2025年教师资格考试初中学科知识与教学能力信息技术试题与参考答案

2025年教师资格考试初中学科知识与教学能力信息技术试题与参考答案试题部分一、单项选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个正确选项）1.某图像文件的分辨率为1920×1080，颜色深度为24位，若存储为未压缩的BMP格式，其文件大小约为（）。A.6.2MBB.5.9MBC.7.3MBD.4.8MB2.小明用Python编写了一个排序程序，输入列表为[5,3,8,1,2]，经过一次冒泡排序（升序）的“从左到右”遍历后，列表变为（）。A.[3,5,1,2,8]B.[3,5,1,8,2]C.[3,1,2,5,8]D.[1,2,3,5,8]3.下列关于信息系统的描述中，错误的是（）。A.数据库管理系统（DBMS）是信息系统的核心组成部分B.信息系统的开发需要经历需求分析、设计、实施、测试等阶段C.信息系统的用户界面设计应遵循“简洁性”和“一致性”原则D.信息系统的安全性仅依赖于防火墙和杀毒软件的部署4.某教师在“网络安全”课堂中，展示了一个仿冒银行网站的链接，要求学生判断其是否为钓鱼网站。下列判断依据中，最可靠的是（）。A.网站页面设计是否精美B.链接地址是否包含“bank”关键词C.网站的SSL证书是否由可信机构颁发D.网站是否要求输入短信验证码5.关于多媒体技术中的采样与量化，下列说法正确的是（）。A.采样频率越高，声音的保真度越低B.量化位数越多，声音的离散化程度越高C.采样是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号的过程D.量化是对采样后的信号进行时间上的离散化处理6.小王使用Access创建了一个“学生信息表”，字段包括“学号（文本，8位）”“姓名（文本）”“出生日期（日期/时间）”“身高（数字，小数位2）”。下列输入数据中，不符合字段类型要求的是（）。A.学号：20250001B.姓名：张伟C.出生日期：2025/02/30D.身高：1.757.用Python编写程序时，若需要将用户输入的字符串转换为整数，应使用的函数是（）。A.float()B.str()C.int()D.eval()8.下列关于算法的描述中，正确的是（）。A.算法必须有明确的输入和输出B.算法的时间复杂度越高，执行效率越低C.递归算法一定比迭代算法更高效D.所有问题都可以用算法解决9.在“信息的编程加工”教学中，教师引导学生用Scratch设计“垃圾分类小助手”，其中“当按下空格键时，角色说出可回收垃圾的种类”这一功能，需要用到的模块是（）。A.运动模块B.事件模块+外观模块C.控制模块+声音模块D.sensing模块+画笔模块10.某学校网络中心的出口带宽为100Mbps，若同时有50台设备以平均2Mbps的速率下载文件，此时网络会出现的现象是（）。A.所有设备下载速率保持2MbpsB.总带宽被平均分配，每台设备速率为2MbpsC.总带宽超过出口带宽，部分设备速率降低D.网络中心自动限制每台设备速率为1Mbps11.关于IPv4地址的描述，错误的是（）。A.由32位二进制数组成，通常表示为点分十进制形式B.是典型的私有IP地址C.同一局域网内的设备可以使用相同的公网IP地址D.IPv4地址耗尽问题可通过NAT技术缓解12.小李想将一段MP4视频的背景音乐替换为自己录制的WAV音频，需要使用的软件功能是（）。A.视频剪辑中的“分割”与“合并”B.音频处理中的“降噪”与“均衡”C.视频编辑中的“提取音频”与“替换音频”D.多媒体合成中的“字幕添加”与“特效渲染”13.下列Python代码的运行结果是（）。```pythona=5b=2c=a%b+a//bprint(c)```A.2B.3C.4D.514.在“数据可视化”教学中，教师要求学生用Excel分析“班级月考成绩”，若需要直观展示不同分数段（如60分以下、60-79、80-100）的人数占比，最适合的图表类型是（）。A.柱形图B.折线图C.散点图D.饼图15.下列关于信息素养的描述中，不符合《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》要求的是（）。A.能利用技术工具解决实际问题，形成创新意识B.仅需掌握基础操作技能，无需关注信息安全C.能批判性地获取、分析和评价信息D.能在数字化环境中遵守法律法规和伦理道德二、简答题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）16.