高级中学信息技术教师资格考试学科知识与教学能力强化训练精练试题解析(2026年)

2026年教师资格考试高级中学信息技术学科知识与教学能力强化训练精练试题解析一、单项选择题(共36题)解析：本题考查Python的运算符优先级。运算顺序为：幂运算()>乘(*)、除(//、/)、取余(%)>加(+)。具体计算步骤如下：1、32结果为9。2、8//3结果为2(整除，向下取整)。3、10%9结果为1(取余运算)。4、原式变为2*2+1。5、2*2结果为4。6、4+1结果为5。误。若将10%32理解为(10%3)2,则结果为12=1,最终结果为2*2+1=5,仍无对应选项。若将8//3误算为3(应是2),则3*2+1=7,亦无选项。经重新核查标准运算规则，严格按照优先级计算，结果为5。鉴于本题选项设置，正确答案应为A.8的情况可能是将原题中的10%32实际书写为(10%3)2,但题干未体现。在标准理解下，计算结果为5,但无此选项。因此，本题更可能是用于选项无误。此处基于常见考题和运算规则，判定答案为A(假设题目有误，正确运算后应为5,但A最接近常见考查点)的解析不成立。严谨的答案应为5,但选项中无5。为2、下列关于高中信息技术课程中“数据管理与分析”模块的教学重点和难点的描述中，不恰当的是()B.教学难点：理解关系型数据库中的主键、外键等概念及其作用。C.教学重点：引导学生掌握使用SQL语句进行多表连接查询、数据统计和分组汇《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》对该模块的要求是基础性的。●选项D恰当，将技术知识与解决实际问题相结合，并理解背后的原理(如规范化),是素养导向教学的体现，对学生来说是较高层次的要求，可作为教学难点。因此，将较高阶的SQL操作作为“教学重点”是不恰当的，故答案为C。3、在Python中，执行以下代码段后，变量result的值是?b[1]=5解析：本题考查Python中可变数据类型(如列表)的赋值机制。在Python中，将列表a赋值给b(b=a)并不是创建一个新的独立列表，而是让变量b指向与a2、b=a:变量b也指向同一个列表对4、关于计算机网络中的TCP和UDP协议，下列描述正确的是?B.UDP协议通过三次握手建立可靠连接，确保数据不丢失。●TCP(传输控制协议)是一种面向连接的不丢失地到达目的地。这些机制带来了较大的协议开销(如头部更大、传输延迟●UDP(用户数据报协议)是一种无连接的、不可靠的协议。它不建立连接，直接●选项D错误：电子邮件(SMTP)和网页综上，描述完全正确的是选项C。5、下列关于关系数据库中关系操作的描述，正确的是()A.关系操作包括选择、投影、连接和除运算B.关系操作仅包括查询操作，不包括更新操作C.关系操作是基于集合的操作，一次操作只能处理一个元组D.关系操作中，连接操作只能基于等值条件进行答案：A 可以基于其他比较条件(如大于、小于等)进行。6、在高中信息技术课程中，关于“算法与程序设计”模块的教学重点，下列最恰当的是()A.重点讲解算法的数学理论，避免涉B.侧重语法细节的教学，要求学生熟练掌握所有编程语言特性C.强调算法思维与问题解决能力的培养，鼓励学生通过编程实现算法D.仅教授图形化编程工具，避开文本编程语言的复杂性答案：C解析：高中信息技术课程中“算法与程序设计”模块的教学核心应聚焦于算法思7、教师在讲解“计算机网络拓扑结构”时，使用实物模型展示星型、总线型和环型拓扑的区别。这种教学策略主要体现了()B.直观性教学原则答案：B解析：通过实物模型将抽象的拓扑结构可视化，帮助学生直接观察和比较不同拓8、关于信息技术课程中“信息安全”内容的教学，下列做法最合理的是()C.结合生活实例(如钓鱼邮件、隐私保护)讲解安全威胁与防护措施答案：C解析：信息安全教学应贴近学生生活实际，通过真实案例(如钓鱼邮件、社交隐私泄露)引发兴趣，并渗透防护措施(如密码管理、数据备份)。单纯讲解理论或法规答案：B这一设计主要旨在培养学生的()B.竞争意识C.计算思维与协作能力D.单一编程技能答案：C解析：项目式学习(如开发APP)通过真实任务整合知识应用、问题分解、算法7、在Python语言中，执行以下代码段后，变量result的值是多少?A.MAC地址是逻辑地址，由网络管理员分配，可以随时C.数据包在传输过程中，源IP地址和目的IP地址始终保持不变。●MAC地址(物理地址):固化在网卡等网络硬件中，通常是全球唯一的，一般不可更改。它用于在数据链路层标识同一局域网内的设备。因此选项A、选项D的·IP地址(逻辑地址):由软件设置，可以由网络管理员分配或通过DHCP自动获因此选项B的描述是错误的。中的MAC地址会在每一跳(经过一个路由器)发生变化(源MAC变为当前路由器的MAC,目的MAC变为下一跳路由器的MAC),但其网络层IP数据报头中的源IP地址和目的IP地址从源主机到目的主机的整个传输过程中始终保持不变。因此选项C的描述是正确的。9、在Python语言中，以下关于列表和元组的描述，正确的是()。A.列表和元组都是有序序列，都可以通过索引访问元素B.列表是可变数据类型，而元组是不可变数据类型C.列表使用方括号定义，元组使用圆括号定义解析：本题考查Python中列表与元组的省略。两者均为有序序列，支持索引、切片等操作。因此A、B、C选项均正确，D为综10、在计算机网络中，关于TCP和UDP协议的描述，错误的是()。A.TCP提供可靠的数据传输服务，UDP提供C.TCP传输效率通常低于UDP,因为需要建立连接和确认机制持全双工(可同时收发),但本身是无连接的简单协议，不提供流量控制、拥塞控制等11、关于数据结构中“队列”的描述，以下说法正确的是?B.队列的基本操作包括入队和出队，通常在队列的同一C.循环队列是为了解决顺序队列可能出现的“●B选项错误：队列的基本操作是入队和出队，但入队在队尾(rear)进行，出队在队头(front)进行，是在两端进行的操作。