第三單元第1課定制身份識別（教科版）八年級下1核心素養(yǎng)目標(biāo)3新知講解5拓展延伸7板書設(shè)計(jì)2新知導(dǎo)入4課堂練習(xí)6課堂總結(jié)課后作業(yè)801核心素養(yǎng)目標(biāo)。信息意識計(jì)算思維數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新信息社會責(zé)任在分析RFID隱私泄露案例時(shí)，能提出個(gè)人信息脫敏處理方案；設(shè)計(jì)校園設(shè)備標(biāo)識系統(tǒng)時(shí)，主動考慮訪客權(quán)限分級等數(shù)據(jù)保護(hù)措施。運(yùn)用圖形處理軟件制作網(wǎng)絡(luò)安全宣傳版面時(shí)，能自主選擇技術(shù)特征對比圖、安全警示圖標(biāo)等素材，設(shè)計(jì)具有交互提示的二維碼擴(kuò)展內(nèi)容。通過對比條形碼/二維碼/RFID的編碼原理，理解糾錯算法、無線通信等技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)制，能繪制技術(shù)對比表說明不同場景的技術(shù)選型邏輯。能根據(jù)應(yīng)用場景（如支付/門禁/商品管理）判斷適合的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識技術(shù)，分析條形碼易偽造、NFC通信距離限制等安全風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)際影響。02新知導(dǎo)入聚焦大家都有一個(gè)屬于自己唯一終身不變的身份證號。身份證號中存儲了出生日期、性別、出生地等個(gè)人身份信息。在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，每個(gè)物品也會有一個(gè)全球唯一的“身份證號”，我們稱為身份標(biāo)識。

生活中常見的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識技術(shù)有哪些？怎么為物品定制身份標(biāo)識？本課請?jiān)谛@網(wǎng)絡(luò)安全宣傳小報(bào)中，設(shè)計(jì)制作有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)身份標(biāo)識安全的版面。探索物聯(lián)網(wǎng)身份標(biāo)識是指按一定規(guī)則或標(biāo)準(zhǔn)賦予物品易于機(jī)器和人識別、處理的標(biāo)識符或代碼，它是物聯(lián)網(wǎng)對象在信息網(wǎng)絡(luò)中的身份識別憑證，本質(zhì)上是一種物理編碼，能夠?qū)崿F(xiàn)物品的數(shù)字化。03新知導(dǎo)入02新知導(dǎo)入03新知講解寫一寫

手機(jī)二維碼作為用戶唯一的驗(yàn)證或支付標(biāo)識，可以用來驗(yàn)證身份或移動支付（如下頁左圖所示）；商品條形碼可以用于記錄商品的價(jià)格、類目等信息，超市收費(fèi)員通過掃描商品條形碼可以計(jì)算商品的價(jià)格；小區(qū)入口的智能護(hù)欄利用攝像頭識別車牌號信息，判斷車輛是否能夠進(jìn)入小區(qū)（如下面的右圖所示）。03新知講解寫一寫在原來，二維碼、條形碼和車牌號都是用來標(biāo)識身份的方式！我們還得想想是否有別的方式，以及其具體的應(yīng)用情景有哪些。03新知講解寫一寫

聯(lián)系實(shí)際生活，結(jié)合上下文，思考生活中常見的身份標(biāo)識方式有哪些以及它們的應(yīng)用情景是什么，參考范例補(bǔ)全下表的內(nèi)容。身份標(biāo)識方式生活中的具體應(yīng)用情景二維碼用來驗(yàn)證身份或移動支付條形碼用來掃描商品信息車牌號用來識別車輛信息生活中常見的身份標(biāo)識方式探索

目前，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以通過非接觸標(biāo)識方式和接觸標(biāo)識方式進(jìn)行身份標(biāo)識。非接觸標(biāo)識方式包括條形碼、二維碼、射頻識別（RadioFrequencyIdentification，RFID）、近場通信（NearFieldCommunication，NFC）等。03新知講解條形碼技術(shù)

