Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Свидетельство о публикации

Автоматическая выдача свидетельства о публикации в официальном СМИ сразу после добавления материала на сайт - Бесплатно

Добавить свой материал

За каждый опубликованный материал Вы получите бесплатное свидетельство о публикации от проекта «Инфоурок»

(Свидетельство о регистрации СМИ: Эл №ФС77-60625 от 20.01.2015)

Инфоурок / Математика / Конспекты / Внеурочное занятие "Школа шпиона" ( с использованием элементов шифрования)
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 28 июня.

Подать заявку на курс
  • Математика

Внеурочное занятие "Школа шпиона" ( с использованием элементов шифрования)

Выбранный для просмотра документ План - конспект проектного урока.docx

библиотека
материалов

План – конспект урока по математике в 5 классе с использованием проектных технологий по теме: «Школа шпиона»

Цель: изучить способы шифрование и дешифрования информации, определить необходимость шифрования в современном обществе.

Термины и понятия: криптография, шифр, дешифрование, шифр Цезаря, квадрат Полибия, азбука Морзе, шифр Мирабо.

Образовательные задачи:

  1. Собрать научную информацию о разных способах засекречивания информации;

  2. Распределить способы шифрования в хронологическом порядке;

  3. Выявить простые и эффективные способы шифрования;

  4. Разработать собственный шифр.

Развивающиеся задачи:

  1. Совершенствование познавательной компетентности;

  2. Совершенствование коммуникативной компетентности;

  3. Формирование устойчивой мотивации с помощью творческой работы.

Дидактический материал: презентация, видеофрагмент, раздаточный материал (алфавит, карточки для шифрования), лист А4, сертификат.

План урока

этапа

Вид деятельности

Время выполнения

1

Организационные моменты

    1. Разбиение учащихся на группы (жеребьевка по 7 человек в группе. Назначение ответственного)

    2. Приветствие

    3. Проверка готовности учащихся к занятию


3 мин

2

Актуализация знаний (история про письмо)

1,5 мин

3

Объяснения нового материала (дешифруем фразу: «Математика – язык точных наук»)

4.1. Краткая историческая справка

4.2. Дешифрование частей фразы

4.3. Получение итоговой фразы

13-15 мин

4

Физкультминутка

3 мин

5

Создание собственного графического способа кодирования (шифруем фразу учителя)

6.1. Демонстрация результатов на доске

6.2. Объяснение механизма шифрования

10 мин

6

Игра «Свиток» (если останется времени)

6 мин

7

Подведение итогов (рефлексия)

5 мин



Учитель: Здравствуйте, 5 в класс. Поприветствуйте наших гостей. Присаживайтесь. Сегодня на занятии мы с вами побудем немножечко шпионами. Как вы понимаете кто такой шпион.

Класс.

Учитель: Шпион – человек, который занимается сбором информации, слежкой. А шпион должен уметь разгадывать логические задачи, головоломки, ребусы?

Класс: Да.

Учитель: Вот мы и узнаем какие из вас могут получится шпионы.


История про письмо

Мне пришло загадочное письмо. Но, к сожалению, я не могу его прочитать. Как я не пыталась тут совершенно ничего не понятно. Не текст, а только символы да значки. Вы мне поможете расшифровать, что тут написано?


Учитель: Как вы думаете как называется такая последовательность условных знаков, с помощью которых зашифровали слово?

Класс: Шифр.

Учитель: Используется ли шифрование сегодня и для каких целей?

Класс: Чтобы скрывать информацию от других, безопасно передавать военные, государственной важности сообщения.

Учитель: Правильно, а наука о способах шифрования (преобразования) информации с целью защиты ее от незаконного или нежелательного использования называется криптографией.



Объяснение нового материала

На доске зашифрованная фраза «П г х и п г х л н г - 63 23 55 26 – – – – – – – · – · – · – – · · · · 3,4 1,1 4,5 3,1».

Первое слово мы будем дешифровать с помощью шифра Цезаря.

Краткая историческая справка.

