2026年教师资格之中学信息技术学科知识与教学能力提升训练试卷（附答案）

2026年教师资格之中学信息技术学科知识与教学能力提升训练试卷（附答案）1.某教师在教授“人工智能应用”单元时，组织学生调研本地老年群体使用智能就医设备的痛点，设计适老化操作指引手册，该活动主要指向的信息技术学科核心素养是（）A.信息意识B.计算思维C.数字化学习与创新D.信息社会责任2.下列关于生成式AI大模型的说法，错误的是（）A.大模型训练需要海量多模态数据支撑，算力消耗较高B.基于Transformer架构的大模型可实现文本、图像、音频等多模态内容生成C.大模型输出的内容均经过事实校验，可直接作为学术研究的权威依据D.针对特定领域微调后的行业大模型可显著提升垂直场景的解决效率3.某中学信息科技实验室搭载了国产鸿蒙操作系统，下列关于鸿蒙系统的特征描述错误的是（）A.采用分布式架构，可实现多设备协同调度B.仅支持手机、平板等移动设备，无法搭载于物联网终端C.支持多内核设计，可根据设备硬件配置灵活裁剪D.具备面向全场景的分布式操作系统属性4.运行下列Python代码，输出结果为（）```deffunc(n):ifn<=1:return1returnnfunc(n-2)returnnfunc(n-2)print(func(5))```A.15B.120C.5D.105.某二叉树的中序遍历序列为DCBAEFG，后序遍历序列为DCBGFEA，则其前序遍历序列为（）A.ABCDEFGB.ABDCFEGC.EFABCDGD.AEGBCDF6.某校园网完成IPv6升级改造，下列关于IPv6的说法正确的是（）A.IPv6地址长度为64位，可解决IPv4地址不足问题B.IPv6取消了首部校验和字段，提升了数据包转发效率C.IPv6不支持自动配置地址，需手动为每台设备分配IPD.IPv6不支持组播功能，无法实现直播流的高效分发7.已知关系表学生（学号，姓名，班级，年龄），课程（课程号，课程名，学分），选课（学号，课程号，成绩），要查询“选修了课程号为C01的学生姓名”，该操作涉及的关系运算是（）A.选择、投影、连接B.仅选择、投影C.仅连接、投影D.仅选择、连接8.某学生制作多媒体作品时，要对一段WAV格式的音频进行处理：采样频率44.1kHz，量化位数16位，双声道，时长2分钟，该音频的存储容量约为（）A.20MBB.40MBC.80MBD.160MB9.下列网络攻击手段中，属于中间人攻击的是（）A.攻击者通过暴力破解方式获取用户邮箱密码B.攻击者伪装成Wi-Fi热点，截获用户传输的支付信息C.攻击者向目标服务器发送大量垃圾请求导致服务瘫痪D.攻击者将病毒植入目标设备窃取用户隐私文件10.下列排序算法中，平均时间复杂度为O(nlogn)且空间复杂度为O(1)的是（）A.快速排序B.归并排序C.堆排序D.冒泡排序11.依据《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》，下列关于项目式教学的实施要求说法错误的是（）A.项目主题需贴合学生真实生活场景，兼顾实践性与趣味性B.项目实施过程中需以教师讲授为主，避免学生走不必要的弯路C.项目评价需涵盖过程性评价与终结性评价，关注学生核心素养达成D.项目任务需具备一定的开放性，支持学生个性化探究与创意表达12.现有HTML代码片段：<divstyle="color:red;font-size:16px;"><pstyle="color:blue;">你好<spanstyle="font-size:20px;">世界</span></p></div>，则“世界”二字的显示效果为（）A.红色16pxB.蓝色16pxC.蓝色20pxD.红色20px13.某计算机操作系统采用时间片轮转调度算法，若时间片大小为20ms，系统中有10个就绪进程，忽略进程切换开销，则每个进程获得CPU的间隔时间为（）A.20msB.180msC.200msD.2000ms14.