條形碼技術(shù)的本質(zhì)是將已編碼的條形碼附著在物品上。條形碼標(biāo)簽（如右圖所示）的制作簡單、成本低，用普通紙或?qū)ｉT的標(biāo)簽紙打印均可。標(biāo)簽中可標(biāo)出商品的名稱、生產(chǎn)地、廠家、生產(chǎn)日期等信息，在商品流通、圖書管理等多個(gè)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。03新知講解條形碼技術(shù)

條形碼也存在很多不足：一方面是數(shù)據(jù)容量小，一般容納30個(gè)左右字符；另一方面是容易損壞，一旦發(fā)生損壞，就無法正常讀取，不適合貴重產(chǎn)品或重要物品的防偽追溯。03新知講解03新知講解能量加油站

條形碼是由黑白相間的條紋組成的圖案，黑色部分稱為“條”，白色部分稱為“空”。不同粗細(xì)條紋間相互組合則代表不同編碼信息，可以表示數(shù)字、字符和符號等信息。二維碼技術(shù)

二維碼作為一種信息存儲和傳遞的方式，在現(xiàn)代生活中扮演著越來越重要的角色，尤其是在移動支付方面貢獻(xiàn)較大。二維碼是條形碼的升級版，相比條形碼，二維碼能夠存儲更多信息，如網(wǎng)址、文本、圖片、視頻等。二維碼采用特定的編碼技術(shù)，即使部分損壞或污損，也能通過糾錯算法還原出原始信息。維碼的生成和打印成本相對較低，易于大規(guī)模應(yīng)用。03新知講解二維碼技術(shù)

二維碼也有一些不足，二維碼本身并不包含驗(yàn)證信息真實(shí)性的機(jī)制，用戶需要自行判斷所獲取信息的真?zhèn)?。部分二維碼可能包含用戶的個(gè)人信息，如姓名、聯(lián)系方式等，掃描后可能導(dǎo)致隱私泄露。03新知講解射頻識別技術(shù)

射頻識別技術(shù)常用于超市賣場、資產(chǎn)庫存盤點(diǎn)、停車場進(jìn)出口道閘、銀行卡、門禁卡等。它實(shí)質(zhì)上是借助無線通信技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對物品身份和信息的識別。射頻識別標(biāo)簽（如右圖所示）作為物品的身份標(biāo)識，標(biāo)簽中存儲的數(shù)據(jù)為電子數(shù)據(jù)，載體為具有反復(fù)寫人功能的電子芯片，可以重復(fù)使用且不受尺寸與形狀限制，不需要為了讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì)。03新知講解射頻識別技術(shù)

射頻識別技術(shù)能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬或非透明材質(zhì)，進(jìn)行穿透性通信，還具有標(biāo)簽存儲數(shù)據(jù)容量大等優(yōu)點(diǎn)。但也存在一些缺陷，如成本較高，具有隱私安全方面的隱患，容易被含有金屬和水分的物品或環(huán)境影響等。03新知講解近場通信技術(shù)

近場通信技術(shù)由非接觸式射頻識別技術(shù)及互聯(lián)互通技術(shù)整合演變而來，是一種非常短距離的無線通信技術(shù)。近場通信能在短距離內(nèi)與兼容設(shè)備進(jìn)行識別和數(shù)據(jù)交換，使用距離小于10厘米，可避免設(shè)備間相互干擾,具有安全、建立連接速度快等優(yōu)點(diǎn)。例如，利用手機(jī)的NFC功能進(jìn)入地鐵站（如右圖所示）、乘坐公交車等。03新知講解近場通信技術(shù)

當(dāng)然，近場通信也不可避免地存在一些問題，其普及需要大量硬件設(shè)備來支持，這種支付方式還面臨著使用什么標(biāo)準(zhǔn)、用戶手機(jī)丟失怎么辦、支付額度如何設(shè)定等問題。請仔細(xì)閱讀上文，分析各種非接觸標(biāo)識方式的優(yōu)劣，完善下表。03新知講解特點(diǎn)非接觸標(biāo)識方式條形碼二維碼射頻識別近場通信信息容量小較小大大成本低低高高優(yōu)勢制作簡單信息密度高非接觸讀寫雙向通信、安全性高劣勢容易偽造等需專用設(shè)備解碼成本高、存在隱私風(fēng)險(xiǎn)傳輸距離短、兼容設(shè)備有限非接觸標(biāo)識方式對比近場通信技術(shù)

