《信息技术（基础模块）》（李瑛）188-6教案 6.项目六 任务三

课题任务三了解区块链课时2课时90min知识与技能1了解区块链的基本概念2了解区块链的基本原理3了解区块链与价值互联网教学目标4了解区块链的应用场景思政育人目标通过本节的理解与学习，体验区块链在生活中的应用，增强信息意识以及对区块链的情感体验,从而产生兴趣,拓展学生思维教学重点体验区块链的独特魅力，了解其应用领域和实用价值教学重难点教学难点辨证看待区块链，客观认识区块链技术对社会的影响教学方法讲授法、问答法、讨论法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材第1节课考勤3min一问题导入5min一学习新知25min一课堂互动l min一评价修止2min教学设计第21□课问题导入7min一学习新知30min一课堂互动5min一任务布直3min教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课■【教师】清点上课人数，记录好考勤培养学生的组织考勤纪律性，掌握学生的3min■【学生】班干部报请假人员及原因出勤情况■【教师】播放视频，引入知识点【多媒体】播放此链接通过一个生动的o/BVlkb411A752from=searchseid=3445545210案例，激发学生的动825030222视频问题导入机，告知学习的目5min标，引起学生对区块,■【学生】观看、思考链的学习兴趣，激发■【教师】提出问题主观能动性通过观看视频，我们不难发现视频中的卡通角色止在〃挖矿〃，但是他们所挖的矿又和我们传统意义上的矿藏资源不同，那么我〃开票即报销〃一秒级开票、分钟级报销入账，大幅降低了税收征管成本，有效解决数据篡改、一票多报、偷税漏税等问题扶贫是区块链技术的另一个落地应用利用区块链技术的公开透明、可溯源、不可篡改等特性，实现扶贫资金的透明使用、精准投放和高效管理

4.存证防伪区块链可以通过哈希时间戳证明某个文件或者数字内容在特定时间的存在，加之其公开、不可篡改、可溯源等特性为司法鉴证、身份证明、产权保护、防伪溯源等提供了完美解决方案在知识产权领域，通过区块链技术的数字签名和链上存证可以对文字、图片、音频视频等进行确权，通过智能合约创建执行交易，让创作者重掌定价权,实时保全数据形成证据链，同时覆盖确权、交易和维权三大场景在防伪溯源领域，通过供应链跟踪区块链技术可以被广泛应用于食品医药、农产品、酒类、奢侈品等领域

5.数据服务区块链技术将大大优化现有的大数据应用，在数据流通和共享上发挥巨大作用未来互联网、人工智能、物联网都将产生海量数据，现有中心化数据存储（计算模式）将面临巨大挑战，基十区块链技术的边缘存储（计算）有望成为未来解决方案再者，区块链对数据的不可篡改和可追溯机制保证了数据的真实性和高质量，这成为大数据、深度学习、人工智能等一切数据应用的基础最后，区块链可以在保护数据隐私的刖提卜实现多方协作的数据计算，有望解决〃数据垄断〃和〃数据孤岛〃问题，实现数据流通价值针对当前的区块链发展阶段，为了满足一般商业用户区块链开发和应用需求，众多传统玄服务商开始部署自己的BaaS（〃区块链即服务〃）解决方案区块链与公计算的结合将有效降低企业区块链部署成本，推动区块链应用场景落地未来区块链技术还会在慈善公益、保险、能源、物流、物联网等诸多领域发挥重要作用■【学生】聆听■【教师】提出问题通过练习题巩固课堂互动讨论:区块链友展面临着哪些挑战所学知识，加深对知（）5min■【学生】思考、回答问题识点的理解任务布置进一步了解区块11【教师】布置任务（）3min链完成实践探索一撰写关于区块链现状及其未来发展的报告■【学生】聆听、观看、思考、整理们又为何称他们为正在挖矿的旷工”呢？■【学生】聆听、思考■【教师】导入新课通过我们今天的学习来帮助大家解决这个问题，接卜来让我们共同走进区块链■【学生】聆听、思考学习新知

