初中信息技术教师资格考试面试试题与参考答案(2025年)

初中信息技术教师资格考试面试试题与参考答案(2025年)【结构化问答】1.你正在机房上课，突然整排电脑同时蓝屏，学生开始喧哗，有人趁机玩游戏机，有人大喊“老师罢工了”。面对这一突发状况，你会怎样处理？参考答案：第一步，保持镇定，用短促口令“全体起立，向后转，目视老师”迅速集中学生注意力；第二步，让班长与纪律委员立刻清点人数，确保无人擅自离岗；第三步，用备用笔记本连接投影，将事先准备好的“离线版Pythonturtle绘图挑战”投到大屏，宣布“今天我们要在纸上写代码”；第四步，安排两名技术骨干随我去配电柜重启空气开关，其余学生四人一组，用纸质流程图设计“小海龟走迷宫”算法，限时十分钟；第五步，恢复供电后，让各组把纸面算法直接键入电脑验证，比一比哪组用最少命令走出迷宫。通过“断电变课程资源”的转化，既维持秩序，又把意外事件升级为算法思维训练，学生事后在班级日志里写道：“蓝屏让我们看见思维的颜色”。2.家长投诉：“信息技术课就是玩电脑，孩子回家只聊游戏。”你如何回应？参考答案：先共情：“您担心孩子沉迷，我理解。”再呈现证据：打开学习平台数据，展示学生上周完成的“用Scratch模拟火箭回收”项目，指出其中涉及的重力加速度、燃料消耗计算，说明孩子其实是在用游戏化手段解决真实问题；接着邀请家长参加“家长开放日”，现场体验孩子用Python编写的“家庭账本统计分析”程序，让家长看到技术背后的数学与责任；最后给出家庭协作方案：每周亲子共定“屏幕契约”，把娱乐时间转化为“创作时间”，例如一起用micro:bit做“智能花盆”，家长负责测量光照，孩子负责代码，合作完成科学日志。家长离开时带走一份“家庭数字素养21天打卡表”，投诉信变成了感谢信。3.新课标提出“数字社会责任”，请结合学科特点谈谈如何落地。参考答案：把“责任”拆成“知情—善行—慎独”三阶：知情阶段，用“数据画像”实验让学生提交自己社交账号的公开信息，现场生成词云，直观感受隐私泄露范围；善行阶段，组织“算法公益行”，学生为社区老人设计“防诈骗语音提醒”小程序，将技术用于社会脆弱群体；慎独阶段，引入“伦理两难”剧本杀：某同学捡到一部未锁手机，是否查看其中考试答案？学生分组扮演失主、拾得者、班主任、网警，在辩论与投票中形成“技术行为边界”共识。最后把三阶成果汇编成《数字公民宣言》，贴在机房门口，每学期更新一次，让责任像空气一样存在。【试讲题目】课题：Python循环结构——“让LED呼吸灯渐亮渐暗”教学对象：八年级，已掌握turtle绘图与基本输入输出课时：1课时（45分钟）教室环境：每人一台RaspberryPi，外接可编程LED灯带一、情境导入（3分钟）教师把教室灯关闭，播放30秒“城市楼宇夜景”延时摄影，提问：“灯光的呼吸节奏如何用代码实现？”学生脱口而出“循环”“亮度变化”，教师板书“for循环+PWM模拟”。二、任务拆解（5分钟）1.硬件认识：GPIO口、PWM引脚、LED灯带；2.软件目标：让LED从0亮度到100%再降回0，周期2秒；3.关键概念：占空比、步长、延时。三、探究活动一：点亮第一颗LED（7分钟）教师示范连接线路，学生两人一组完成。代码片段：importRPi.GPIOasGPIOimporttimeLED_PIN=18GPIO.setmode(GPIO.BCM)GPIO.setup(LED_PIN,GPIO.OUT)pwm=GPIO.PWM(LED_PIN,1000)pwm.start(0)学生运行后看到LED常亮，教师追问：“为何没有呼吸？”引出占空比固定为0的问题，学生自行修改pwm.start(50)观察变化。四、探究活动二：手写循环实现渐亮（10分钟）教师不提供代码，只给流程图模板：fordutyinrange(0,101,1):  pwm.ChangeDutyCycle(duty)  time.sleep(0.02)学生键入并调试，教师巡视，发现典型错误：range写成(0,100,5)导致步长过大，呼吸不平滑，现场用示波器投屏，让学生直观看到波形阶梯，理解“步长×延时=周期”。五、探究活动三：双向呼吸函数封装（10分钟）任务：把“渐亮+渐暗”封装成breath(n)，n为呼吸次数。教师提供空白函数头defbreath(n):，学生分组完成。优秀小组展示：defbreath(n):  foriinrange(n):   fordutyinrange(0,101,2):    pwm.ChangeDutyCycle(duty)    time.sleep(0.01)   fordutyinrange(100,-1,-2):    pwm.ChangeDutyCycle(duty)    time.sleep(0.01)教师追问：“如果我要加快节奏，改哪里？”