接觸標(biāo)識方式通常通過芯片進(jìn)行標(biāo)識。然而，芯片的安全性過于依賴芯片設(shè)計(jì)技術(shù)和軟件驅(qū)動技術(shù)，而芯片設(shè)計(jì)和軟件驅(qū)動通常存在缺陷，無法保障設(shè)備標(biāo)識的唯一性。因此，相關(guān)技術(shù)中沒有可以唯一標(biāo)識物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的技術(shù)，設(shè)備易被偽造、設(shè)備安全性低等問題亟待解決。03新知講解設(shè)計(jì)

為了完成校園網(wǎng)絡(luò)安全宣傳小報(bào)中關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)身份標(biāo)識安全版面的聚焦任務(wù)，我們先后探索了條形碼技術(shù)、二維碼技術(shù)、射頻識別技術(shù)、近場通信技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)身份標(biāo)識技術(shù)，接下來請?jiān)O(shè)計(jì)有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)身份標(biāo)識安全版面的草圖。03新知講解實(shí)踐

選取合適的信息技術(shù)工具，按照設(shè)計(jì)草圖開始使用計(jì)算機(jī)圖形圖像處理軟件制作校園網(wǎng)絡(luò)安全宣傳小報(bào)中關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)身份標(biāo)識安全部分的版面。03新知講解拓展

設(shè)計(jì)定制身份標(biāo)識方案，體驗(yàn)定制身份標(biāo)識過程。在設(shè)計(jì)方案時(shí)，一定要注意結(jié)合已有軟硬件等現(xiàn)實(shí)情況，對于沒有實(shí)現(xiàn)條件的方案要及時(shí)調(diào)整優(yōu)化。03新知講解待標(biāo)識的對象身份識別方式選擇這種標(biāo)識方式的原因電子名片書自定義條形碼技術(shù)二維碼技術(shù)射頻識別技術(shù)近場通信技術(shù)書籍本身包含條形碼需標(biāo)識的信息書籍編碼制作工具電腦、書簽打印機(jī)、書簽打印紙定制身份標(biāo)識方案04課堂練習(xí)一、選擇題1、二維碼相比條形碼最大的優(yōu)勢體現(xiàn)在哪個(gè)方面？()制作成本更低B.信息容量更大且支持多種數(shù)據(jù)類型C.掃描時(shí)不需要對準(zhǔn)設(shè)備D.完全不需要網(wǎng)絡(luò)支持2、下列哪種技術(shù)需要設(shè)備在10厘米以內(nèi)才能完成通信？()A.條形碼掃描B.射頻識別（RFID）C.近場通信（NFC）D.二維碼識別3、超市收銀員掃描商品條形碼可能存在的安全隱患是？()A.通信距離過短導(dǎo)致效率低B.容易被偽造造成商品信息篡改C.需要專用芯片導(dǎo)致成本過高

