Cyberbezpieczeństwo

Podstawy szyfrowania wiadomości

Klasy VII i VIII 45 minut

Uczeń szyfruje i odszyfrowuje wiadomość szyfrem przesuwającym, łamie cudzy szyfr analizą częstości i tłumaczy, czym różni się klucz tajny od klucza publicznego.

Sprzęt na lekcję: laptopy szkolne z przeglądarką, po jednym na parę uczniów, projektor lub monitor do pokazu, wydrukowane tarcze szyfrowe z alfabetem lub paski papieru z dwoma alfabetami, kartki do wymiany wiadomości między parami

Podstawa programowa

Informatyka · Szkoła podstawowa, klasy VII i VIII

Cele kształcenia, wymagania ogólne

I Rozumienie, analizowanie i rozwiązywanie problemów na bazie logicznego i abstrakcyjnego myślenia, myślenia algorytmicznego i sposobów reprezentowania informacji.
V Przestrzeganie prawa i zasad bezpieczeństwa. Respektowanie prywatności informacji i ochrony danych, praw własności intelektualnej, etykiety w komunikacji i norm współżycia społecznego, ocena zagrożeń związanych z technologią i ich uwzględnienie dla bezpieczeństwa swojego i innych.

Treści nauczania, wymagania szczegółowe

I.1 formułuje problem w postaci specyfikacji (czyli opisuje dane i wyniki) oraz wyróżnia kroki w algorytmicznym rozwiązywaniu problemów. Stosuje różne sposoby przedstawiania algorytmów, w tym w języku naturalnym, w postaci listy kroków; Dopasowanie częściowe: szyfr przesuwający jest zapisywany jako algorytm w postaci listy kroków, z podaniem danych (tekst i klucz) i wyniku (szyfrogram). Punkt nie wymienia szyfrowania.
I.3 przedstawia sposoby reprezentowania w komputerze wartości logicznych, liczb naturalnych (system binarny), znaków (kody ASCII) i tekstów. Dopasowanie częściowe: przesunięcie liter w alfabecie i analiza częstości znaków opierają się na reprezentowaniu znaków i tekstów w komputerze. Punkt nie mówi o szyfrowaniu.
V.1 opisuje kwestie etyczne związane z wykorzystaniem komputerów i sieci komputerowych, takie jak: bezpieczeństwo, cyfrowa tożsamość, prywatność, własność intelektualna, równy dostęp do informacji i dzielenie się informacją; Dopasowanie częściowe: bezpieczeństwo i prywatność jako kwestie etyczne związane z wykorzystaniem sieci, podstawa dla wątku o ochronie treści w drodze i o certyfikacie strony. Punkt nie wymienia szyfrowania ani kluczy.

Czego ta lekcja nie znajdzie w obowiązującej podstawie

Obowiązująca dla klas VII i VIII podstawa nie zawiera wymagania szczegółowego o szyfrowaniu, szyfrze Cezara, kluczu tajnym i publicznym ani o certyfikatach stron. Sprawdzone w pełnym tekście przedmiotu informatyka dla klas IV-VI i VII-VIII. Szyfrowanie pojawia się dopiero w szkole ponadpodstawowej: zakres podstawowy I.2 lit. b (szyfrowanie tekstu metodą Cezara) i V.3 (rola szyfrowania informacji). Wybrane wymagania nowej podstawy z 2026 r. przepisane w tym pliku (5.1 o hasłach, 5.3 o wyłudzaniu danych) nie dotyczą szyfrowania, dlatego lekcja nie ma odniesienia do nowej podstawy. Wobec dyrektora i nauczyciela lekcję opisujemy jako realizację celów I i V oraz wymagań I.1, I.3 i V.1, w pozostałym zakresie jako przygotowanie do wymagań szkoły ponadpodstawowej.

Odniesienie do szkoły ponadpodstawowej, zakres podstawowy

Ta sama lekcja w liceum lub technikum realizuje poniższe wymagania z podstawy dla szkół ponadpodstawowych, Dz.U. 2018 poz. 467.

I.2 stosuje przy rozwiązywaniu problemów z różnych dziedzin algorytmy poznane w szkole podstawowej oraz algorytmy: a) na liczbach: badania pierwszości liczby, zamiany reprezentacji liczb między pozycyjnymi systemami liczbowymi, działań na ułamkach z wykorzystaniem NWD i NWW, b) na tekstach: porównywania tekstów, wyszukiwania wzorca w tekście metodą naiwną, szyfrowania tekstu metodą Cezara, c) porządkowania ciągu liczb przez wstawianie i metodą bąbelkową, d) obliczania wartości elementów ciągu metodą iteracyjną w tym wartości elementów ciągu Fibonacciego; Do wykorzystania, gdy lekcję prowadzimy w liceum lub technikum. Właściwy jest podpunkt lit. b: szyfrowanie tekstu metodą Cezara.
V.3 stosuje dobre praktyki w zakresie ochrony informacji wrażliwych (np. hasła, pin), danych i bezpieczeństwa systemu operacyjnego, objaśnia rolę szyfrowania informacji; Do wykorzystania, gdy lekcję prowadzimy w liceum lub technikum: objaśnia rolę szyfrowania informacji.

Czego uczy ta lekcja

Szyfrowanie i łamanie szyfru podstawieniowego
Klucz tajny i klucz publiczny

Scenariusz, karta pracy i prezentacja są dostępne po zalogowaniu.

Zaloguj się albo zgłoś szkołę do pilotażu. Pierwsze 14 dni bez opłaty. Możecie też obejrzeć lekcje otwarte.