Шифр Цезаря возник в I веке до н.э. Назван в честь римского императора Юлия Цезаря. Юлий Цезарь применил шифр , чтобы защитить военные сообщения. Шифр Цезаря известен также как и шифр сдвига. Это один из самых простых и широко известных методов. Шифрования. Шифр был эффективным и достаточно безопасным в то время, т.к. большинство врагов Цезаря были неграмотными и предполагали, что сообщения были написаны на неизвестном иностранном языке. Шифр Цезаря со сдвигом 13 используется в алгоритме ROT13 методе запутывания текста используемого в Usenet (социальная сеть 1980 года). Недостатком шифра является то, что он нигде не применяется, и легко взламывается.

Заполните таблицу, в которой каждая буква сдвигается на три позиции вперёд.


а

б

в

г

д

е

ж

з

и

й

к

л

м

н

о

п

г
















р

с

т

у

ф

х

ц

ч

ш

щ

ь

ы

ъ

э

ю

я

















Расшифровка первого слова.

Следующее слово дешифруем с помощью шифра Полибия.

Краткая историческая справка. В Древней Греции (II в. до н. э.) был создан шифр, который известен, как квадрат Полибия.

В каждую клетку такой таблицы записывалась одна буква. В результате каждой букве соответствовала пара чисел, и шифрование сводилось к замене буквы парой цифр (первая цифра указывает номер строки, вторая – номер столбца).


1

2

3

4

5

6

1

А

Б

В

Г

Д

Е

2

Ё

Ж

З

И

Й

К

3

Л

М

Н

О

П

Р

4

С

Т

У

Ф

Х

Ц

5

Ч

Ш

Щ

Ъ

Ы

Ь

6

Э

Ю

Я




















Расшифровка второго слова.

Дешифровка третьего слова с помощью Азбуки Морзе

Краткая историческая справка. 8 февраля 1838 года Сэмюэль Морзе представил общественности своё изобретение – систему электромагнитного телеграфа. Аппарат мог передавать сообщения на небольшие расстояния в специальной кодировке. Этот код получил название «морзянка» или азбука Морзе.

Сэмюэль Морзе не имел никакого специального технического образования. Он был вполне успешным художником, основателем и президентом Национальной академии рисунка в Нью-Йорке. Возвращаясь из путешествия по Европе на корабле, Морзе увидел фокусы, которые показывали на палубе. Провод под электрическим напряжением подносили к компасу, стрелка которого начинала бешено крутиться. 

Именно тогда Морзе пришла в голову идея передавать по проводам определённые сигналы. Художник тут же набросал схему телеграфа. Прибор состоял из рычага на пружине, к концу которого был прикреплен карандаш. При подаче тока карандаш опускался и оставлял на движущейся бумажной ленте линию, а при отключении тока карандаш поднимался, и в линии получался пробел.

Первый аппарат смог принять и зафиксировать сигнал по проводу 500 метров длиной. Тогда это открытие не вызвало особого интереса.

Потенциал изобретения Морзе увидел промышленник Стив Вейл. Он профинансировал дальнейшие исследования художника и приставил к нему помощником своего сына Альфреда. В итоге прибор удалось усовершенствовать – он более точно принимал сигнал, а длина провода возросла во много раз. Такой телеграф уже можно было использовать, и в 1843 году Конгресс США постановил провести первую телеграфную линию между Балтимором и Вашингтоном. 

А

· –

И

··

Р

· – ·

Ш

– – – –

Б

· · ·

Й

· – – –

С

· · ·

Щ

– – · –

В

· – –

К

· –

Т

Ъ

· – – · – ·

Г

– – ·

Л

· – · ·

У

· · –

Ы

· – –

Д

· ·

М

– –

Ф

· · – ·

Ь

· · –

Е

·

Н

·

Х

· · · ·

Э

· · – · ·

Ж

· · · –

О

– – –

Ц

· – ·

Ю

· · – –

З

– – · ·

П

· – – ·

Ч

– – – ·

Я

· – · –



Последнее слово дешифруем с помощью шифра Мирабо.