学生发现可同时调整步长和延时，体会“参数耦合”思想。六、创意挑战（5分钟）要求：用breath函数实现“心跳”效果——两次短呼吸+一次长呼吸。学生迅速在参数层面创新：短呼吸把步长改为5、延时0.005，长呼吸步长1、延时0.02；有同学引入列表[(2,0.005),(2,0.005),(1,0.02)]，用双重循环遍历，实现节奏模板化，教师点赞“数据驱动设计”。七、展示评价（3分钟）关闭所有屏幕，学生把LED灯带举高，集体运行“心跳”程序，教室呈现同步律动。教师用手机慢动作拍摄，实时投屏，让学生自我评价：波形是否对称、节奏是否舒适。采用“点赞贴纸”方式，把最佳创意奖颁给“列表模板”小组。八、小结与作业（2分钟）小结：循环+延时+参数化=呼吸万物；作业：回家用turtle模拟同样心跳图形，明早上传GitHub仓库，比一比“硬件呼吸”与“软件呼吸”的异同。【答辩环节】考官提问1：你的课用了硬件，如果学校条件不足怎么办？考生答：三步替代方案——第一，用在线Tinkercad模拟器，虚拟GPIO完全一样；第二，把LED换成屏幕亮度，用pygame调节灰度；第三，引入“手机手电筒+光敏电阻”低成本实验，学生自制传感器，照样体验PWM。核心目标不是“亮灯”，而是“通过循环控制模拟量”，硬件只是载体，思想可以迁移。考官追问2：学生调试时可能出现GPIO口烧毁，如何防范？考生答：课前发放“安全卡”：1.断电接线；2.串联1kΩ电阻；3.用面包板避免裸线；4.限流测试：先写pwm.start(10)观察电流，再逐级提升；5.设置“熔断员”角色，专责检查线路，权力高于老师，可强制叫停违规操作。过去两年实施“熔断员”制度后，零烧毁记录。考官提问3：如何评价学生是否真正理解“循环结构”而非只会复制代码？考生答：采用“三阶证据”——阶一，现场口头解释：随机抽学生用生活例子说明“循环变量、循环体、循环条件”；阶二，纸笔迁移：给出“计算1~100偶数和”新问题，要求用for和while各写一遍；阶三，创新应用：让学生把呼吸灯改成“彩虹渐变”，必须用到嵌套循环控制RGB三原色。三阶全部通过才视为达标，确保理解深度。【备课问答】1.请写出本课的板书设计。参考答案：左侧主板书：呼吸灯=for+PWM占空比duty0→100→0步长+延时=周期右侧副板书：bug诊所range(0,101,1)✔range(0,100,5)✖阶梯底部横排：参数耦合·数据驱动·模板列表2.本课跨学科融合点有哪些？物理：PWM波形、占空比、有效电压计算；数学：等差数列、周期与频率；艺术：色彩渐变、节奏与情感；工程：电路设计、电阻限流、熔断保护。3.如何差异化照顾学困生？提供“填空式”学习单：关键代码每行留空一半，降低抄写量；配“呼吸灯计算小助手”Excel表，输入步长自动给出延时参考；设置“小导师”制度，学困组优先配对操作能力强的“熔断员”，教师巡视时给予双倍时间窗口，允许他们延迟5分钟提交，确保信心不被击碎。【操作题】机房真实环境，系统已预装Win11+WSL2+Ubuntu22.04，请完成以下任务，将命令或代码写在答题纸上，无需口头解释。1.在WSL中新建用户itcst，主目录/home/itcst，shell为zsh，并将其加入sudo组。2.用scp把本地C:\exam\website.tar.gz上传到itcst用户的主目录，并解压出文件夹website。3.进入website目录，找到config.py，把其中DATABASE_URL的sqlite路径改为/home/itcst/data/blog.db，要求用sed一条命令完成。4.使用python3-mvenvvenv创建虚拟环境并安装requirements.txt内所有包，requirements.txt已存在。5.将venv打包为venv.tar.gz，并用md5sum生成校验值保存到venv.md5。6.写一条systemd用户级服务文件，使gunicorn在:8080启动website.wsgi:application，设置开机自启。7.打开Windows主机浏览器访问http://localhost:8080，用开发者工具查看响应头，把Server字段值抄写在答题纸。参考答案：1.sudoadduseritcst--shell/usr/bin/zsh&&sudousermod-aGsudoitcst2.scp/mnt/c/exam/website.tar.gzitcst@localhost:~&&sshitcst@localhost'tar-xzf~/website.tar.gz'3.sed-i"s|DATABASE_URL.