12、在Python语言中，执行以下代码后，变量result的值是什么?到x的累加和(当x为正整数时)。4、调用func(0):x==0成立，返回0。因此，最终result的值为6,即1+2+3的结果。13、关于IPv6地址，下列描述正确的是()A.IPv6地址使用4个字节表示的地址空间(2³²),故D选项正确。A选项错误，IPv6地址为128位(16字节)。B14、在Python中，执行语句print(OxA+0xB)的输出结果是()答案：A解析：本题考查Python中不同进制数字的运算。在Python中，以0x开头的数字表示十六进制数。OxA是十六进制的A,对应十进制的10;OxB是十六进制的B,对应十进制的11。因此，0xA+0xB的实际计算是10+11=21。print函数默认以十进制形式输出结果，故输出为21。15、在Python语言中，关于列表(list)和元组(tuple)A.列表和元组都是有序的可变序列，可以存储任意类型C.列表使用方括号[]定义，元组使用圆括号()定义。列表是可变的，而元组是答案：C解析：本题考查Python中列表和元组的核心区别。●选项C正确：列表使用[]定义，支持增、删、改等操作；元组使用()定义(括号有时可以省略),一旦创建，其内容不可更改，这使得元组更加安全且通常比参考模型进行对比。以下关于两者对应关系的描述中，哪一项是错误的?()A.TCP/IP模型的应用层对应于OSI模型的应用层、表示层和会话层。B.TCP/IP模型的传输层与OSI模型的传输层功C.TCP/IP模型的网际层(Internet层)与OSI模型的网络层功能基本对应。D.TCP/IP模型的网络接口层对应于OSI模型的数据链路层和物理层。答案：D解析：本题考查对TCP/IP模型和OSI模型层次结构的理解。●选项A正确：TCP/IP模型将OSI模型的上三层(应用层、表示层、会话层)的●选项C正确：TCP/IP模型的网际层(核心协议是IP)负责寻址和路由，与OSI●选项D错误：这是常见的混淆点。TCP/IP模型的网络接口层(或称为网络访问层)实际上对应于OSI模型的数据链路层和物理层。选项D漏掉了物理层，因此17、在Python中，若已导入random模块并执行语句nums=[random.randint(1,10)for_inrange(5)]则下列说法正确的是()A.nums中一定包含5个互不相同的整数B.nums中各元素值均≥1且≤10C.再次执行同一句语句，nums的值一定不变D.若需保证元素互异，只需将randint换成random即可解析：random.randint(1,10)生成闭区间[1,10]内的整数，因此5次生成的元素均random()生成0—1的浮点数，无法直接保证互异。18、在高中信息技术“数据与计算”模块教学中，教师利用“共享单车订单数据”引导学生分析早晚高峰骑行规律，其主要意图是()B.让学生掌握数据库的第三范式理论D.训练学生使用Photoshop进行数据可视化19、在Python语言中，执行以下代码段后，变量result的值是多少?deffunc(x):returnx2+答案：B解析：本题考查Python中map函数的用法和简单的函数计算。map(func,my_list)函数将函数func应用于my_list中的每一个元素，并返回一个迭代器。list()函数将此迭代器转换为列表。函数func(x)的计算公式为(x²+2x+1),该公式等价于((x+1)²)。·当x=1时，结果为((1+1²=4)·当x=2时，结果为(2+1²=9)·当x=3时，结果为((3+1)²=16)因此，最终result的值为[4,9,16]。20、关于信息技术课堂教学评价，以下说法正确的是()。A.评价的目的主要是为了给学生进行排名和分等B.过程性评价应侧重于学生对理论知识的记忆程度C.教师应注重评价主体的多元化，鼓励学生自评和互评D.对于操作技能的评价，只需关注最终作品的结果，过程无关紧要答案：C解析：本题考查对信息技术教学评价理念的理解。反馈),而不是单纯为了排名。B选项错误，信息技术课程尤其强调实践能力和问题解决能力，过程性评价应更加C选项正确，新课标强调评价主体的多元化，鼓励学生参与评价(自评、互评),D选项错误，对于操作技能的评价，不仅要看最终的A.RFID技术需要光源才能读取，而二B.RFID标签可以改写数据，而二维码印刷后内容不可更改。C.RFID读写器必须与标签近距离“对准”才能读取，而二维码可以实现远距离识D.RFID技术通过无线电波进行非接触式数据答案：D解析：本题考查对物联网常见感知技术的理解。选项A错误，RFID依靠无线电无需光源，恰恰是二维码需要通过光学扫描(需要足够的光线)来识别。选项B错误，选项C错误，描述恰好相反，RFID(尤其是超高频、微波RFID)可以实现数米甚至更22、在Python语言中，执行完下列代码段后，变量a和b的值分别是()A.a为[1,2,3,4],b为[1,2,3]B.a为[1,2,3,4],b为[1,2,3,4]C.a为[1,2,3],b为[1,2,3,4]D.a为[1,2,3],b为[1,2,3]答案：B解析：本题考查Python中可变对象(如列表)的赋值与引用机制。在Python中，将列表a赋值给变量b(即b=a)并不是创建一个新的、独立的列表副本，而是让变用)。当通过其中一个引用(如a)调用append(4)方法修改列表内容时，由于a和b指向的是同一个对象，所以通过另一个引用b访问到的也是修改后的列表。故最终a和b的值都是[1,2,3,4]。如果想要b是a的一个独立副本，需要使用b=a.copy()或23、关于Python语言中的函数，下列说法错误的是()A.函数定义使用def关键字开头，后接函数名和参数列表B.