Из категории числовых шифров наибольшей известностью пользуется шифр Мирабо. Азбука у Мирабо разделена на 5 или 6 групп, которые нумеруются по порядку; в каждой группе нумеруются также отдельно все буквы. При этом каждую букву в письме заменяют двумя числами, из которых первое обозначает № группы, а второе № буквы в группе; оба числа пишутся либо в виде простой дроби, либо в виде дроби десятичной.

1

2

3

А

Б

В

Г

Д

Е

Ж

З

И

Й

К

Л

М

Н

О

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5



4

5

6

П

Р

С

Т

У

Ф

Х

Ц

Ч

Ш

Щ

Ь

Ы

Ъ

Э

Ю

Я

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

6

1

2

3

4

5

6



Получение итоговой дешифрованной фразы.

«Математика – язык точных наук»


Физкультминутка

Придумайте собственный графический способ кодирования букв русского алфавита ( с помощью особых картинок).



А



Б



В



Г



Д



Е



Ё



Ж



З



И

Й



К



Л



М



Н



О



П



Р



С



Т



У



Ф



Х



Ц



Ч



Ш



Щ



Ъ



Ы



Ь



Э



Ю



Я







Учитель: Продемонстрируйте зашифрованное слово «Молодцы» с помощью вашего алфавита.

Учащиеся выходят к доске и демонстрируют слово «Молодец», объясняют механизм шифрования.

Учитель: А теперь давайте поиграем.

Игра «Свиток»

    1. Наука о методах преобразования информации, с целью её защиты.

    2. Квадрат, разбитый на ячейки с вырезанными окошками, помогает расшифровать сообщение.

    3. Азбука, в которой вместо букв используются только точка и тире.

    4. Классик литературного жанра, который показал использование в своём произведении.

    5. Шифр, названный в честь великого императора, получавшийся заменой каждой буквы в сообщении другой буквой этого же алфавита, расположенной на три позиции вперёд

    6. Сколько букв в русском алфавите?

    7. Как называлась немецкая машина для шифрования информации?

Вывод: Ребяте, понравится ли вам сегодня урок? Вы сможете теперь расшифровать люой шифр. А теперь за активную работу вручим сертификаты шпионов.









Выбранный для просмотра документ Школа шпиона.ppt

библиотека
материалов
Школа шпионов
П г х и п г х л н г - 63 23 55 26 – – – – – – – · – · – · – – · · · · 3,4 1,1...
Криптография - наука о способах шифрования (преобразования) информации с цел...
Шифр Цезаря реализуется заменой каждой буквы в сообщении другой буквой этого...
а	б	в	г	д	е	ж	з	и	й	к	л	м	н	о	п г	д	е	ж	з	и	й	к	л	м	н	о	п	р	с	т 	 р	с	т	у	ф	х...
П г х и п г х л н г Дешифруйте слово с помощью шифра Цезаря:
В каждую клетку такой таблицы записывалась одна буква. В результате каждой бу...
63 23 55 26 Дешифруйте слово с помощью квадрата Полибия:
Азбука Морзе – это система кодирования, в которой буквы, цифры, знаки препина...
– – – – – – – · – · – · – – · · · · Дешифруйте слово с азбуки Морзе:
Алфавит у Мирабо разделен на 5 или 6 групп, которые нумеруются по порядку. В...
3,4 1,1 4,5 3,1 Дешифруйте слово с помощью шифра Мирабо:
Математика – язык точных наук.
13 1

Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 Школа шпионов
Описание слайда:

Школа шпионов

№ слайда 2 П г х и п г х л н г - 63 23 55 26 – – – – – – – · – · – · – – · · · · 3,4 1,1
Описание слайда:

П г х и п г х л н г - 63 23 55 26 – – – – – – – · – · – · – – · · · · 3,4 1,1 4,5 3,1.

№ слайда 3 Криптография - наука о способах шифрования (преобразования) информации с цел
Описание слайда:

Криптография - наука о способах шифрования (преобразования) информации с целью защиты ее от незаконного или нежелательного использования. Шифр - это система условных знаков для секретного письма, читаемого с помощью ключа.

