)方案展示板”。五、課時(shí)教學(xué)過程（一）回顧導(dǎo)入：安全風(fēng)險(xiǎn)藏在“哪個環(huán)節(jié)”？（5分鐘）教學(xué)活動：教師回顧舊知：“上節(jié)課我們認(rèn)識了四類物聯(lián)網(wǎng)安全事件，其實(shí)這些事件的發(fā)生都離不開物聯(lián)網(wǎng)的核心結(jié)構(gòu)——感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。比如‘刷臉開鎖時(shí)，照片能騙過系統(tǒng)’，這個風(fēng)險(xiǎn)藏在哪個環(huán)節(jié)？‘傳輸時(shí)人臉數(shù)據(jù)被劫持’又在哪個環(huán)節(jié)？今天我們就從三層結(jié)構(gòu)入手，層層剖析安全風(fēng)險(xiǎn)，學(xué)會‘分層設(shè)防’護(hù)安全?！闭故颈竟?jié)課目標(biāo)：“1.掌握三層結(jié)構(gòu)核心風(fēng)險(xiǎn)及傳導(dǎo)關(guān)系；2.驗(yàn)證感知層風(fēng)險(xiǎn)；3.設(shè)計(jì)三層綜合防護(hù)方案?！痹O(shè)計(jì)意圖：用“刷臉開鎖”的具體風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)銜接舊知與新知，明確三層結(jié)構(gòu)與安全事件的關(guān)聯(lián)，點(diǎn)明本節(jié)課“分層剖析—設(shè)計(jì)防護(hù)”的核心任務(wù)，激發(fā)探究興趣。（二）核心探究一：三層結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)解碼——從功能到風(fēng)險(xiǎn)（12分鐘）環(huán)節(jié)1：結(jié)構(gòu)回顧——功能定位是基礎(chǔ)（3分鐘）：教師展示物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)功能圖（圖27.1），發(fā)放“三層結(jié)構(gòu)功能卡”，引導(dǎo)學(xué)生小組快速匹配：“感知層負(fù)責(zé)‘?dāng)?shù)據(jù)采集’，像物聯(lián)網(wǎng)的‘眼睛和耳朵’；網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)‘?dāng)?shù)據(jù)傳輸’，像‘血管’；應(yīng)用層負(fù)責(zé)‘?dāng)?shù)據(jù)處理與服務(wù)’，像‘大腦’?！睂W(xué)生結(jié)合前置任務(wù)分享對各層功能的理解，教師修正強(qiáng)化。環(huán)節(jié)2：案例拆解——分層定位風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)（6分鐘）：以“刷臉開鎖”為核心實(shí)例，播放其工作流程視頻（人臉采集→數(shù)據(jù)傳輸→身份驗(yàn)證→開鎖），發(fā)放任務(wù)單：“小組合作，拆解流程對應(yīng)的層級，分析各層可能存在的安全風(fēng)險(xiǎn)，填寫下表?！惫ぷ髁鞒虒?yīng)層級核心功能典型安全風(fēng)險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)表現(xiàn)實(shí)例人臉采集感知層數(shù)據(jù)采集欺騙傳感器、篡改數(shù)據(jù)用紙質(zhì)照片騙過人臉識別數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)劫持、篡改傳輸?shù)娜四様?shù)據(jù)被替換身份驗(yàn)證+開鎖應(yīng)用層數(shù)據(jù)處理與服務(wù)弱密碼、系統(tǒng)漏洞、數(shù)據(jù)泄露驗(yàn)證系統(tǒng)有漏洞，非法用戶可繞開驗(yàn)證環(huán)節(jié)3：風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)——一層失守，多層受影響（3分鐘）：開展“風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)模擬”活動：教師用卡片演示“感知層采集到虛假人臉數(shù)據(jù)→網(wǎng)絡(luò)層傳輸該數(shù)據(jù)→應(yīng)用層基于虛假數(shù)據(jù)驗(yàn)證通過并開鎖”的全過程，提問：“這個過程說明什么？”學(xué)生總結(jié)后，教師強(qiáng)調(diào)：“物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)環(huán)環(huán)相扣，風(fēng)險(xiǎn)會在各層傳導(dǎo)，必須層層設(shè)防，才能保障整體安全。”設(shè)計(jì)意圖：功能回顧夯實(shí)基礎(chǔ)，案例拆解落實(shí)分層風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知，風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)模擬突破“風(fēng)險(xiǎn)關(guān)聯(lián)”難點(diǎn)，用“刷臉開鎖”實(shí)例貫穿讓知識更具象，層層遞進(jìn)落實(shí)重點(diǎn)。