简述初中信息技术教学中“任务驱动法”的实施步骤，并说明设计任务时需注意的要点。17.分析Python中“for循环”与“while循环”的适用场景，并举例说明如何在初中教学中引导学生选择合适的循环结构。18.某教师计划在“网络基础”单元中开展“家庭网络搭建”实践活动，需要提前准备哪些教学资源？请从硬件、软件、素材三个方面列举。三、案例分析题（本大题共1小题，25分）19.阅读以下教学片段，回答问题。情境：在“用Python绘制图形”课上，教师讲解了turtle库的基本用法后，布置任务：“用turtle绘制一个边长为100像素的正五边形”。学生操作时出现以下问题：-部分学生输入代码后，窗口无图形显示，检查发现未调用`done()`函数；-部分学生绘制的图形边不闭合，经查看代码，发现角度计算错误（正五边形内角和为540°，每个内角应为108°，但学生误算为72°）；-小组合作时，个别学生因代码编写速度慢，被组员排除在外，导致参与度低。问题：（1）分析学生出现上述问题的可能原因；（10分）（2）针对问题提出改进教学的具体建议。（15分）四、教学设计题（本大题共1小题，50分）20.依据《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》，针对初中二年级学生，设计“智能语音助手的原理与应用”一课的教学方案。要求：（1）教学目标应包含核心素养（计算思维、数字化学习与创新、信息意识、信息社会责任）；（2）教学过程需包含导入、新知探究、实践操作、总结评价环节；（3）实践操作环节需设计分层任务；（4）体现信息技术与其他学科的融合。参考答案一、单项选择题1.B解析：未压缩BMP文件大小=分辨率×颜色深度/8（字节）。计算：1920×1080×24/8=6220800字节≈5.9MB（1MB=1024×1024字节）。2.A解析：冒泡排序升序一次遍历（从左到右）比较相邻元素，交换较小的到左边。原列表[5,3,8,1,2]：5和3交换→[3,5,8,1,2]；5和8不交换→[3,5,8,1,2]；8和1交换→[3,5,1,8,2]；8和2交换→[3,5,1,2,8]。3.D解析：信息系统的安全性需综合物理安全、网络安全、数据安全、用户管理等多方面，仅依赖防火墙和杀毒软件不全面。4.C解析：钓鱼网站常伪造页面，但SSL证书（如HTTPS的“锁”标志）由可信CA机构颁发，无法轻易伪造，是最可靠的判断依据。5.C解析：采样是时间离散化，量化是幅度离散化；采样频率越高、量化位数越多，保真度越高。6.C解析：2025年2月没有30日，日期字段输入无效。7.C解析：int()函数用于将字符串转换为整数，float()转换为浮点数，str()转换为字符串，eval()执行表达式。8.B解析：算法的时间复杂度越高，执行所需时间越长，效率越低；算法可以没有输入（如输出固定值），但必须有输出；递归可能因重复计算效率更低；部分问题（如停机问题）无法用算法解决。9.B解析：“当按下空格键”需事件模块（如“当按下空格键”），“说出”需外观模块（如“说…2秒”）。10.C解析：总需求=50×2=100Mbps，等于出口带宽时理论可满足，但实际网络存在开销，可能部分设备速率降低。11.C解析：同一局域网内设备使用私有IP，公网IP唯一，不能重复。12.C解析：替换视频背景音乐需先提取原视频音频，再导入新音频替换。13.B解析：a%b=5%2=1，a//b=5//2=2，1+2=3。14.D解析：饼图适合展示各部分占比，柱形图展示不同类别数值，折线图展示趋势，散点图展示相关性。15.B解析：信息安全是信息素养的重要组成部分，课标强调培养安全意识。二、简答题16.实施步骤：①创设情境，明确任务（结合学生生活经验，如“设计班级电子相册”）；②分解任务，引导探究（将大任务拆分为素材收集、排版设计、特效添加等子任务）；③自主/合作完成任务（学生实践，教师巡视指导）；④展示评价，总结提升（学生展示作品，师生互评，归纳知识与方法）。设计任务要点：①贴近学生实际（如用Scratch设计“校园导览”）；②体现层次性（基础任务“绘制简单图形”，拓展任务“添加动画效果”）；③融入学科融合（如结合数学“几何图形”或语文“故事创编”）；④明确任务目标（避免模糊描述，如“用Excel统计月考成绩”需说明统计平均分、优秀率等具体要求）。17.