№ слайда 4 Шифр Цезаря реализуется заменой каждой буквы в сообщении другой буквой этого
Описание слайда:

Шифр Цезаря реализуется заменой каждой буквы в сообщении другой буквой этого же алфавита, расположенной по отношению к исходной букве на три позиции вперед. За буквой Я следует буква А. а б в г д а б в г д е ?

№ слайда 5 а	б	в	г	д	е	ж	з	и	й	к	л	м	н	о	п г	д	е	ж	з	и	й	к	л	м	н	о	п	р	с	т 	 р	с	т	у	ф	х
Описание слайда:

а б в г д е ж з и й к л м н о п г д е ж з и й к л м н о п р с т р с т у ф х ц ч ш щ ь ы ъ э ю я у ф х ц ч ш щ ь ы ъ э ю я а б в

№ слайда 6 П г х и п г х л н г Дешифруйте слово с помощью шифра Цезаря:
Описание слайда:

П г х и п г х л н г Дешифруйте слово с помощью шифра Цезаря:

№ слайда 7 В каждую клетку такой таблицы записывалась одна буква. В результате каждой бу
Описание слайда:

В каждую клетку такой таблицы записывалась одна буква. В результате каждой букве соответствовала пара чисел, и шифрование сводилось к замене буквы парой цифр (первая цифра указывает номер строки, вторая – номер столбца). 1 2 3 4 5 6 1 А Б В Г Д Е 2 Ё Ж З И Й К 3 Л М Н О П Р 4 С Т У Ф Х Ц 5 Ч Ш Щ Ъ Ы Ь 6 Э Ю Я

№ слайда 8 63 23 55 26 Дешифруйте слово с помощью квадрата Полибия:
Описание слайда:

63 23 55 26 Дешифруйте слово с помощью квадрата Полибия:

№ слайда 9 Азбука Морзе – это система кодирования, в которой буквы, цифры, знаки препина
Описание слайда:

Азбука Морзе – это система кодирования, в которой буквы, цифры, знаки препинания заменены точками и тире. А · – – И ·· Р · – · Ш – – – – Б – · · · Й · – – – С · · · Щ – – · – В · – – К – · – Т – Ъ · – – · – · Г – – · Л · – · · У · · – Ы – · – – Д – · · М – – Ф · · – · Ь – · · – Е · Н – · Х · · · · Э · · – · · Ж · · · – О – – – Ц – · – · Ю · · – – З – – · · П · – – · Ч – – – · Я · – · –

№ слайда 10 – – – – – – – · – · – · – – · · · · Дешифруйте слово с азбуки Морзе:
Описание слайда:

– – – – – – – · – · – · – – · · · · Дешифруйте слово с азбуки Морзе:

№ слайда 11 Алфавит у Мирабо разделен на 5 или 6 групп, которые нумеруются по порядку. В
Описание слайда:

Алфавит у Мирабо разделен на 5 или 6 групп, которые нумеруются по порядку. В каждой группе нумеруются также отдельно все буквы. При этом каждую букву в письме заменяют двумя числами, из которых первое обозначает номер группы, а второе номер буквы в группе. Оба числа пишутся либо в виде простой дроби, либо в виде дроби десятичной. № 1 № 2 № 3 А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 № 4 № 5 № 6 П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ь Ы Ъ Э Ю Я 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6

№ слайда 12 3,4 1,1 4,5 3,1 Дешифруйте слово с помощью шифра Мирабо:
Описание слайда:

3,4 1,1 4,5 3,1 Дешифруйте слово с помощью шифра Мирабо:

№ слайда 13 Математика – язык точных наук.
Описание слайда:

Математика – язык точных наук.

