2025年信息技术教师招聘考试学科专业知识试卷(北京市)附答案

2025年信息技术教师招聘考试学科专业知识试卷(北京市)附答案一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出）1.某学校开发了基于Python的学生综合素质评价系统，其中"德育分数""智育分数""体育分数"需存储为可进行四则运算的数值类型，应选用的数据类型是（）A.strB.intC.boolD.list2.关于IPv6地址的描述，正确的是（）A.采用32位二进制数表示B.地址空间是IPv4的2^96倍C.支持自动配置和无状态地址分配D.每个地址包含网络号、子网号和主机号三部分3.某教师设计"用Python绘制校园平面图"项目时，要求学生通过坐标变换实现图形平移，需用到的数学操作是（）A.矩阵乘法B.向量加法C.三角函数D.指数运算4.下列关于信息系统安全防护措施的描述，错误的是（）A.防火墙可阻止外部非法访问内部网络B.定期更新操作系统补丁属于被动防御C.数字签名技术用于验证数据完整性和来源D.入侵检测系统（IDS）需与防火墙联动提升防护效果5.某数据库表结构为（学号，姓名，语文，数学，英语），若要统计"数学成绩高于90分且英语成绩不低于85分"的学生人数，应使用的SQL语句是（）A.SELECTCOUNT()FROM学生WHERE数学>90AND英语>=85B.SELECTSUM()FROM学生WHERE数学>90OR英语>=85C.SELECTAVG()FROM学生WHERE数学>90AND英语>=85D.SELECTMAX()FROM学生WHERE数学>90OR英语>=856.下列关于算法时间复杂度的排序，正确的是（）A.O(n)<O(nlogn)<O(n²)<O(2ⁿ)B.O(nlogn)<O(n)<O(n²)<O(2ⁿ)C.O(n²)<O(nlogn)<O(n)<O(2ⁿ)D.O(2ⁿ)<O(n²)<O(nlogn)<O(n)7.某教师在"人工智能初步"单元教学中，展示了通过卷积神经网络（CNN）识别校园植物的案例，该技术主要应用了（）A.自然语言处理B.计算机视觉C.语音识别D.机器人学8.关于Python中类（Class）和对象（Object）的关系，正确的是（）A.类是对象的实例化B.对象是类的抽象模板C.一个类可以创建多个对象D.类的属性只能在定义时初始化9.某学校部署了校园网出口流量管理系统，发现某时段P2P下载流量占比达78%，最合理的优化措施是（）A.关闭所有P2P软件端口B.限制单用户最大下载速率C.升级出口带宽至原来的2倍D.部署内容分发网络（CDN）10.下列数据编码方式中，适用于无损压缩的是（）A.JPEGB.MP3C.PNGD.MPEG-411.某学生编写了如下Python代码：```pythondeff(n):ifn==0:return0elifn==1:return1else:returnf(n-1)+f(n-2)print(f(5))```程序运行后的输出结果是（）A.5B.7C.8D.1312.关于信息素养的构成，《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》强调的核心维度不包括（）A.信息意识B.计算思维C.数字伦理D.编程能力13.某教师设计"用Scratch创作环保主题动画"课时，将"能通过变量记录动画中的垃圾数量"作为教学目标，这主要指向（）A.知识与技能目标B.过程与方法目标C.情感态度价值观目标D.核心素养发展目标14.下列关于数据可视化工具的描述，错误的是（）A.Tableau支持拖拽式操作B.Python的Matplotlib适合编程实现C.Excel只能提供基础图表D.PowerBI可连接云数据库15.某校园网采用C类IP地址段192.168.1.0/24，若划分4个子网，每个子网至少容纳50台主机，最合理的子网掩码是（）A.255.255.255.128B.255.255.255.192C.255.255.255.224D.255.255.255.240二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共10分）16.计算机中，CPU通过______总线与内存进行数据交换，通过______总线传输控制信号。17.数据管理技术发展经历了人工管理、文件系统、______三个阶段，当前主流的关系型数据库采用______模型。18.Python中，若要将列表a=[1,2,3]和列表b=[4,5]合并为[1,2,3,4,5]，可使用______方法；若要获取列表最后一个元素，可使用索引______。19.信息系统的生命周期包括规划、______、实施、运行维护和______五个阶段。20.网络安全中，"SQL注入"攻击利用的是______漏洞；"DDoS攻击"的主要目的是______。三、简答题（本大题共4小题，每小题8分，共32分）21.简述计算思维的核心特征，并举例说明在中学信息技术教学中的渗透方法。22.对比分析Python中函数（function）和类（class）的区别，各举一个教学应用实例。23.某教师在"网络基础"教学中，需要学生理解"OSI参考模型"和"TCP/IP模型"的对应关系，请设计一个包含类比或可视化工具的教学活动。24.