一、区块链是什么25min一提到区块链，许多人第一反应就是比特币实际上，比特币不等于区块链，它只是区块链技术的一种应用除比特币外，区块链在征信和权属管理、资源共享、贸易管理和物联网等诸多领域均有应用在本任务中，我们先来了解比特币的相关知识，然后在了解区块链的概念比特币Bitcoin是一种电子加密货币，其概念最初由中本聪在2008年11月1日提出，并于2009年1月3日正式诞生与现有的货巾不同，比特币不依靠特定货币机构发行，而是依据特定算法，113±＞橱算产生比特市网络基于区块链技术，由参与到比特市支付体系的所有节点共同构成当比特市网络中产生了一笔交易时，网络中的所有节点都会通过讲解，让学确认这笔交易并将其记录在〃账本〃上，只有所有人的账本上都存在生了解什么是区块这笔交易，该交易才是真实有效的这使得在比特币网络中的每一笔交链，了解区块链的基易都是不可伪造、不可篡改的止匕外，比特币网络利用了计算机密码本原理学中的加密算法对货币进行加密，确保了货币流通各个环节的匿名性和安全性比特币的出现为人类建立去中心化的安全货币体系提供理论框架和技术支持，具有十分重要的参考价值但另一方面，一些不法分子也开始利用比特巾交易的匿名特性实施网络犯罪，对全球网络安全提出了严峻挑战因此，对于比特币，我们应保持客观谨慎的态度，利用其背后的区块链技术建设更加安全高效的货币体系，并进一步发挥区块链技术的优势，将其作为价值互联网的基础设施与其他产业进行有机结合，使其能够真正地造福人类■【学生】聆听、思考■【教师】播放视频、提出问题观看视频，用自己的话简单介绍什么是区块链【多媒体】播放此链接9969视频■【学生】观看、思考、回答问题■【教师】通过归纳总结大家的发言，引入新的知识点，带领学生了解区块链区块链是一种在对等网络环境卜,通过透明和可信规则，构建不可伪造、不可篡改和可追溯的块链式数据结构，以实现和管理事务处理的模式区块链是分布式数据存储、传输、加密等计算机技术在互联网时代组合创新的应用模式，具有分布式对等、数据块链式、不可伪造和防篡改、透明可信、高可靠性等特征区块链的技术起源可以追溯到2008年，化名为〃中本聪〃的学者发表了论文《比特币一种点对点电子现金系统》该论文主要描述了比特币的构建原理，随后，比特市获得了大规模应用，其背后的技术应用模式，综合了加密技术、共识算法、隐私保护等技术，逐渐被人合称为区块链区块链包括以下二个基本概念1交易transaction:对账本的一次操作，导致账本状态的一次改变，如添加一条转账记录2区块block:记录一段时间内发生的所有交易和状态结果，是对当前账本状态的一次共识3链chain:由区块按照发生顺序串联而成，是整个账本状态变化的日志记录■【学生】聆听、思考、记忆

二、区块链的基本原理■【教师】结合教材248页视频，简单介绍区块链的特征去中心化.区块链技术不依赖额外的第三方管理机构或硬件设施，没有中心管制，除了自成一体的区块链本身，通过分布式核算和存储，各个节点实现了信息自我验证、传递和管理去中心化是区块链最突出最本质的特征开放性区块链技术基础是开源的，除了父易各方的私有信息被加密外，区块链的数据对所有人开放，任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用，因此整个系统信息高度透明独立性基于协商一致的规范和协议（类似比特币米用的哈希算法等各种数学算法）,整个区块链系统不依赖其他第三方，所有节点能够在系统内自动安全地验证、父换数据,不需要任何人为的十预安全性只要不能掌控全部数据节点的51%,就无法肆意操控修改网络数据，这使区块链本身变得相对安全，避免了主观人为的数据变更匿名性除非有法律规范要求,单从技术上来讲，各区块节点的身份信息不需要公开或验证，信息传递可以匿名进行■【学生】聆听■【教师】以比特币网络为例，介绍区块链的工作原理（）1比特市客户端发起一项交易，广播到比特市网络中并等待确认网络中的节点会将一些收到的等待确认的交易记录打包在一起（此外，还要包括前一个区块头部的哈希值等信息），组成一个候选区块然后，试图找到一个nonce串（随机串）放到区块中，使得候选区块的哈希结果满足一定条件（如小十某个值）这个nonce串的查找需要一定的时间去进行计算尝试

（2）一旦节点计算出满足条件的nonce串，这个区块在格式上就被认为是〃合法〃的，可尝试在网络中将它广播出去其他节点收到候选区块，进行验证，发现确实符合约定条件了，就承认这个区块是一个合法的新区块，并添加到自己维护的区块链上当大部分节点都将区块添加到自己维护的区块链结构上时，该区块被网络接受，区块中所包括的交易也就得到确认如果把区块链作为一个状态机，则每次交易就是试图改变一次状态，而每次共识生成的区块，就是参与者对于区块中交易导致状态改变的结果进行确认■【学生】聆听、思考通过师生的交流、讨■【教师】提出问题，给学生分组，让他们分组讨论论、反馈、