Выбранный для просмотра документ дидактические материалы.docx

библиотека
материалов

а

б

в

г

д

е

ж

з

и

й

к

л

м

н

о

п

г

д

е














р

с

т

у

ф

х

ц

ч

ш

щ

ь

ы

ъ

э

ю

я





















а

б

в

г

д

е

ж

з

и

й

к

л

м

н

о

п

г

д

е














р

с

т

у

ф

х

ц

ч

ш

щ

ь

ы

ъ

э

ю

я





















а

б

в

г

д

е

ж

з

и

й

к

л

м

н

о

п

г

д

е














р

с

т

у

ф

х

ц

ч

ш

щ

ь

ы

ъ

э

ю

я





















а

б

в

г

д

е

ж

з

и

й

к

л

м

н

о

п

г

д

е














р

с

т

у

ф

х

ц

ч

ш

щ

ь

ы

ъ

э

ю

я





















а

б

в

г

д

е

ж

з

и

й

к

л

м

н

о

п

г

д

е














р

с

т

у

ф

х

ц

ч

ш

щ

ь

ы

ъ

э

ю

я







































П Г Х И П Г Х Л Н Г









63 23 55 26







– – – – – – – · – · – · – – · · · ·







3,4 1,1 4,5 3,1







А



Б



В



Г



Д



Е



Ё



Ж



З



И



Й



К



Л



М



Н



О



П



Р



С



Т



У



Ф



Х



Ц



Ч



Ш



Щ



Ъ



Ы



Ь



Э



Ю



Я









Историческая справка. Азбука Морзе

8 февраля 1838 года Сэмюэль Морзе представил общественности своё изобретение – систему электромагнитного телеграфа. Аппарат мог передавать сообщения на небольшие расстояния в специальной кодировке. Этот код получил название «морзянка» или азбука Морзе.

Сэмюэль Морзе не имел никакого специального технического образования. Он был вполне успешным художником, основателем и президентом Национальной академии рисунка в Нью-Йорке. Возвращаясь из путешествия по Европе на корабле, Морзе увидел фокусы, которые показывали на палубе. Провод под электрическим напряжением подносили к компасу, стрелка которого начинала бешено крутиться. 

Именно тогда Морзе пришла в голову идея передавать по проводам определённые сигналы. Художник тут же набросал схему телеграфа. Прибор состоял из рычага на пружине, к концу которого был прикреплен карандаш. При подаче тока карандаш опускался и оставлял на движущейся бумажной ленте линию, а при отключении тока карандаш поднимался, и в линии получался пробел.

Первый аппарат смог принять и зафиксировать сигнал по проводу 500 метров длиной. Тогда это открытие не вызвало особого интереса.

Потенциал изобретения Морзе увидел промышленник Стив Вейл. Он профинансировал дальнейшие исследования художника и приставил к нему помощником своего сына Альфреда. В итоге прибор удалось усовершенствовать – он более точно принимал сигнал, а длина провода возросла во много раз. Такой телеграф уже можно было использовать, и в 1843 году Конгресс США постановил провести первую телеграфную линию между Балтимором и Вашингтоном. 













Шифр Цезаря.



Шифр Цезаря возник в I веке до н.э. Назван в честь римского императора Юлия Цезаря. Юлий Цезарь применил шифр , чтобы защитить военные сообщения. Шифр Цезаря известен также как и шифр сдвига. Это один из самых простых и широко известных методов. Шифрования. Шифр был эффективным и достаточно безопасным в то время, т.к. большинство врагов Цезаря были неграмотными и предполагали, что сообщения были написаны на неизвестном иностранном языке. Шифр Цезаря со сдвигом 13 используется в алгоритме ROT13 методе запутывания текста используемого в Usenet (социальная сеть 1980 года). Недостатком шифра является то, что он нигде не применяется, и легко взламывается.





Выбранный для просмотра документ сертификат шпиона.pptx

библиотека
материалов
Абрашкину Анастастасию Вы окончили школу шпиона, и вам вручается этот диплом...
1 1

Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 Абрашкину Анастастасию Вы окончили школу шпиона, и вам вручается этот диплом
Описание слайда:

Абрашкину Анастастасию Вы окончили школу шпиона, и вам вручается этот диплом в знак признания ваших высоких достижений. ПОЗДРАВЛЯЕМ! Подпись Дата


Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Автор
Дата добавления 14.10.2015
Раздел Математика
Подраздел Конспекты
Просмотров525
Номер материала ДВ-061359
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх