張 偉
學生的計算機與信息安全的核心素養(yǎng)要求是:遵守信息法律法規(guī),信守信息社會的道德與倫理準則,在現(xiàn)實空間與虛擬空間中遵守公共規(guī)范,既能有效維護信息活動中個人的合法權(quán)益,又能積極維護他人合法權(quán)益和公共信息安全。
相關(guān)課程標準和學業(yè)要求是:認識計算機病毒、了解病毒感染后的主要癥狀,總結(jié)病毒的特征和傳播途徑,學會主動防范病毒;從親身經(jīng)歷及生活實際出發(fā),體會信息泄露的原因和結(jié)果,認識到提高信息安全意識的重要性,以及歸納信息安全防范措施。
通過學習學生能了解計算機病毒概念、特征、傳播路徑及防治方法;了解防范信息安全的常見措施,學會為文件夾與文件加密的方法,提升信息安全防范意識;了解手機等智能設(shè)備的信息安全問題。
本課面對的教學對象是初一學生,他們喜歡新鮮事物,也愿意突破自己的固有認識,即便部分學生遭遇過賬號被盜,但很少有學生知道被盜原因,對計算機病毒相關(guān)知識知之甚少,也不了解計算機與信息安全問題產(chǎn)生的原因,并缺乏信息安全防范意識。
因此筆者的教學目標是學生通過真實情境經(jīng)歷、案例分析,能了解日常生活中存在的信息安全問題并認識到信息安全的重要性;通過自主學習、合作探究、在線測評、及時反思等方法了解計算機病毒的概念、特征、傳播路徑及防治方法,加深對計算機病毒及殺毒軟件的認識;通過對文件加密的實踐過程,感知信息系統(tǒng)應(yīng)用過程中存在的風險,養(yǎng)成操作規(guī)范的習慣。
本課重點是計算機病毒的含義、特征、傳播途徑;計算機病毒的防治;信息安全防范措施,其中的難點是樹立計算機與信息安全意識。
首先是基于真實情境教學。以學生和教師親歷的賬號案例導(dǎo)入新課,引出信息安全問題及計算機病毒內(nèi)容。
其次是基于問題導(dǎo)向教學。教師通過問題鏈追問的方式,引導(dǎo)學生注意相關(guān)信息安全問題,通過自主學習歸納計算機病毒含義、特征,以及計算機病毒防治方法。
再次是基于數(shù)字化學習工具教學。教師通過在線測評工具,精準把握學生學習情況,調(diào)整教學進度;以調(diào)查問卷的形式,幫助學生了解自身信息安全指數(shù),提升信息安全防范意識。同時引導(dǎo)學生通過文件加密的課堂作業(yè)實踐活動感知常用的信息安全防范技術(shù)。
最后是基于知識遷移理論教學。教師緊密聯(lián)系學生生活實際,拓展手機信息安全和物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備安全等話題,引起學生深入關(guān)注個人信息安全問題,更好地實現(xiàn)教學目標,突破教學重難點。
其一是課前準備。教師發(fā)送按照編號排列計算機病毒的理論基礎(chǔ)知識,病毒防范實操演練的軟件及方法介紹等學習資源給學生。
其二是信息安全初體驗。教師提前準備偽病毒鏈接發(fā)至學生電腦,吸引學生點擊。并提出問題:你們的QQ賬號是否被盜?學生回答后,教師展示學生賬號密碼全部被老師獲取,并順勢指出惡意鏈接盜取賬號不是惡作劇,在老師身上就真實地發(fā)生過。然后教師展示親歷的QQ賬號被盜事件,然后提問教師QQ被盜的可能原因?并組織學生討論,最后由教師揭示QQ賬號被盜的原因是相關(guān)鏈接中攜帶木馬病毒,不僅號碼會被盜,中了病毒后的電腦,也會向自己的好友發(fā)送惡意郵件。[1]最后教師引導(dǎo)學生討論其他可能的危害,促使學生深度探討計算機與信息安全隱患問題。
這一環(huán)節(jié)的設(shè)計意圖是教師在教學過程中,創(chuàng)設(shè)相關(guān)的問題情境,引導(dǎo)學生進入情境之中,即所謂“把知識融在問題中,把問題融于情境中”,不僅能激發(fā)學生積極學習的興趣,更有利于學生打開思路,并嘗試自主、主動解決問題。學生經(jīng)過體驗、討論、問題解決一系列學習行為后,對于計算機病毒和信息安全意識已經(jīng)上升到感同身受的地步,迫切地想知道如何預(yù)防計算機病毒,以及怎么才能防止自己的信息被泄露等,這樣學生帶著深度了解課程內(nèi)容的想法,調(diào)動了學習知識的積極性,有效地落實了學科核心素養(yǎng)的要求。
其三是協(xié)作探究學新知。這一環(huán)節(jié)教師設(shè)計的教學活動是認知計算機病毒理論基礎(chǔ)。學生自主學習計算機病毒含義、特征及傳播路徑,協(xié)作完成“計算機病毒理論基礎(chǔ)”在線檢測,在學生匯報檢測結(jié)果后,教師重點講解錯誤率較高問題,師生共同探討計算機理論基礎(chǔ)。在這一環(huán)節(jié)中,教師設(shè)計課件的主要內(nèi)容是:計算機病毒含義;三個關(guān)鍵詞:計算機程序、自我復(fù)制、破壞計算機系統(tǒng)或數(shù)據(jù);計算機病毒特征,即傳染性、破壞性、潛伏性、隱蔽性、可激發(fā)性;計算機病毒傳播路徑:即移動存儲設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)漏洞。學生自主學習后,完成在線測評,教師根據(jù)測評結(jié)果,精準分析知識難點,著重講解。
這一環(huán)節(jié)的設(shè)計意圖是充分利用數(shù)字化學習環(huán)境為學生創(chuàng)設(shè)自主學習空間,學生通過自主學習、協(xié)作探究,在線測評、及時反饋等方法自學計算機理論基礎(chǔ)知識,突出學生主體性。教師在掌握了學生學習情況的基礎(chǔ)上,有重點地進行知識梳理,幫助學生再次鞏固知識要點。
其四是拓展與提升。隨著信息社會的發(fā)展,手機和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安全問題也日益突出,因此教師引導(dǎo)學生共同討論手機APP泄露隱私、家用攝像頭被監(jiān)聽、以及破譯智能門鎖密碼等問題,并了解相關(guān)防護知識。通過共同討論,師生得出一致結(jié)論,即平時學習、生活中要從以下三個方面注意信息安全:提高防范意識、密碼保護、數(shù)據(jù)備份。
這一環(huán)節(jié)的設(shè)計意圖是基于學習遷移理論,從計算機安全引申到手機以及物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安全,既體現(xiàn)了信息技術(shù)學科教學內(nèi)容與時俱進的特點,同時也有利于學生自主構(gòu)建完整的知識框架,為學生未來深入研究相關(guān)知識做好鋪墊。
以上教學內(nèi)容為筆者參加南京市初中信息技術(shù)優(yōu)質(zhì)課評比獲一等獎的教學設(shè)計。一直以來,信息技術(shù)理論課難出彩幾乎是一線教師的共識,主要難點在于理論課知識點零碎,不易抓住學生注意力,理論知識不像實踐操作那樣能更好地激發(fā)學生的求知欲,課堂教學容易產(chǎn)生枯燥無味之感。[2]然而理論知識是開展實踐操作的前提和基礎(chǔ),學生只有透徹理解基本概念、原理,才能做到舉一反三、觸類旁通、持續(xù)發(fā)展。
本節(jié)課筆者根據(jù)教學目標、教學內(nèi)容以及學生的身心特點,綜合應(yīng)用了多種教學策略?;谡鎸嵡榫辰虒W是通過一個偽病毒鏈接的真實情境引發(fā)學生對信息安全問題的思考;基于問題導(dǎo)向教學是通過問題鏈的形式串聯(lián)本課知識點,能夠較好地引發(fā)學生思考,促進學生思維發(fā)展;[3]基于數(shù)字化工具教學可以使教師在學生學習計算機病毒概念的基礎(chǔ)上,在學生自主學習的基礎(chǔ)上利用在線測評工具精準把握住學生的學習情況,并給予有針對性的分析與輔導(dǎo),促進了學生個性化發(fā)展;基于知識遷移理論教學的理論依據(jù)是當代建構(gòu)主義,當代建構(gòu)主義認為學習不是被動地接受信息刺激,而是主動地建構(gòu)意義,是根據(jù)自己的經(jīng)驗背景,對外部信息進行主動地選擇、加工和處理,從而獲得自己的意義。
筆者的理論課教學實踐取得了較好的教學效果,端正了學生的學習態(tài)度,激發(fā)了學好信息技術(shù)理論的興趣,讓學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標真正落地。