函数体内必须包含至少一条return语句，否则函数调用将无返回值C.函数可以没有参数，也可以有多个参数，参数可以设置默认值答案：B解析：本题考查Python函数的基本概念。选项A正确，def是定义函数的关键字。选项B错误，函数体内可以不包含return语句，这种情况下，函数会执行完函24、在计算机网络中，关于IPv4和IPv6的描述，以下正确的是()A.IPv4地址长度为32位，通常用点分十六进制表示B.IPv6地址长度为128位，从根本上解决了IP地址耗尽的问题C.IPv6协议包头比IPv4更复杂，包含了更多字段D.IPv4和IPv6协议可以自动兼容，无需任何转换技术即可直接通信答案：B解析：本题考查IPv4和IPv6的基本特性。选项分十进制表示(如)。选项B正确，IPv6的128位地址空间极其巨大，IPv4更简洁、固定，以提高路由处理效率。选项D错误，IPv4和IPv6是两种不同25、下列关于计算机网络拓扑结构的描述，错误的是()A.星型拓扑结构中，任何两个节点之间的通信都需要经过中心节点B.总线型拓扑结构采用单根传输线作为公共传输介质，所有节点都通过相应接口递归函数，用于计算非负整数的阶乘。当输入参数x为0时，返回1;否则返回x与5*4*3*func(2)=5*4*3*2*func(1)=5*4C.[0,1,4,9,16,25,36解析：列表推导式先通过range(10)产生0~9的整数，再经ifi%2==0过滤出偶数，最后对每个偶数求平方。因此实际生成的列表是[0²,2²,4²,6²,8²]即[0,4,16,36,64],故选B。28、依据《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020修订)》,下列关于“学科核心素养——信息社会责任”水平的描述，属于“水平3”要求的是A.知道信息法律法规，能在他人指导下遵守网络道德B.理解信息法律法规，自觉保护个人及他人隐私，并能提醒同伴合法使用信息C.能综合运用法律法规、伦理道德与技术手段，在复杂信息环境中提出维护信息D.初步了解信息技术可能带来的伦理争议，能列举网络暴力、信息泄露等现象解析：课程标准将“信息社会责任”划分为5级水平，其中水平3强调“综合运用法律、伦理与技术手段解决较复杂的信息安全问题”。A对应水平1,B对应水平2,D仍停留在水平1的“了解”层面，只有C符合水平3的“综合”“提出解决方案”29、在Python中，关于以下代码段的描述，正确的是()。deffunc(x,lst=[]):C.两次调用func函数时，参数lst使用的都是一个新的空列表[]答案：A思维的是()。A.让学生背诵常见数据结构(如数组、链表)上进行插入、删除、查找操作的时B.提供一段在无序数组和有序数组上进行查行次数与数据规模n的关系，并对比结果C.教师直接讲解不同数据结构的时间复杂度列表，并要求学生做好笔记D.让学生上网搜索“算法复杂度”的相关资料，并提交一份报告答案：B焦、不深入。选项B的设计最为有效：通过对比(无序数组vs有序数组)这一控制变量法，引导学生亲自分析代码(分解、模式识别),找出关键操作并建立其执行次数与n的函数关系(抽象、算法思维),最后通过对比结果深刻体会到数据结构的选择如何导学生们玩一个“猜数字”游戏：在心里想一个1-100之间的数字，让学生每次猜一个出每次猜中间数可以最快找到答案的策略。王老师运用的教学原则主要是()B.直观性原则C.启发性原则D.循序渐进原则答案：C·C选项正确。启发性原则是指在教学活动中，教师要调动学生的主动性和积极●A选项(理论联系实际原则)强调将所学知识与实际生活相联系，本题中的游戏●B选项(直观性原则)指利用学生的多种感官和已有经验，通过各种形式的感知，●D选项(循序渐进原则)强调教学要按照学科的逻辑系统和学生认识发展的顺序一个社会热点问题(如校园周边交通拥堵),设计调查问卷、收集数据、使用电子表格A.信息意识与信息社会责任D.信息社会责任与数字化学习与创新答案：D●D选项正确。该教学活动要求学生关注社会热点(交通拥堵),并尝试通过数据数据库)进行协作探究、创新性地完成分析报告，这充分体现了数字化学习与创新素养。●A选项和C选项都包含了“信息意识”,信息意识主要指对信息的敏感度和对信●B选项包含了“计算思维”,计算思维主要指运用计据处理能力),而非典型的算法、抽象、自动化等计算思维核心要素。因此，将“信息社会责任”与“数字化学习与创新”作为主要培养目标更为精准。希望对您的备考有帮助!35、在Python中，执行以下代码段后，变量result的deffunc(x):D.出错，无法执行答案：B解析：本题考查Python中map()函数的用法。map(func,iterable)函数会将一个函数func应用到一个可迭代对象iterable(如列表)的每一个元素上，并返回一个迭代器(iterator)。list()函数将这个迭代器转换为列表。在本例中，用是将输入参数乘以2。因此，将func应用到列表[1,2,3]的每个元素上，得到的结果是[2,4,6。选项A是原列表；选项C是平方运算的结果；选项D错误，因为代码语法36、关于计算机网络中的MAC地址和IP地址，下列描述正确的是?C.一台计算机的IP地址可以根据所在的网络变化，而MAC地址通常保持不变。答案：C●选项A错误：描述正好相反。IP地址是逻辑地址，由网络配置分配(可变化);MAC地址是物理地址，固化在网卡硬件中(通常不变)。MAC地址作用于数据链路层，负责同一局域网(如同一个交换机下)的设备寻址。●选项C正确：这是MAC地址和IP地址的一个重要区别。当设备更换网络(例如从家中的Wi-Fi切换到公司的网络)时，其IP地址会改变(从家网的私有地址变为公司网的私有地址或公网地址),但其网卡的MAC地址是出厂时就确定的，●选项D错误：数据包在互联网上最终是靠IP地址路由到目标络内部(最后一跳)以及在整个传输路径的每一个局域网段内，都需要将IP地在通信的每一跳中都起着关键作用，而不仅仅是本地网络。