|DATABASE_URL='sqlite:////home/itcst/data/blog.db'|"config.py4.python3-mvenvvenv&&sourcevenv/bin/activate&&pipinstall-rrequirements.txt5.tar-czfvenv.tar.gzvenv&&md5sumvenv.tar.gz>venv.md56.mkdir-p~/.config/systemd/user&&cat>~/.config/systemd/user/gunicorn.service<<EOF[Unit]Description=GunicornforwebsiteAfter=network.target[Service]WorkingDirectory=/home/itcst/websiteExecStart=/home/itcst/venv/bin/gunicorn--bind:8080website.wsgi:applicationRestart=on-failure[Install]WantedBy=default.targetEOFsystemctl--userdaemon-reload&&systemctl--userenable--nowgunicorn7.访问后查看响应头，Server字段值为gunicorn【教学设计题】材料：某校七年级学生已学习过Word文字处理，接下来将学习Excel公式与图表。该校位于沿海城市，近期当地海洋局发布“赤潮预警”公开数据，包括日期、海域、藻类密度、水温、风速等字段。任务：请基于真实数据，设计一节“用Excel揭示赤潮秘密”的课堂，要求体现数据清洗、公式计算、图表表达、信息社会责任四个环节，写出完整教学流程、师生活动、设计意图，并给出学生可能发生的三种错误及应对策略，字数不少于800字。参考答案：导入：教师播放30秒赤潮视频，海面呈红褐色，渔民收网。提问：“赤潮能预测吗？”学生议论。教师展示海洋局CSV原始文件，10万行数据，大小25MB，课堂现场用Excel打开需3分钟，引发“数据过大”冲突。环节一数据清洗——做“数据小医生”师：演示删除空行、去除重复、把文本型数字批量转数值。生：两人一组完成“清洗挑战”：5分钟内把“藻类密度”列中夹杂的“NULL!”替换成上一行有效值，用定位条件→空值→公式=↑。设计意图：让学生体验真实数据脏乱差，树立“先清洗后分析”意识。预测错误1：学生直接手动删除，面对10万行崩溃。策略：教师提前录制“Ctrl+G定位”微课，二维码贴在显示器边框，扫码即学。环节二公式计算——发现“危险指数”师：给出赤潮危险指数公式：√(藻类密度)×0.6+水温×0.3+风速×0.1，要求用Excel公式实现，并向下填充。生：在H列输入=SQRT(D2)0.6+E20.3+F20.1，拖动填充柄。设计意图：把跨学科知识封装成可计算指标，体验“公式即模型”。预测错误2：学生忘记绝对引用，把0.6、0.3、0.1写成相对地址，导致复制后比例失调。策略：教师故意展示一份错误结果，指数值高达6000，现场用“追踪引用”箭头，让学生找茬，强化F4键绝对引用意识。环节三图表表达——让数据说话师：要求用组合图展示“日期—藻类密度柱形+危险指数折线”，并添加警戒红线（指数=50）。生：插入图表→更改系列图表类型→折线→添加横线参考线。设计意图：训练“一图胜千言”的信息可视化素养。预测错误3：学生把日期作为系列而非横轴，导致图表横向压缩成“细面条”。策略：提供“图表急诊室”检查清单：①日期在横轴？②系列名是否对应？③右侧次坐标轴是否启用？学生对照自检，互评打分。环节四信息社会责任——发布还是保密？师：展示新闻“某博主提前泄露赤潮地点致游客恐慌”案例，提出伦理两难：如果我们算出未来一周危险指数持续高于50，是否该发微博？生：展开“鱼缸辩论”，里圈6人支持发布，外圈6人反对，2分钟一轮，轮换席位。最终形成班级共识：先报告海洋局，由官方统一发布，个人账号可转发权威链接，但须注明来源。设计意图：把数据分析结果置于社会情境，让学生体会“技术+责任”的完整闭环。小结：教师用“数据—信息—知识—智慧”金字塔总结：清洗是信息，公式是知识，图表是智慧，责任贯穿始终。作业：把处理好的文件保存为.xlsx与.pdf双格式，发邮件给海洋局公共邮箱，并抄送教师，邮件主题统一为“赤潮数据分析报告+班级+座号”，训练正式沟通规范。【编程题】题目：用Python实现“扫码签到”控制台程序，需求如下：1.生成二维码，内容格式为“/sign?stu=学号&time=时间戳”，每位学生扫码后，网页把学号和时间戳POST到本地服务器/sign接口；2.服务器收到POST后，把学号、时间、序号写入SQLite；3.控制台实时打印签到序号、学号、时间，并统计已签人数；4.支持导出CSV；5.程序异常退出时，数据库不损坏。请写出完整代码，并附运行截图关键信息描述。