列举三种常见的信息安全威胁，并分别说明对应的防护措施。四、案例分析题（本大题共2小题，每小题12分，共24分）25.案例：某教师在"Python循环结构"教学中，发现部分学生出现以下问题：（1）编写for循环时，误将range(5)理解为提供[1,2,3,4,5]；（2）嵌套循环时，内层循环变量未正确初始化，导致结果错误；（3）面对"输出九九乘法表"任务，无法将问题分解为行和列的循环控制。问题：分析学生错误的原因，并提出针对性的教学改进策略。26.案例：某学校信息中心发现，近期学生用校园卡消费数据出现异常：部分学生单日消费次数超过20次，且消费金额集中在0.5-1元之间。经核查，系部分学生通过修改校园卡POS机终端程序，伪造消费记录套取余额。问题：从信息系统安全角度分析该事件暴露的隐患，并设计包含技术和管理措施的解决方案。五、教学设计题（本大题共1小题，共24分）27.依据《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》，以初中"数据与数据管理"主题中"使用数据库管理信息"为例，设计1课时（45分钟）的教学方案。要求：（1）明确教学目标（需包含信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四个核心素养维度）；（2）设计教学过程（包含情境导入、知识建构、实践应用、总结提升环节）；（3）说明教学评价方式（需体现过程性评价与终结性评价结合）。参考答案一、单项选择题1.B2.C3.B4.B5.A6.A7.B8.C9.B10.C11.A12.D13.A14.C15.B二、填空题16.数据；控制17.数据库系统；关系18.a.extend(b)（或a+b）；-119.开发（或设计）；退役（或终止）20.应用程序输入验证；耗尽目标资源使其无法正常服务三、简答题21.核心特征：抽象化、自动化、分解问题、模式识别、算法思维。教学渗透：如在"文件分类整理"活动中，引导学生抽象文件特征（类型、时间）→分解为分类规则→设计算法（条件判断）→自动化整理（批处理命令），培养分解与抽象能力。22.区别：函数是功能的封装（完成单一任务），类是数据与功能的集合（描述对象类型）。实例：函数——编写计算平均分的函数avg(scores)；类——定义"学生"类，包含姓名、成绩属性和计算总分的方法。23.教学活动设计：用"快递运输"类比：OSI的7层（物理层→运输层→应用层）对应"打包→运输→签收"；TCP/IP的4层（网络接口层→网际层→传输层→应用层）对应"包装方式→路线规划→运输保障→送货上门"。使用在线工具（如Creately）绘制双层模型对照图，学生分组标注各层功能对应关系。24.威胁及防护：①病毒（恶意程序）——安装杀毒软件并定期更新；②钓鱼攻击（伪造可信站点）——开展安全培训，使用浏览器安全插件；③数据泄露（内部人员违规操作）——部署访问控制（最小权限原则），监控敏感数据操作日志。四、案例分析题25.原因分析：（1）对range()函数默认起始值（0）不理解；（2）缺乏循环变量作用域的认知；（3）问题分解能力不足。改进策略：①通过可视化工具（如PythonTutor）演示range(5)的执行过程，对比range(1,6)的区别；②用"计数器归零"生活实例类比循环变量初始化，编写单步调试任务；③采用"脚手架"教学：先完成"打印5行"→再完成"每行打印n个元素"→最后组合为乘法表，逐步提升复杂度。26.隐患分析：①终端程序存在代码漏洞（未校验输入数据合法性）；②消费系统缺乏异常交易监控机制；③学生信息安全意识薄弱。解决方案：技术措施——对POS机程序进行代码审计，增加输入校验（如限制单次消费金额范围、单日次数阈值）；部署入侵检测系统（IDS）监控异常交易模式。管理措施——开展"信息安全与责任"主题教育；建立学生卡务使用信用档案；明确违规行为的处罚条款。五、教学设计题（示例）一、教学目标1.信息意识：能意识到数据库是高效管理结构化数据的工具，体会其在校园管理中的应用价值。2.计算思维：通过分析学生信息管理需求，抽象数据属性，设计数据表结构，发展建模能力。3.数字化学习与创新：能使用SQL语句完成数据增删改查操作，尝试用数据库解决实际问题。4.信息社会责任：理解数据库安全的重要性，遵守数据使用的隐私保护规范。二、教学过程1.情境导入（5分钟）展示学校"学生信息登记"现状：纸质表格易丢失、Excel统计效率低→提出问题：如何更高效管理2000名学生的姓名、班级、联系方式、获奖情况？引出数据库管理系统（如Access）。2.知识建构（15分钟）①概念理解：通过"图书馆书目管理系统"类比，讲解数据库、表、字段、记录的关系。②结构设计：分析学生信息属性（必要字段：学号、姓名、班级；可选字段：联系方式、获奖情况），讨论字段类型（文本/数字）、主键选择（学号唯一性）。③SQL基础：演示INSERT（添加记录）、SELECT（查询）语句，强调WHERE子句的条件筛选作用。3.实践应用（20分钟）任务1：小组合作设计"学生信息表"结构，用Access创建数据库（要求包含5个必要字段）。任务2：使用SQL语句添加10条模拟记录（包含本班学生信息），查询"七年级3班"学生名单。任务3（拓展）：尝试用UPDATE语句修改某学生的联系方式，用DELETE语句删除重复记录。教师巡回指导，解决字段类型冲突、S