1.讨论区块链会给我们的生活带来哪些改变矫正、总结，加深对知识点的理解,提

2.讨论比特币可能造成哪些危害课堂互动高学生思维、分析10min■【学生】分组、思考、讨论和总结能力■【教师】随机选择几组学生，让他们回答问题，阐述观点评价修正【教师】点评学生的回答，并总结、巩知识点通过形成性检测2min进行强化矫正■【学生】聆听、思考、记忆第二节课■【教师】播放视频、提出问题播放此链接帔通过提问、讲解，问题导入吸引学生关注，激观看视频后用自己的话简单总结什么是价值物联网lOmin发学生的学习兴趣■【学生】观看、思考、回答问题■【教师】总结学生的发言，引入新课，带领学生了解价值互联

一、区块链与价值互联网

1.什么是价值互联网价值互联网是一个新兴的概念，是在信息互联网成熟之后，特别是移动互联网普及后出现的一种高级的互联网形式价值互联网的核心特征是实现资金、合约、数字化资产等价值的互联互通通过讲解，让学正如信息互联网时代实现了信息互联互通状态，在价值互联网时学习新知生了解区块链与价代，人们将能够在互联网上像传递信息一样方便快捷、安全可靠、低30min值互联网和区块链成本地传递价值严格来讲，价值互联网与信息互联网之间并不是更的应用场景替的关系，而是在信息互联网基础上增加了价值属性，从而逐渐形成实现信息传递和价值传递的新型互联网■【学生】聆听、思考■【教师】举例讲解■【学生】阐述观点价值互联网说白了，就是我们的资产，我们价值，都存在于互联网上，但这个互联网不是传统的互联网，而是区块链互联网，价值体现就是数字资产我们的所有实物资产，都会映射到区块链网络上比如你有多少亩地年产粮多少公斤？市价是多少？你有多大的房产？市价是多少？你有多大的工厂？年产产品的数量是多少？市价是多少？等等都在区块链网络里被准确的记录，价值被数字资产固定下来当我们与别人交换价值的时候，没有国界，没有中心控制做到完全的、安全的、自主，自由操控自己的资产■【学生】聆听

2.区块链对推动价值互联网建设的作用区块链通过构建新型的社会信任机制，通过高度普适性的价值存储和价值传递的应用模式的不断推广，正逐渐引发价值转移方式的根本性转变，以及社会协作方式的深入变革，对价值互联网的建设意义重大1为价值互联网提供基础设施，通过身份认证、隐私保护、基础价值传输协议等功能，推动形成价值互联网的信任基础和信息传递机制2区块链的应用导致价值互联网进入门槛的降低，能够将更多用户纳入价值互联网系统，可以有效提高价值互联网的规模并提高其价值例如，区块链有潜力推动普惠金融进程，将落后地区的居民纳入金融体系，从而进一步提高价值互联网的价值3区块链通过去中心化等方式，可以有效降低社会交易成本，促进价值互联网形成例如，区块链有望应用在全球范围内的小额跨境汇款场景中，从而省去数百亿美元的手续费■【教师】提出问题价值互联网与信息互联网有什么区别？■【学生】思考、回答问题■【教师】总结学生的发言，讲解下一个知识二.区块链的应用场景近年来，人们渐渐发现了区块链的潜力与价值，国内外企业陆续投入到该技术的研发和探索之中，尝试将这种技术应用在数字货币之外的领域如今，区块链已经从单纯的技术探讨走向了应用落地的阶段虽然很多企业尚处于不断探索和验证的阶段，但也有些企业已结合自身业务摸索出了颇具特色的应用场景下面列举几个在未来几年内可能深入应用区块链的场旦o

1.金融服务区块链带来的潜在优势包括降低交易成本、减少跨组织交易风险等金融领域的区块链应用目前最受关注，全球不少银行、证券、保险等金融机构都是主力推动者部分投资机构也在应用区块链技术降低管理成本和管控风险1中国人民银行成立了〃中国人民银行数字货币研究所〃，并深入研究了数字货币涉及的相关技术，包括区块链、移动支付、可信可控云计算、密码算法、安全芯片等22016年，加拿大央行宣称正在开发基于区块链技术的数字版加拿大元名称为CAD币，将允许用户使用加元来兑换该数字货币32016年,英国央行推出了基于分布式账本平台的数字化货币一一RSC OINO42017年1月，中国邮储银行宣布携手IBM推出基于区块链技术的资产托管系统，这是中国银行业首次将区块链成功应用于核心业务52017年3月，日本国会通过《2017税务改革法案》，该法案将比特币等数字货币定义为货币等价物，允许其用于数字支付和转账