适用场景：for循环适用于已知循环次数或遍历可迭代对象（如列表、字符串），例如“遍历班级名单打印姓名”；while循环适用于未知循环次数，需满足条件时持续执行（如“输入密码直到正确”）。教学引导：①通过对比案例帮助学生理解差异（如“计算1-100的和”用for，“猜数字游戏直到猜对”用while）；②用生活实例类比（for像“按课程表上7节课”，while像“等公交车直到车来”）；③鼓励学生先分析问题是否需要“固定次数”或“条件控制”，再选择循环结构；④通过错误调试强化认知（如学生误用while导致死循环，引导其反思条件设置）。18.硬件资源：无线路由器、光猫、网线、电脑/手机（用于测试连接）、网络测试仪（可选，用于演示线路检测）。软件资源：路由器管理页面（如TP-Link后台）、网络调试工具（如Windows的cmd命令ping、tracert）、教学用模拟软件（如PacketTracer简化版）。素材资源：家庭网络拓扑图示例（如客厅路由器、卧室AP面板的布局）、常见故障处理视频（如“无法连接Wi-Fi的排查步骤”）、路由器参数配置表（如SSID、密码、信道设置说明）。三、案例分析题（1）问题原因分析：①未调用`done()`函数：学生对turtle库的执行流程不熟悉，可能教师讲解时侧重绘图命令（如`forward()`、`left()`），忽略了“程序结束保持窗口”的`done()`或`mainloop()`函数的必要性。②角度计算错误：学生对正多边形角度计算原理理解不深，可能教师仅强调“外角=360°/边数”（正五边形外角72°，需转72°），但学生混淆内角与外角，或未通过几何图形（如正三角形外角120°）类比强化记忆。③小组合作参与度低：任务分工不明确，部分学生因代码基础弱（如不会编写循环语句）被边缘化；教师未提前设定“角色分工”（如操作员、记录员、检查员），或未对学困生进行预辅导。（2）改进建议：①针对函数缺失：教学中增加“turtle程序基本结构”的演示（如`importturtle→设置参数→绘制图形→turtle.done()`），通过“错误代码对比”（展示无`done()`的黑屏效果，再添加后显示图形）强化记忆。②针对角度错误：结合几何知识，用“正多边形外角和恒为360°”推导外角=360°/边数（正五边形外角72°，每次转向72°），通过Scratch可视化工具演示“绘制正三角形时转120°”，迁移至正五边形，帮助学生理解“转向角度=外角”的原理。③针对合作低效：提前划分小组（4人一组），明确分工（1人负责代码编写，1人检查语法错误，1人记录步骤，1人汇报）；对基础弱的学生提供“代码模板”（如给出`for`循环框架，填写角度和步长）；教师巡回指导时，重点关注“被排除”学生，鼓励其参与简单操作（如调整颜色、设置笔宽），增强成就感。四、教学设计题“智能语音助手的原理与应用”教学方案一、教学目标1.信息意识：能列举智能语音助手（如小爱同学、Siri）的常见应用场景，理解其在生活中的价值。2.计算思维：通过分析“语音→文本→指令执行”的流程，理解自然语言处理（NLP）的基本原理，能用流程图描述交互过程。3.数字化学习与创新：能使用语音助手完成信息查询、日程提醒等任务，并尝试自定义“快捷指令”（如“说‘晚安’自动关灯+播放音乐”）。4.信息社会责任：讨论语音助手的隐私风险（如录音上传），知道保护个人信息的方法（如关闭“录音自动上传”）。二、教学重难点重点：智能语音助手的工作流程（语音识别→语义理解→指令执行）；难点：自然语言处理的抽象原理（如语音转文本的模型训练）的具象化解释。三、教学过程1.导入（5分钟）播放视频：“小明的一天”——早晨语音唤醒台灯、查询天气，中午用语音控制电饭煲煮饭，晚上用语音播放英语听力。提问：“视频中的便利依赖什么技术？你用过哪些类似工具？”激发兴趣。2.新知探究（20分钟）（1）工作原理解析：①展示“语音助手交互流程图”（语音输入→麦克风采集→音频编码→云端/本地语音识别（ASR）→文本→语义理解（NLU）→提供指令→执行（TTS语音反馈））。②结合实例讲解关键步骤：用“说‘今天北京天气’”演示ASR（语音转“今天北京天气”文本）、NLU（识别“天气查询”意图，提取“北京”“今天”参数）、指令执行（调用天气API返回结果，TTS播放）。③补充“离线唤醒”（如“小爱同学”本地模型唤醒）与“在线处理”（复杂指令需云端计算）的区别，用对比实验（关闭Wi-Fi测试简单指令“打开计算器”能否执行）辅助理解。（2）技术应用与伦理：小组讨论：“语音助手会记录我们的对话，可能带来哪些风险？”引导学生总结隐私泄露（如家庭作息被分析）、信