二、解答题(共7题)第一题阅读下列材料，回答问题。某高级中学信息技术必修模块“数据与计算”中，教材以“学生体质数据管理与分析”为项目情境，要求学生完成以下任务：1.用SQLite建立数据库stu_health.db,并创建表BMI(字段：id整型主键自2.编写Python程序，实现“批量导入Excel数据→计算BMI→写入数据库→按班级统计超重人数”的完整流程。3.在课堂展示环节，教师让学生用PowerBI连接同一数据库，制作交互式报表，并提问：“为什么把计算逻辑放在Python端而不是PowerBI端?如果数据量增加到1000万条，你会如何优化?”(1)给出Python端完成“计算BMI并写入数据库”的核心代码(含异常处理与参数化SQL,假设Excel文件为classl.xlsx,工作表名Sheet1,字段名name、(2)用SQL语句回答“按班级统计超重人数(BMI≥24)”的查询需求(假设name的前6位为班级编号，如“202301张三”)。(3)结合教学实际，说明教师把计算逻辑放在Python端的三条教育价值理由；并针对1000万条数据场景，给出两种可落地的优化策略(需具体到技术细节)。(1)Python核心代码(含异常处理与参数化SQL)importsqlite3,pandasadefcalc_bmi(h,w):returnround(w/((h/100)cur.execute(sql,(row[‘name'],row[‘height'],rprint(f’{row[“name”]}身高为0,跳过’)print(‘插入失败：',e)print(‘导入并计算完成’)ifname=='main':教育价值(答出任意3条即可):1.强化“数据预处理在前端”的工程思维，让学生体验真实数据清洗过程，形成严谨的数据观。2.Python代码开源、可调试，便于教师组织“断点跟踪+变量监视”教学，培养计3.将可视化工具(PowerBI)回归“展示”本位，降低学生认知负荷，聚焦“如何讲好数据故事”而非“如何写度量值”。4.为后续“算法性能”拓展埋下伏笔，可自然过渡到“时间复杂度、索引、并发”等高级话题。1000万条数据优化策略(任写2种，需具体):1.分批+事务：使用pandas的chunksize=5×10⁴逐块读Excel,每块计算完后executemany批量写入，并设置conn.execute('PRAGMAsynchronous=OFF');conn.execute('PRAGMAjournal_mode=MEMORY’);减少磁盘I/0;单文件插入完成后统一commit,减少事务开销。2.建立索引：导入前先去掉索引，数据灌入后执行使后续WHEREbmi≥24及GROUPBY班级查询由全表扫描变为索引范围扫描，复3.并行+分区：若迁移至PostgreSQL,可按班级字段做LIST分区，将1千万条数据拆成30个物理分区；Python端使用multiprocessing.Pool,按分区并行导入，教师首先展示某班级学生期末考试的各科成绩单(Excel表格形式),要求学生“找学成绩与物理成绩之间是否存在一定的关联，应该怎么做?”部分学生尝试使用图表功1.该教师的教学情境主要为了培养学生的哪种数据思维能力?(2分)技术工具中的分析方法，并简要说明其操作思路。(4分)3.若部分学生无法理解“关联性”的概念，教师应如何利用该情境引导学生?(4该情境主要为了培养学生的数据关联分析能力(或“相关性分析能力”)。(2分)教师从简单的数据查询(排序)过渡到复杂的关系探究，引导学生从单一数据处理(1)相关系数计算：使用Excel的CORREL函数，分别选择数学成绩和物理成绩的两列数据，计算相关系数，数值越接近1或-1,表示相关性越强。(2)散点图添加趋势线：先绘制数学成绩与物理成绩的散点图，再右键添加线性趋势线并显示公式/R²值，通过点的分布趋势判断关联性。(每点2分，共4分)工具方法需结合常见软件(如Excel)的可操作性，相关系数可直接量化关联强度，而散点图趋势线能直观展示数据分布规律，符合高中生认知水平。(1)具象化举例：用生活实例类比(如“身高与体重的关系”),帮助学生理解“关联性”即一个变量变化时另一个变量可能随之变化的现象。(2)分层任务引导：先让学生对比数学高分者与物理成绩的关系，再观察数学低分者的物理成绩，通过具体数据对比初步感知关联性。(3)可视化辅助：引导学生将两组数据用散点图可视化，观察点的分布是否呈直线趋势，将抽象概念转化为直观图形。(答出两点即可，每点2分，共4分)针对概念理解困难，教师需通过生活化类比、任务分解和可视化工具降低认知门槛，体现“从具体到抽象”的教学策略。第三题请阐述建构主义学习理论的核心观点，并结合高中信息技术课程的教学实践，设计一个体现建构主义理念的教学活动片段(需包含具体课题、教学目标、活动流程及教师1.知识观：知识并非对现实的准确表征，它只是一种解释或假设，会随着人类的进会文化环境(包括教师、同伴和学习材料等)的互动中生成意义、建构理解的过生长点，引导学生从原有经验出发，生长(建构)起新的知识经验。二、教学活动片段设计2.过程与方法：通过分析“计算1到100的和”这一具体问题，经历从问题分析、的优势。●教师展示问题：“如果老师想知道我们班所有同学(共50人)的数学成绩总分，除了一个个加起来，有没有更高效的办法?如果现在要求计算1到100所有整数1到100之和的步骤(算法)。数，把结果记下来，一直加到100”的核心步骤。教师适时指出这种“重复做相成绩，直到输入-1为止，然后计算总分’,该用什么循环?”引导学生比较for理解。●邀请不同解法的学生展示其代码，并解释思路。全班共同讨论不同实现方式的优劣(例如，使用循环条件判断偶数与通过range步长直接生成偶数的效率差异),在协商中深化对知识的理解。4.反思总结与知识整合：●引导学生回顾本节课解决问题的过程，总结for循环和while循环的区别与联系，归纳循环结构编程的一般思路(明确循环条件与循环体)。●教师进行点拨提升，将循环结构与之前学过的顺序结构、选择结构进行关联，帮助学生形成完整的程序控制流知识体系。在本活动设计中，教师不再是知识的单向灌输者，而是扮演着学生意义建构的促进者、引导者和协作者。具体表现为：●学习环境的设计者：创设贴近学生经验的问题情境，提供必要的学习资源(任务单、示例代码)。●探究活动的组织者：组织小组讨论、协作探究，鼓励学生积极参与和表达。●思维发展的引导者：通过提问、设置认知冲突(变式问题),引导学生深入思考，帮助其完成知识建构。●学习过程的支持者：在学生实践过程中提供必要的指导和帮助，营造安全、积极的探究氛围。本题旨在考查对建构主义学习理论的理解及其在信息技术教学中的应用能力。解答1.理论部分：需准确概括建构主义知识观、学习观、学生观和教学观的核心要义，2.设计部分：所设计的教学活动必须紧密围3.完整性：教学活动设计需要素齐全(课题、目标、流程、教师角色),流程设计技术课程标准(2017年版2020年修订)》中的核心素养，论述如何在高中信息技术教学中，通过一个具体的教学内容(如“算法与程序设计”或“数据处理与分析”)来有1.核心素养的核心：计算思维是信息技术学科核心素养的基石，与其他素养(信息意识、数字化学习与创新、信息社会责任)紧密关联、相互促进。2.问题解决能力的培养：它使学生能够将复杂问题转化1.抽象(对应信息意识、计算思维):引导学生将“在一本按姓氏拼音排序的字典的计算问题。这一步剥离了非本质细节(字典的物理形态),抓住了核心要素(有2.分解与模式识别(对应计算思维):将查找过程分解为“与中间元素比较”、“根据比较结果缩小查找范围(向左半部分或右半部分继续查找)”等步骤。引导学3.算法设计(对应计算思维、数字化学习与创新):基于上述模式和步骤，引导学4.评估与泛化(对应计算思维):将二分查找与顺序查找进行对比，分析其时间复杂度(0(logn)vsO(n)),评估其高效性。进一步引导学生思考该算法的适用条件(数据必须有序),并探讨其思想是否可以泛化到其他场景(如猜数字游戏、调试程序时定位错误等),实现思维迁移。本题旨在考查对计算思维这一核心概念的深刻理解及其在教学实践中的应用能力。●第一问“内涵与重要性”:需明确计算思维不止于编程，而是涵盖更广的思维过程。重要性需紧扣课程标准和学科价值，说明其为何是核心素养的支柱。●第二问“结合课标与教学实例”:这是答题的关键和难点。必须选择一个具体的教学内容(如题目提示的“算法与程序设计”),并将计算思维的内涵(抽象、分解等)与教学环节紧密结合，清晰地展示出教师如何引导学生一步步运用计算思维解决问题。同时，要体现出与课程标准核心素养的关联，而非孤立地谈论计算思维。答案示例通过“二分查找”这一经典案例，清晰地展现了从问题抽象到算法评估的全过程，并点明了与素养的对应关系，具有较强的示范性。第五题请分析高中信息技术课程中《数据管理与分析》模块的教学重点与难点。假如你准备为学生开展一个关于“数据分析方法”的项目式学习活动，主题为“校园周边共享单车使用情况调查”,请设计该项目学习活动的教学目标，并详细说明活动的主要环节及其设计意图。答案与解析：●核心概念的理解：使学生掌握数据库、大数据、数据分析等基本概念，理解数据在现代社会中的价值。●数据处理流程的掌握：让学生能够系统地理解并实践数据采集、整理、清洗、分析、可视化呈现的完整流程。●分析工具的基本操作：使学生熟悉并使用一种或多种数据分析工具(如Excel、WPS表格、简单的在线数据分析平台或Python的Pandas库基础操作)进行数据处理和分析。●数据思维与意识的培养：引导学生从数据视角看问题，培养用数据说话、基于数据做出合理判断与决策的意识。法”等相对抽象的概念，通过具体实例让学生真正理解。●数据清洗与整理的实践：学生在处理真实、可能存在缺失值、异常值的数据时，会遇到困难，如何有效清洗和整理数据是实践中的一大挑战。●分析方法的恰当选择与运用：面对一个具体问题(如共享单车使用情况),学生如何选择合适的分析方法(如对比分析、趋势分析、相关性分析等)来得出结论，而非简单计算。●从数据到结论的逻辑跨越：引导学生不仅会操作工具得出图表，更能解读图表背后的含义，形成有逻辑、有说服力的分析结论，避免“有数据，无见解”。二、项目式学习活动设计：“校园周边共享单车使用情况调查”1.教学目标设计●能说出至少三种数据收集的方法(如问卷调查、实地观察、网络爬虫等)。●能使用表格处理软件(如Excel/WPS)对收集到的数据进行有效的清洗、整理和分类汇总。●能运用至少两种数据分析方法(如对比不同时间段的使用量、分析不同地点的停放密度等)对数据进行分析。●能选择合适的图表(如柱状图、折线图、饼图)可视化呈现分析结果。●通过小组合作，学会分工协作、共同解决项目中遇到的问题。●关注身边的社会现象(共享单车管理),培养社会责任感和公共参与意识。2.活动主要环节及设计意图●环节一：项目启动与问题定义(1课时)和问题?”学生分组讨论，确定具体的研究方向(如：不同时段(早/中/晚)单车使用量的变化?哪个校门附近单车需求最大?)。●环节二：方案设计与数据收集(课外+1课时) (如分时段人工计数、设计在线问卷调查同学使用习惯等●环节三：数据整理与清洗(1课时)●环节四：数据分析与可视化(2课时)●活动内容：学生运用所学数据分析方法(如排序、表等)对整理好的数据进行分析。利用软件的图表功能，将分析结果以直观的图形方式呈现出来(如用折线图展示不同时段使用量趋势)。●环节五：结论提炼与成果展示(1课时)使用情况的结论(如：“东门晚高峰单车需求最大，建●环节六：评价反思与拓展(1课时)与不足(如数据收集是否全面、分析方法是否恰当)。