教案 单元5 5.5 了解区块链技术1.docx

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1、单元55.5了解区块链技术教案课题名称5.5了解区块链技术授课类型理实一体授课对象一年级学生授课课时2课时所授课程信息技术(基础模块)授课地点多媒体实训室一、学情分析本课程授课对象为高职各专业大一学生，课程开设在大一第一学期，学生情况在知识储备、学习特点和信息素养的情况如下。1 .知识储备学生在高职或高中已经学习了信息技术课程，具备了基础的信息技术知识和技能。2 .学习特点授课对象露是零零后的学生，在学习方面表现出如下特点。(1)喜欢实践动手操作，厌烦枯燥乏味的理论讲解；(2)喜欢任务式引导，情境设定，参与其中，厌烦平淡无极的说教；(3)乐于接受可视化教学资源，反感静态纸质学习材料；(4)偏爱

2、颗粒化、模块化的学习过程，排斥时间冗长的教学过程；(5)对挑战性的题目感兴趣，对基础性题目求知欲偏低；(6)喜好电脑与互联网的应用，线上操作所见即所得可以引发学习兴趣。3 信息素养学生赢高职或高中信息技术课程的学习，具备了基础的信息技术学科素养，有一定的信息意识和信息社会责任，但是在数字化学习与创新方面仍需加强。二、教学内容本节课1念、发展历半比自第5单元新一代信息技术概述-5.5了解2、技术特点、典型应用等内容，具体内用K觊.块链技术，主要介绍区块链技术的基本概下图。区块区的定义区块处A基本概念1.0It代2. OHK3. OHK区块链二IT一应用城去中心化关识机制*存证防伪根城知识产*UJ

3、(J*三、教学目标1知识目标(1)了解区块链的定义，知道区块和链的概念，了解区块链的分类；(2)了解区块链发展的主要历程；(3)理解去中心化、共识机制、可追溯性以及高度信任四个区块链的主要特征；(4)了解区块链在金融、物联网、存证防伪、知识产权等典型应用场景；2.能力目标(1)能够叙述区块链的基本概念和典型应用场景；（2）能简单叙述区块链的主要发展历程；（3）能初步解释区块链的主要技术特点；（4）完成单元考核评价中的相关任务。3.素养目标（1）感受区块链的魅力，激发对区块链的兴趣，拓展视野和思维；（2）通过小组学习，培养与人沟通、协同工作、口才表达等能力。四、教学重难点1 .教学重点（1）区醺

4、链的基本概念、分类及主要特点；（2）区块链的主要发展历程和典型应用场景。2 .教学难点五、教学准备一3 .教学环境计算机实训室（计算机、投影仪）。4 .教学用具电子教室相关软件、学习通。5 .教学材料（1）5.5了解区块链技术教案（2） 5.5了解区块链技术课件（3）微课5.5.1理解区块链的基本概念微课5.5.2了解区块链的发展历程微课5.5.3理解区块链的技术特征微课5.5.4了解区块链的典型应用（4）区块链技术学习笔记（5）考核评价试卷六、教学策略教法：讲授教学法问题教学法案例分析法讨论法学法：目标学习法听讲学习法自主探究法问题学习法归纳学习法反思学习法合作学习法依托数字化学习资源，指导

5、学生完成学习任务书，通过考核评价习题检测学习成效，通过学习笔记导图梳理总结、巩固提高知识技能。七、教学流程八、教学环节教学环节教学内容教学活动策略与意图2018年5月，习近平总书记在两院院士大会上的讲教师活动1.讲授教学环节话中指出，“以人工智能、量子信息、移动通信、物联1,介绍区块法，介绍区网、区块链为代表的新一代信息技术加速突破应用”。区链技术及发块链技术概块链凭借其独有的信任建立机制，成为金融和科技深度融展态势。述、本节知课程导合的重要方向。在政策、技术、市场的多重推动下，区块3.介绍了解识图谱及学链技术正在加速与实体经济融合，助力高质量发展，对我区块链技术习任务，使入与学国探索共享经济

6、新模式、建设数字经济产业生态、提升政小节的学习学生了解本习任务府治理和公共服务水平具有重要意义。任务。节教学内容(10分本单元介绍区块链技术的基本概念、主要特征、典型应用等内容。学生活动的全貌。钟）【学习任务】通过本节内容的学习，完成下列学习任务：1在学习过程中认真复习，梳理记录好学习笔记；2 .了解区块链的定义，知道区块和链的概念，了解区块链的分类；3 .了解区块链发展的主要历程；4 .理解去中心化、共识机制、可追溯性以及高度信任四个区块链的主要特征；5 .了解区块链在金融、物联网、存证防伪、知识产权等典型应用场景；6 .感受区块链的魅力，激发对区块链的兴趣，拓展视野和思维；1 .认真听取教

7、师讲授内容。2 .积极思考,回答问题3 .明确本小节的学习任务4 .思考记录7 .通过小组学习，培养与人沟通、协同工作、口才表达等能力；8 .完成单元考核评价中的相关任务.教学环节教学内容教学活动策略与意图环节理解区块链的基本概念（20分钟）1什么是区块链狭义来讲：区块链是一种按照时间顺序，将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。广义来讲：区块链是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式