参考答案：qrcode_sign.pyimportqrcode,io,time,sqlite3,signal,sys,csvfromflaskimportFlask,requestfromdatetimeimportdatetimeimportthreadingDB='sign.db'LOCK=threading.Lock()definit_db():  withsqlite3.connect(DB)asconn:   conn.execute('''CREATETABLEIFNOTEXISTSsign    (idINTEGERPRIMARYKEYAUTOINCREMENT,    stu_idTEXTNOTNULL,    tsINTEGERNOTNULL)''')defgen_qr(stu_id):  url=f'/sign?stu={stu_id}&time={int(time.time())}'  img=qrcode.make(url)  buf=io.BytesIO()  img.save(buf,format='PNG')  returnbuf.getvalue()app=Flask(__name__)@app.route('/sign',methods=['POST'])defsign():  stu_id=request.form['stu_id']  ts=int(request.form['time'])  withLOCK:   withsqlite3.connect(DB)asconn:    cur=conn.execute('INSERTINTOsign(stu_id,ts)VALUES(?,?)',(stu_id,ts))    rowid=cur.lastrowid  print(f'{rowid}{stu_id}{datetime.fromtimestamp(ts)}')  return'ok',200defexport_csv():  withsqlite3.connect(DB)asconn:   rows=conn.execute('SELECTstu_id,datetime(ts,"unixepoch","localtime")FROMsignORDERBYid').fetchall()  withopen('sign.csv','w',newline='',encoding='utf-8-sig')asf:   csv.writer(f).writerows([['学号','时间']]+rows)  print('已导出sign.csv')defsigint_handler(signum,frame):  export_csv()  sys.exit(0)signal.signal(signal.SIGINT,sigint_handler)if__name__=='__main__':  init_db()  threading.Thread(target=lambda:app.run(host='',port=5000,debug=False),daemon=True).start()  print('服务器已启动，请输入学号生成二维码，输入exit退出')  whileTrue:   s=input('学号>').strip()   ifs.lower()=='exit':    break   qr_bytes=gen_qr(s)   withopen(f'{s}.png','wb')asf:    f.write(qr_bytes)   print(f'已生成{s}.png，请扫码')  export_csv()运行示例：学号>20250808已生成20250808.png，请扫码1202508082025-03-1514:33:20学号>exit已导出sign.csv【简答题】1.描述“零日漏洞”对中小学信息系统的潜在危害，并提出两条可操作的预防建议。参考答案：零日漏洞指厂商尚未发布补丁的缺陷，攻击者可借此远程控制校园服务器，窃取师生隐私、篡改成绩、植入挖矿程序。预防：①建立“虚拟补丁”机制，利用WAF规则在流量入口拦截针对该漏洞的特征字符串，争取时间窗口；②采用“网络微分段”，将学生机与核心服务器置于不同VLAN，即使终端被控也无法横向移动，最大限度降低入侵面。2.说明“缓存雪崩”现象，并给出一种在Flask项目中缓解雪崩的Python代码片段。参考答案：缓存雪崩指大量缓存在同一时刻失效，导致请求直击数据库，系统瞬间过载。缓解：为过期时间添加随机jitter。importrandom,redis,timer=redis.Redis()defset_with_jitter(key,value,base=300):  jitter=random.randint(0,60)  r.setex(key,base+jitter,value)通过分散过期