D.無法在惡劣環(huán)境下使用CDB04課堂練習(xí)二、填空題4、條形碼由黑色“

”和白色“

”組成，通過不同粗細(xì)條紋傳遞信息。5、RFID技術(shù)通過________________________實(shí)現(xiàn)非接觸式數(shù)據(jù)讀寫，但可能因金屬物品干擾導(dǎo)致識別失敗。6、設(shè)計(jì)校園門禁系統(tǒng)時(shí)，若需要高安全性且支持權(quán)限分級，最適合選用_______________技術(shù)。條無線通信（或射頻信號）近場通信/NFC空04課堂練習(xí)三、簡答題7、為什么說條形碼不適合作為高價(jià)值商品的唯一身份標(biāo)識？請結(jié)合其技術(shù)特點(diǎn)說明。8、請對比RFID和NFC技術(shù)在安全應(yīng)用場景中的優(yōu)缺點(diǎn)（至少各舉一點(diǎn)）。條形碼制作簡單且成本低，但信息容量小且無加密機(jī)制，容易被復(fù)制或偽造。高價(jià)值商品若僅用條形碼標(biāo)識，不法分子可通過仿造條碼篡改價(jià)格或商品信息，導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)損失或假貨流通。RFID優(yōu)勢在于可遠(yuǎn)距離批量識別（如停車場道閘），但存在隱私泄露風(fēng)險(xiǎn)（數(shù)據(jù)可能被非法讀?。?；NFC通信距離短（<10cm）且支持加密，安全性更高（如手機(jī)支付），但需要設(shè)備近距離對準(zhǔn)，使用便捷性相對較低。05拓展延伸多碼協(xié)同提升包裹追蹤效率條形碼快速分揀：通過粗細(xì)條紋編碼包裹基礎(chǔ)信息（如收件地區(qū)），便于分揀設(shè)備高速識別。二維碼補(bǔ)充詳情：存儲收件人隱私數(shù)據(jù)（如電話/地址），需授權(quán)掃描才能讀取，兼顧效率與安全。05拓展延伸動態(tài)加密保障信息安全單向加密防篡改：關(guān)鍵信息（如運(yùn)費(fèi)）生成哈希值嵌入二維碼，篡改后無法通過系統(tǒng)驗(yàn)證。時(shí)效性限制：部分電子面單二維碼設(shè)定有效期，超期自動失效，防止信息長期暴露。05拓展延伸技術(shù)組合優(yōu)化全流程管理RFID批量出入庫：高端物流在包裹內(nèi)嵌RFID標(biāo)簽，整箱掃描瞬間完成庫存盤點(diǎn)。NFC末端核驗(yàn)：快遞員用手持設(shè)備貼近NFC標(biāo)簽，無需聯(lián)網(wǎng)也能確認(rèn)交接真實(shí)性。06課堂總結(jié)1引入新知內(nèi)容2理解不同識別方法的特點(diǎn)3掌握各方法的區(qū)別設(shè)計(jì)草圖4完成課題練習(xí)5進(jìn)行相關(guān)知識拓展12345制定身份標(biāo)識07板書設(shè)計(jì)制定身份標(biāo)識1、進(jìn)行新知引入2、理解不同識別方法的特點(diǎn)3、體驗(yàn)定制身份標(biāo)識過程4、完成課堂練習(xí)5、進(jìn)行知識拓展課后作業(yè)。

掌握身份標(biāo)識的常用技術(shù)。08課后作業(yè)1.二維碼相比條形碼最大的優(yōu)勢體現(xiàn)在哪個(gè)方面？()A.制作成本更低 B.信息容量更大且支持多種數(shù)據(jù)類型C.掃描時(shí)不需要對準(zhǔn)設(shè)備 D.完全不需要網(wǎng)絡(luò)支持2.下列哪種技術(shù)需要設(shè)備在10厘米以內(nèi)才能完成通信？()A.條形碼掃描 B.射頻識別（RFID）C.近場通信（NFC） D.二維碼識別3.超市收銀員掃描商品條形碼可能存在的安全隱患是？()A.通信距離過短導(dǎo)致效率低 B.容易被偽造造成商品信息篡改C.需要專用芯片導(dǎo)致成本過高 D.無法在惡劣環(huán)境下使用BCB08課后作業(yè)4、條形碼由黑色“

”和白色“

”組成，通過不同粗細(xì)條紋傳遞信息。5、RFID技術(shù)通過

實(shí)現(xiàn)非接觸式數(shù)據(jù)讀寫，但可能因金屬物品干擾導(dǎo)致識別失敗。6、設(shè)計(jì)校園門禁系統(tǒng)時(shí)，若需要高安全性且支持權(quán)限分級，最適合選用

技術(shù)7、為什么說條形碼不適合作為高價(jià)值商品的唯一身份標(biāo)識？請結(jié)合其