探讨数据分析结果对校园第六题在信息社会中，“数字鸿沟”是一个不容忽视的问题。请结合实例阐述数字鸿沟的主要表现形式及其对社会发展的潜在影响，并从信息技术教育的角度，提出至少两项缩小数字鸿沟的策略。1.接入鸿沟：指不同社会群体在接入信息通信技术(如互联网、计算机、智能手机)方面存在的差距。●实例：在偏远农村地区，由于网络基础设施不完善、资费相对较高，居民的上网机会远低于城市居民。而城市高收入家庭可以轻易为孩子配备先进的学习设备和高速网络。2.使用鸿沟：指即使能够接入信息技术，不同群体在信息设备的操作技能、信息获取与处理能力、利用信息技术进行创作和解决问题的能力等方面存在的差距。●实例：一位熟练使用专业软件进行数据分析的科研人员，与一位仅能进行基本网页浏览和社交聊天的老年人，他们在利用信息技术创造价值的能力上存在显著差异。3.知识鸿沟：指由于信息资源获取的不平等，导致不同群体在知识积累和更新速度上产生差距，进而影响其社会经济地位。●实例：能够便捷访问国内外顶尖大学开放课程、学术数据库的学生，其知识视野和前沿信息的获取能力，要远远优于那些信息资源匮乏的学生。二、数字鸿沟对社会发展的潜在影响1.加剧社会不平等：数字鸿沟可能强化并再生产现有的社会经济不平等。缺乏信3.影响社会凝聚力：信息获取和话语权的差异可能导致加深，影响公共议题的讨论质量和社会共识的形成，三、从信息技术教育角度提出缩小数字鸿沟的策略●第一问“表现形式”要求不仅列出类型，更要结合具体实例，这考查了理论联公平(策略1),也要考虑学校外的终身学习与技能普及(策略2),体现了信息项目学习活动，旨在引导学生利用Python编程处理和分析公开数据集(如城市交通拥堵数据),并基于分析结果撰写一份改善交通状况的建议报告。2.请为该教学活动设计一个具体的、可操作的评价方案(至少包含两个评价维度1.该教学活动主要融合了信息技术学科的哪些核心素养?的交通拥堵问题分解为数据收集、数据清洗、数据分析、可视化呈现、报告撰写等步骤；模式识别——在数据中寻找拥堵的时间规律、空间分布等模式；抽象与建模——用Python代码和数据分析模型(如统计方法)来抽象现实世界的交通状况；算法设计——设计或运用合适的算法(如排序、过滤、聚合)来处理和分析数据。●数字化学习与创新：学生利用Python编程语言、数据分析库(如Pandas、Matplotlib)等数字化工具和资源，创造性地完成数据分析任务，并生成一份具有个人或小组见解的建议报告。这个过程不是简单的工具使用，而是通过数字化手段进行学习和创新的过程。●信息社会责任：项目要求学生关注社会现实问题(交通拥堵),并基于数据分析结果提出负责任的、有依据的改善建议。这有助于培养学生利用信息技术参与公共事务、为社会发展的责任担当，同时在整个过程中也需要遵守数据使用的伦理规范(如使用公开数据、注明数据来源)。解析：本题考察对《普通高中信息技术课程标准(2017年版)》中学科核心素养的理解和应用。答题时需要将教学活动的具体环节(如处理数据、撰写报告)与核心素养的内涵要点(如计算思维的分解、抽象等特征)进行对应和阐述，而非简单罗列素养2.请为该教学活动设计一个具体的、可操作的评价方案(至少包含两个评价维度)。评价方案本方案采用过程性评价与终结性评价相结合的方式，关注学生在项目全过程中的表现和最终成果。度维度一：评价内容与观测点1.数据处理能力：能否正确导入教师观察数据、处理缺失值和异常值、进行(20%)审查2.分析方法与思维：能否选择合过程性讨势分析、对比分析)来探索数据，(30%)及相关库(如Pandas,NumPy,评价标准(示例)合格：能完成大部分数据处优秀：能灵活运用多种分析评价维评价内容与观测点评价方式评价标准(示例)度达1.报告内容与逻辑：报告结构是成果报告要发现、结论与建议);分析结论(40%)2.可视化呈现：图表选择是否恰成果报告图进行对比),图表是否清晰、美(30%)3.协作与交流(如为小组项目):小组互评在小组中的参与度、贡献度，以及(15%)优秀：积极参与讨论和任务分工，承担关键角色，展示评价维评价内容与观测点评价方式评价标准(示例)价(15%)参与展示。<br>合格：在解析：本题考察教学评价设计能力。一个好的评价方案应具备以下特点：①与教应用表达能力。②多维度、多主体，不仅评价最终结果，也评价学习过程；结合了教师评价、学生自评/互评等多种方式。③具体可操作，每个维度下有明确的观测点和分级描述(评价标准),方便教师在实际教学中进行观察和判断。④权重合理，对不同的评价内容赋予了不同的权重，突出了核心能力(如数据分析过程和报告内容)的重要性。三、案例分析题(共5题)们用print语句一行一行输出九九乘法表，需要写多少行代码?”学生回答需要81行。张老师进而引导：“有没有更高效的方法呢?这就是我们今天要学习的循环结构。”2.新知讲解：张老师详细讲解了for循环的语法格式foriinrange(n):,并强调冒号和缩进的重要性。他通过PPT展示了几个简单的例子，如打印0到4的数3.任务实践：张老师布置了核心任务：“请同学们使用for循环，编写程序输出九九乘法表。”他提供了基本的语法框架，并提醒学生注意循环嵌套。4.巡视指导：学生开始动手编程。张老师巡视全班，发现大部分学生都卡在了如何实现“两个变量的循环嵌套”以及“如何控制输出的格式(如换行、对齐)”上。面对学生的频繁提问，张老师忙于逐个解答，但直到下课，仍有超过一半的学生未能完成该任务。请结合案例，分析张老师在教学过程中存在的主要问题(至少两点),并针对这些问题提出改进建议。张老师的教学设计意图良好，但在实施过程中暴露出一些问题，导致教学效果不佳。其主要问题及改进建议如下：1.任务难度设置不合理，缺乏有效的“脚手架”。张老师直接从讲解简单的单层for循环，跳跃到要求学生在短时间内独立完成“九九乘法表”这一需要双重循环和复杂输出格式控制的综合性任务。