2.征信和权属管理征信和权属的数字化管理是大型社交平台和保险公司都梦寐以求的目前该领域的主要技术问题包括缺乏足够的数据和分析能力，缺乏可靠的平台支持及有效的数据整合管理等区块链可以促进数据交易和流动，提供安全可靠的支持目前，包括美国国际数据集团IDG、腾讯、安永、普华永道等都已注资或进入基于区块链的征信管理领域，特别是跟保险和互助经济相关的应用场景

3.资源共享当前，以网约车、共享单车、共享充电宝等为代表的共享经济模式正在多个垂直领域冲击着传统行业，这一模式鼓励人们通过互联网共享闲置资源资源共享目前面临的问题主要包括共享过程成本过高、用户行为评价难、共享服务管理难等区块链为解决上述问题提供了更多的可能性相比于依赖中间方的资源共享模式，基于区块链的去中心化模式能更直接地连接资源的供给方和需求方，从而减少交易环节和成本，其透明、不可篡改的特性也有助于减少贸易纠纷

4.贸易管理区块链可以有效地减少自动化国际贸易和物流供应链领域中烦琐的手续和流程基于区块链设计的贸易管理方案会为参与的多方企业带来更多便利止匕外，贸易中销售和法律合同的数字化、货物监控与检测、实时支付等方向都可能成为创业公司的突破口类似一带一路”这样创新的投资建设模式，会碰到来自地域、货币、信任等各方面的挑战现在已经有一些参与到〃一带一路〃中的部门，在对区块链进行应用探索物联网也是很适合应用区块链的一个领域，预计在未来几年内会有大量应用出现，特别是租赁、物流等特定场景但就目前阶段而言，物联网自身的技术局限限制了区块链的大规模应用■【学生】聆听、思考■【教师】列举区块链其他应用案例

1.数字货币在经历了实物、贵金属、纸钞等形态之后，数字货币已经成为数字经济时代的发展方向相比实体货币，数字货币具有易携带存储、低流通成本、使用便利、易于防伪和管理、打破地域限制，能更好整合等特点比特币技术上实现了无需第三方中转或仲裁，交易双方可以直接相互转账的电子现金系统2019年6月互联网巨头Facebook也发布了具加密货币大秤币Libra白皮书无论是比特币还是Libra其依托的底层技术正是区块链技术我国早在2014年就开始了央行数字货币的研制我国的数字货币DC/EP采取双层运宫体系央行不直接向社会公众发放数字货币，而是由央行把数字货币兑付给各个商业银行或其他合法运营机构，再由这些机构兑换给社会公众供其使用2019年8月初，央行召开下半年工作电视会议，会议要求加快推进国家法定数字货巾研发步伐

2.金融资产交易结算区块链技术天然具有金融属性，它止对金融业产生颠覆式变革支付结算方面，在区块链分布式账本体系下，市场多个参与者共同维护并实时同步一份〃总账〃，短短几分钟内就可以完成现在两三天才能完成的支付、清算、结算任务，降低了跨行跨境交易的复杂性和成本同时,区块链的底层加密技术保证了参与者无法篡改账本，确保交易记录透明安全，监管部门方便地追踪链上交易，快速定位高风险资金流向证券发行交易方面，传统股票发行流程长、成本高、环节复杂，区块链技术能够弱化承销机构作用，帮助各方建立快速准确的信息交互共享通道，发行人通过智能合约自行办理发行，监管部门统一审查核对，投资者也可以绕过中介机构进行直接操作数字票据和供应链金融方面，区块链技术可以有效解决中小企业融资难问题目前的供应链金融很难惠及产业链上游的中小企业，因为他们跟核心企业往往没有直接贸易往来，金融机构难以评估其信用资质基于区块链技术，我们可以建立一种联盟链网络，涵盖核心企业、上下游供应商、金融机构等，核心企业发放应收账款凭证给其供应商，票据数字化上链后可在供应商之间流转，每一级供应商可凭数字票据证明实现对应额度的融资

3.数字政务区块链可以让数据跑起来，大大精简办事流程区块链的分布式技术可以让政府部门集中到一个链上，所有办事流程交付智能合约，办事人只要在一个部门通过身份认证以及电子签章，智能合约就可以自动处理并流转II好完成后续所有审批和签章区块链发票是国内区块链技术最早落地的应用税务部门推出区块链电子发票〃税链〃平台,税务部门、开票方、受票方通过独一无一的数字身份加入〃税链〃网络，真正实现〃交易即开票〃。