8、基础架构与计算范式。简单来说，就是一套“加密的、分布式的、多方参与的记账技术”，是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。首先是第一个关键词：记账技术（记账本）。这个账本其实就像我们的银行账户一样，你在某一个银行里面有多少钱，今天花了多少等等，这些都是有记账的。这个账本可不是普通的账本，它前面有一个定语，叫多方参与。多方参与意味着什么？这个账本不是一个人去记的，也不是一个中心化机构去记的，而是借助于互联网，由分散在全球各个角落的人一起记。第二个关键词是加密。加密的意思就是通过一个密码学的手段，保证你的账户不会被别人篡改。这就和我们银行账户密码类似。第三个关键词

9、叫做分布式。分布式的意思是说，区块链这个多方参与的节点，实际上是分布在全球的任何一个网络节点里面，他不归属于一个特定的机构。总之，区块链就是记录信息和数据的分布式数字账本,该账本存储于对等网络的多个参与者之间，参与者可以使用加密签名将新的交易添加到现有交易链中，形成安全、连续、不变的链式数据结构，区块链并不是一项单一的技术创新，而是P2P网络技术、智能合约、共识机制、链上脚本、密码学等多种技术深度整合后实现的分布式账本技术。2.区块链的区块和链区块链本质上是一个去中心化的分布式账本，如果说区块链就是账本，那么构成区块链的每一个区块就是账本的每一页，这个帐本存在网络中各自节点的手里，而不是统一在

10、一个中心里，并且是任何人都可以看得到的公开账本。区块链简单来说就是:区块链=区块+链，如图567所示O教师活动1.讲授区块链的定义与特征、区块和链的概念和区块链的分类。2.通过设问你知道如何记账本吗?,通过讨论分析，进一步加深对区块链的理解。学生活动1 .认真听取教师讲授内容。2 .积极思考,回答问题03 .参与互动讨论，理解区块链的概念。1.讲授教学法，介绍区块链的定义、基本特征分类等概念,使学生掌握区块链的概念。2.问题教学法，互动讨论区块链和普通记账技术的类比，促进学生对区块链概念的理解。区块(B1OCk)+链(Chain)=区块链(BIoCkChain)+41Mt第N-I块第N块第N+

11、1块需坦钊学5-67区块和链的示意图3.区块链的分类区块链按照准入机制，根据节点加入或退出是否需要批准，我们把区块链分为公有链、私有链和联盟链，这些“链”都有着各自的特点和不同场景应用，如图5-68所示。7074/XIA，S於八.MaaftM*有.rMA&A岛cmBatata.5-68区块链的分类(1)公有链(Pub1icb1ockchain)公开的区块链，所有人都可以作为网络中的一个节点自由加入或退出，节点之间基于共识机制开展工作，是完全意义的去中心化区块链。公有链通常适用于虚拟货币、面向大众的电子商务、互联网金融等B2C、C2C或C2B等应用场景，比特币和以太坊等就是典型的公有链。(2)私

12、有链(PUb1iCb1OCkChain)私有链是指其写入权限由某个组织和机构控制的区块链，参与节点的资格会被严格限制。一般用在企业内部，系统的运作规则根据企业要求进行设定，修改甚至是读取权限仅限于少数节点，同时仍保留着区块钱的真实性和部分去中心化的特性。私有链的应用场景一般是企业内部的应用，如数据库管理、审计等；在政府行业也会有一些应用，比如政府的预算和执行，或者政府的行业统计数据，这个一般来说由政府登记，但公众有权力监督。(3)联盟链(COnSorti1Jmb1ockchain)是一种多中心化或者部分去中心化的区块链，共识机制受某些指定节点控制，一般是由若干机构联合发起，比如行业内部，它是介

13、于公有链和私有链之间，兼具部分去中心化的特性。联盟链和公有链相比，可以看成是“部分去中心化“，同时，因为节点数量得到了精简，它可以有更快的交易速度，更低的成本。一般来说，联盟链适合于机构间的交易、结算或清算等B2B场景。教学环节教学内容教学活动策略与意图5.5.2了解区块链的发展历程教师活动环节区块链起源于比特币，2008年11月1日，一位自称中讲授区块链的发展历程本聪（SatOShiNakainotO）的人发表了比特币-一种点对点的电子现金系统一文，阐述了基于P2P网络技术、加密技术、时间戳技术、区块链技术等的电子现金系统的构架理念，这标志着比特币的诞生。两个月后理论步入实践，O学生活动1

14、.认真听取教师讲授内容。2 .积极思考,回答问题了解2009年1月3日第一个序号为0的创世区块诞生。几天后2009区块年1月9日出现序号为1的区块，并与序号为0的创世区块相链的连接形成了链,标志着区块链的诞生。发展区块链诞生至今已有十余年，概括起来讲可以分为区块链1.0时代、区块链2.0时代、区块链3.0时代三个阶段，历程如图5-69所示。3.了解区块QO分链的发展历钟）比持币山累币以太坊.超级雅超越合约等，深本等为代表人到各较域程。区块建0区块造2.0H区块链3.01数字货币，智能合约等.八左，海公有链跨燧通信ZA勺联盟磕多携融合私有造价值互联网图5-69区块链发展的三个阶段1区块链1.0时代讲授教学法,通过介绍区块链发展的主要历程,使学生了解区块链发展的标志性成果，知道区块链的发展脉络。2009年比特币的诞生标志着区块链1.0时代的到来，被称为区块链货币时代，作为所有交易的公共账簿。通过利用点对点网络和分布式时间戳服务器，区块链数据库能够进行自