（三）核心探究二：感知層風(fēng)險(xiǎn)驗(yàn)證——實(shí)驗(yàn)?zāi)M與認(rèn)知深化（10分鐘）環(huán)節(jié)1：實(shí)驗(yàn)任務(wù)解析——欺騙傳感器真的可行嗎？（2分鐘）：教師展示人臉識別模擬器和不同類型照片（正面清晰、側(cè)面、美顏、模糊），明確任務(wù)：“用不同照片嘗試欺騙人臉識別傳感器，記錄成功與否，分析原因；用主控板連接傳感器，嘗試修改傳感器采集的數(shù)據(jù)，觀察數(shù)據(jù)變化?！睆?qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)紀(jì)律：“僅用于模擬驗(yàn)證，禁止用于真實(shí)設(shè)備攻擊?！杯h(huán)節(jié)2：分組實(shí)驗(yàn)——風(fēng)險(xiǎn)具象化體驗(yàn)（6分鐘）：學(xué)生分為2組開展實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)組1：人臉識別模擬實(shí)驗(yàn)，記錄“照片類型—是否成功—原因分析”；實(shí)驗(yàn)組2：傳感器數(shù)據(jù)篡改實(shí)驗(yàn)，用工具修改溫度傳感器采集數(shù)據(jù)，觀察主控板顯示變化。環(huán)節(jié)3：實(shí)驗(yàn)總結(jié)——感知層防護(hù)的關(guān)鍵（2分鐘）：各小組分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果，教師小結(jié)：“1.簡單的人臉識別傳感器易被清晰照片欺騙，說明感知層需要‘多維度采集’（如活體檢測）；2.傳感器數(shù)據(jù)可被篡改，說明需要‘?dāng)?shù)據(jù)加密采集’。感知層是數(shù)據(jù)入口，入口安全是整體安全的基礎(chǔ)?！痹O(shè)計(jì)意圖：通過親手實(shí)驗(yàn)讓抽象的感知層風(fēng)險(xiǎn)具象化，突破理解難點(diǎn)；實(shí)驗(yàn)結(jié)果直接指向防護(hù)要點(diǎn)，為后續(xù)方案設(shè)計(jì)鋪墊，實(shí)現(xiàn)“實(shí)驗(yàn)—認(rèn)知—應(yīng)用”的閉環(huán)。（四）核心探究三：綜合防護(hù)方案設(shè)計(jì)——分層設(shè)防與創(chuàng)新（12分鐘）環(huán)節(jié)1：方案設(shè)計(jì)任務(wù)——為“智能門鎖”保駕護(hù)航（3分鐘）：明確設(shè)計(jì)任務(wù)：“基于‘刷臉開鎖’的風(fēng)險(xiǎn)分析和感知層實(shí)驗(yàn)，小組合作設(shè)計(jì)‘智能門鎖’三層安全防護(hù)方案，需體現(xiàn)各層差異化防護(hù)及層間關(guān)聯(lián)。”發(fā)放“分層防護(hù)設(shè)計(jì)框架表”：

層級核心風(fēng)險(xiǎn)防護(hù)措施與其他層的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)感知層欺騙傳感器、篡改數(shù)據(jù)如：活體檢測、數(shù)據(jù)加密采集加密數(shù)據(jù)傳輸給網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)劫持、篡改如：加密傳輸、數(shù)據(jù)校驗(yàn)校驗(yàn)通過后傳輸給應(yīng)用層應(yīng)用層弱密碼、系統(tǒng)漏洞如：多因素驗(yàn)證、定期更新補(bǔ)丁向感知層反饋驗(yàn)證結(jié)果環(huán)節(jié)2：分組設(shè)計(jì)——創(chuàng)新與關(guān)聯(lián)并重（6分鐘）：小組合作設(shè)計(jì)方案，“設(shè)計(jì)小能手”巡回指導(dǎo)，重點(diǎn)關(guān)注：①防護(hù)措施的針對性（如感知層用活體檢測應(yīng)對欺騙風(fēng)險(xiǎn)）；②層間關(guān)聯(lián)（如感知層加密數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)層解密對應(yīng)）；③創(chuàng)新點(diǎn)（如應(yīng)用層加入“異常開鎖預(yù)警”）。環(huán)節(jié)3：方案展示與評價(jià)（3分鐘）：各小組在展示板呈現(xiàn)方案，派代表講解設(shè)計(jì)思路。教師結(jié)合評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)評：“1.針對性：是否精準(zhǔn)應(yīng)對各層風(fēng)險(xiǎn)；2.關(guān)聯(lián)性：層間防護(hù)是否銜接；3.創(chuàng)新性：是否有獨(dú)特的防護(hù)思路?！痹u選“最佳防護(hù)方案”小組。設(shè)計(jì)意圖：框架表降低設(shè)計(jì)難度，小組設(shè)