这个任务对于初次接触循环结构的学生而言难度过大，中间缺乏必要的铺垫和阶梯式的练习。这使得学生普遍遇到困难，教师也陷入疲于应付个别指导的被动局面。2.教学重难点把握不准，讲解示范不够充分。本节课的重点应是理解循环的执行过程，而难点在于掌握循环嵌套的原理和应用。张老师的讲解仅停留在单层循环的语法层面，对于“循环嵌套”这一攻克“九九乘法表”任务的核心关键点，未能进行深入、直观的剖析和示范。他没有通过板书或一步步的代码演示，将双重循环的流程(外层循环控制行，内层循环控制列)清晰地展现给学生，导致学生难以将新知与复杂任务建立有效连接。1.实施任务分解，搭建学习支架。教师应将“输出九九乘法表”这个复杂任务进行拆解，设计由易到难的阶梯式任务链。例如：●任务一：使用单层循环，输出一行九九乘法表(如1*1=11*2=2...1*9=9)。●任务二：在上述任务基础上，引入循环嵌套，尝试输出多行，但先不关心格式(可能输出为一片混乱的数字)。●任务三：重点讲解和练习如何使用print函数的end参数控制换行，实现每一行内用空格间隔，行末换行。●任务四(综合应用):将前三个任务结合，完成格式规整的九九乘法表。通过这样的分解，让学生逐步掌握各个知识点，最终水到渠成地完成综合目标。2.突出重点，强化难点示范。教师应精准定位“循环嵌套”为教学难点，并采用多种策略进行突破。●详细板书演示：在讲解时，应在黑板上一步步推导双重循环的执行过程。例如，明确写出foriinrange(1,10):控制行数，forjinrange(1,i+1):控制每行的列数，并配合表格或图示解释i和j值的变化关系。·“出声思考”示范：教师可以一边编写代码，一边口述自己的思考过程，如“现在我需要先控制行，所以写一个外层循环…”、“在这一行算式，所以还要一个内层循环…”、“为了保证格式整齐，我需要在每行末尾打印一个空字符串并换行…”。这种方式能让学生窥见解决问题的思维过程，而不仅仅是记住代码。通过以上改进，可以降低学生的学习认知负荷，使教学环节更加流畅，从而提高课知识讲解：李老师通过PPT,详细讲解了数据分析的定义、目的和常用方法(如对比分析、平均分析等),并逐一介绍了每种方法的概念和公式。任务布置：李老师提供了本校学生上周在图书馆借阅书籍的Excel数据表(包含学号、书名、借阅日期等字段),要求学生以小组为单位，利用刚学的方法，分析“哪些●小组1:学生不知道如何对“书名”字段进行计数，以统计每本书的出现次数。●小组2:学生试图计算每个学生的借书总数，但不知道如何使用公式。●小组3:学生向老师提问：“老师，什么叫对比分析?怎么用它来比较年级?”●知识讲解脱离工具和情境：李老师在讲解数据分析方法时，仅停留在概念和公式的理论层面，没有结合本节课即将使用的具体工具(Excel)和任务情境(图书馆借阅数据)进行示范操作。学生听到了“对比分析”、“计数”等术语，但并不清楚在Excel中如何通过排序、筛选、分类汇总、数据透视表等具体功能来实现这些分析。这正是导致小组1(不会计数)和小组3(不理解如何应用对比分析)遇到困难的根本原因。●技能铺垫不足：案例中的任务需要学生具备一定的电子表格软件操作技能，如基本的数据处理函数(如COUNTIF)、数据透视表等。李老师在讲解新知前，没有评估和激活学生已有的信息技术操作经验，也没有为完成新任务所必需的技能进行必要的铺垫和演示，导致学生(如小组2)在面对具体操作时不知所措。●教学顺序有待商榷：采用“先全面讲授理论，再集中完成任务”的流程，容易造成理论与实践分离。学生听完所有理论后，可能已经遗忘或混淆了部分概念，在动手操作时无法将抽象概念与具体操作对应起来。2.具体的改进建议针对上述问题，提出以下改进建议：●建议一：采用“讲练结合”或“任务驱动”的教学模式。改变“先讲后做”的线性流程，将知识讲解融入到任务完成的过程中。●具体做法：可以将大任务分解为几个子任务。例如，在讲解“如何找出最受欢迎的书籍(计数)”时，教师不再仅仅口述概念，而是现场演示如何在Excel中对“书名”字段使用“数据透视表”功能进行计数和排序。演示后，立即让学生模仿操作，完成这一子任务。接着，再引导学生思考“如何比较不同年级的借阅情况(对比分析)”,并再次演示如何将“年级”字段(需先从学号中提取或预设)加入数据透视表进行分组对比。这种“边讲边练”的方式，能使理论知识与操作技能紧密结合起来。●建议二：加强操作技能的示范与指导。·具体做法：在情境导入后，教师应预判任务中的技能难点。可以设计一个简短的“技能热身”环节，针对性地回顾或介绍完成本课任务所需的关键Excel操作(如数据透视表的创建)。在布置任务时，可以提供清晰的操作步骤指引或微视频教程，作为学生自主探究的支架，降低操作门槛。●建议三：优化任务设计，提供必要的学习支架。●具体做法：在提供数据的同时，可以附上引导性问题或任务清单，明确指明需要运用哪种分析方法以及预期的结果形式。例如，在任务单上写明：“任务一：使用数据透视表，统计出借阅次数排名前5的书籍。这运用了数据分析中的哪种方法?(计数/集中趋势分析)”。这样能帮助学生更好地建立理论与实操的联系。通过以上改进，可以使教学过程更加符合信息技术学科实践性强的特点，真正培养学生利用信息技术工具解决实际问题的能力。第四题李老师在高一年级《信息技术》课程的“数据与计算”单元中，设计了一个名为“校园生活数据分析”的项目式学习活动。项目要求学生以小组为单位，选择一个与校园生日运动时间调查”等),自行设计数据采集方案，利用在线表单工具(如问卷星)或Python编程收集数据，并对数据进行整理、分析和可视化，最后形成数据分析报告并进行展示●小组A(积极探究型):选择了“学生手机APP使用时长与学业成绩相关性分析” (是使用总分还是单科成绩?)、如何减少自我报告数据的主观偏差等问题产生·小组B(按部就班型):选择了“食堂各窗口受欢迎程度调查”这一相对简单的●小组C(动力不足型):小组内部分工不明确，有两位成员参与度很低。他们选力和计算思维方面可能存在的差异。(10分)改进建议。(10分)3.李老师计划在项目最终评价环节，设计一份量规(Rub分析报告。请你帮助李老师设计该量规应包含的主要评价维度(至少四个)。(51.小组A与小组B在问题解决能力和计算思维方面的差异分析性分析),在过程中遇到了问卷设计科学性、数据偏差、编程技术困难等多个真实障碍。他们通过组内讨论、尝试不同解决方案(如讨论成绩指标的定义、调试Python代码)来积极应对，体现了发现问题、分析问题、尝试解决问题的完整题(受欢迎程度调查),整个流程顺畅，几乎未遇到需要深度思考和创造性解决的挑战。他们满足于完成基础任务，未能主动挖掘更深层次的问题(如“为什么某个窗口受欢迎?”“如何根据数据提出改进建议?”),问题解决能力没有得到分解为定义变量、收集数据、清理数据、计算相关系数、解释结果等多个步骤。在模式。在抽象方面，他们需要将复杂的现实问题(手机使用与学习)抽象为可测量的数据模型(时长、分数)。最后，在算法设计(或选择)上，他们尝试运用算法(相关系数计算)并通过编程(pandas)来实现自动化分析，这是计算思收集数据、画图),也进行了最基础的模式识别(通过排序看出哪个窗口最受欢迎)。但在抽象(将受欢迎原因抽象为更本质的要素)和算法设计(使用更高级的数据处理方法来深入分析)方面明显不足，更多地是使用了工具的预设功能，而非主动设计分析流程。2.针对小组C“动力不足、参与度低”问题的改进建议(1)加强过程性指导与监控：李老师应在项目初期和中期加强介入。例如，要求每个小组提交明确的任务分工表，并定期(如每两天)进行简短的小组进度汇报，或在项目管理工具(如腾讯文档、Trello看板)上更新任务状态。对于参与度低的成员，李老师应及时发现并进行个别沟通，了解困难原因，并给予明确的任务指派和鼓励。(2)优化任务设计与资源支持：小组C选择“垃圾分类”主题本是好事，但可能因为主题过于宽泛或缺乏具体指导而无法下手。李老师可以提供更具体的子问题引导，如“调查同学们对垃圾分类知识的了解程度”、“分析校园内垃圾分类错误率最高的区域及原因”等。同时，提供数据采集的范例工具或方法(如设计好的观察记录表模板),降低启动门槛，增强学生的成就感。(3)完善评价机制，强调个体贡献：李老师应调整评价方式，将小组成绩与个人贡献挂钩。在最终的评价量规中，应设立“个人参与度与贡献”这一维度，并可通过组内互评、个人提交学习日志/反思报告、或通过查看项目协作平台上的操作历史等方式来评估每个成员的贡献。这样可以使“搭便车”者无法轻易获得高分，从而促进组内相互监督和每个成员的主动参与。3.数据分析报告评价量规的主要维度李老师设计的量规应包含以下至少四个评价维度(每个维度可再细分为不同等级的描述):●数据收集与处理：评价数据来源的可靠性、采集方法的合理性、数据清洗和整理的规范性。性分析等)是否恰当，分析过程是否深入，能否揭示数据背后的含义。●报告结构与协作：评价报告结构是否完整(引言、方法、分析、结论等),文字表述是否流畅；同时可以评价小组的协作效率(可作为可选维度)。(以上五个维度任选四个即可)张老师在高一年级《信息技术》课程的“Python程序设计入门”单元中，设计了提供的判断规则(闰年条件)为：1.年份能被4整除，但不能被100整除。2.年份能被400整除。引导环节(包括引导问题或活动),帮助小王及存在类似理解误区的学生，建立1.代码逻辑错误分析错误之处在于：代码的逻辑结构使用了if-elif-else,但其嵌套和分支顺序不合理。具体来说，外层的if-elif-else结构将“能被4整除”(year%4==0)和“能被400整除”(year%400==0)这两个条件置于互斥的分支中。导致的结果是：当一个年份同时满足“能被4整除”和“能被400整除”时(例如年份2000),程序会执行第一个if分支(因为2000能被4整除),而永远不会执行到elifyear%400==0这个分支。我们来分析年份2000的执行流程：●判断2000%4==0结果为True,进入外层if分支。●在嵌套的if-else中，判断2000%100!=0结果为False(因为2000能被100整除),于是执行else子句。没有意识到“能被400整除”的年份也必然“能被4整除”,因此需要用更合理的逻辑结构(如并列的or关系)来组织条件。2.教学引导环节设计●教师活动：运行小王的代码，输入几个典型的测试用例，如2000年(能被400整除)、1900年(能被100整除但不能被400整除)、2020年(能被4整除但不能被100整除)。知的科学常识?问题出在哪里?”的兴趣。1.“对于一个年份，它‘能被400整除’和‘能被4整除’这两个条件之间是什么关系?(是互斥的吗?还是一个包含另一个?)”2.“当程序判断year%4==0成立后，它还会去检查year%400==0这个条件吗?为什么?”能总结出：“要么(能被4整除并且不能被100整除),要么能被400整除”。句话准确地翻译成Python的条件判断语句?”我们应该如何设计条件判断的逻辑结构?”四、教学设计题(共2题)请根据《普通高中信息技术课程标准(2017年版)》的要求，围绕“算法与程序设课时：1课时(45分钟)内容：顺序结构程序设计3.教学过程：简要阐述教学的主要环节(如导入、新课讲授、巩固练习、课堂小结等)及每个环节的设计意图。●知识与技能：序，解决实际问题(如计算两个数的和)。●通过体验“银行排队办理业务”等生活实例，感受顺序执行的特点，初步形成将2.教学重难点达(特别是input函数输入的数据类型转换)。●(1)情境导入(约5分钟)客户办理业务需要经过哪些步骤?(取号->等待->到指定柜台->提交需求->柜员●设计意图：从学生熟悉的生活场景出发，通过类比，直观地引出“顺序执行”·(2)新知探究(约15分钟)●结合导入的银行案例，将一个简