学生在制作信息科技项目作品时，下列行为符合知识产权保护要求的是（）A.直接将网上下载的商业素材剪辑后用于参赛作品并署名自己创作B.使用开源社区的开源代码时，保留原作者的许可声明与版权信息C.破解付费软件的激活机制，安装后用于班级教学活动D.将他人的专利算法直接修改变量名后作为自己的项目成果提交15.某中学开发了基于AI图像识别的课堂行为分析系统，下列使用方式符合信息伦理要求的是（）A.未经学生及家长同意，直接采集学生课堂面部表情用于分析B.将学生的课堂行为数据出售给课外辅导机构获取收益C.仅将分析结果用于教师优化教学方式，不对外公开学生个人数据D.依据系统的行为打分直接对学生进行期末综合素质评级16.简述计算思维的内涵，并结合中学信息技术“算法与程序设计”模块的教学，列举3种培养学生计算思维的具体教学活动。17.某教师在教授“网络安全”单元时，计划组织学生开展“个人信息泄露风险排查”实践活动，简述该活动的实施流程及注意事项。18.阅读下列Python代码，回答问题：```计算斐波那契数列第n项deffib(n):a,b=0,1for_inrange(n):a,b=b,a+breturna```（1）该代码实现的斐波那契数列计算与递归实现相比，优势是什么？（2）若要计算斐波那契数列的前20项并存储到列表中，补充完整相关代码。19.案例：李老师在教授初中信息技术“Python分支结构”一课时，设计了如下教学过程：环节1：教师播放天气预报智能提醒的短视频，提出问题“如何编写程序实现根据输入的气温提示穿衣建议？”，引出分支结构的知识点。环节2：教师讲解if-elif-else的语法规则，板书3个示例代码，逐行解释代码的运行逻辑。环节3：教师给出固定的穿衣判断规则：气温≥30℃提示穿短袖，15℃≤气温<30℃提示穿长袖，<15℃提示穿厚外套，让学生按照规则编写代码，教师巡视指导。环节4：教师挑选2份完全符合规则的学生作品展示，表扬后结束课程。问题：（1）分析该教学过程存在的不足。（2）针对不足提出优化建议。20.案例：王老师在高中信息技术“人工智能应用”单元设计了项目式学习活动，主题为“校园适老化AI工具设计”，面向高中二年级学生，单元时长6课时。活动要求：学生分组调研学校退休教职工使用校园服务的痛点，设计一款AI小工具解决1个具体痛点，工具可借助现有大模型的API实现功能，最终提交原型设计与演示视频。项目实施过程中遇到如下问题：部分小组调研流于形式，找不到具体的痛点；部分小组技术能力不足，无法完成API调用的代码编写；部分小组的项目成果脱离实际需求，没有实用价值。问题：（1）结合案例分析项目式学习实施过程中，教师应发挥的作用。（2）针对案例中出现的问题，给出具体的解决策略。21.依据《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》，针对“数据处理与应用”模块的“数据可视化”内容，完成相关教学设计，要求：（1）教学对象：高中一年级学生，已掌握Python基础语法、列表数据结构的相关知识（2）课时：1课时（45分钟）（3）要求：写出教学目标、教学重难点、教学过程、板书设计、评价方案参考答案：一、单项选择题1.D2.C3.B4.A5.A6.B7.A8.A9.B10.C11.B12.C13.C14.B15.C二、简答题16.计算思维是指个体运用计算机科学领域的思想方法，在形成问题解决方案的过程中产生的一系列思维活动，核心要素包括抽象、分解、模式识别、算法设计、评估优化等。具体教学活动：（1）问题拆解活动：给出“校园运动会成绩统计”的真实问题，引导学生将复杂问题拆解为成绩录入、排序、分类统计、结果输出等独立子模块，培养学生的问题分解能力。（2）抽象建模活动：引导学生剥离问题中的非核心属性，将成绩统计问题抽象为列表数据存储、排序算法调用、条件判断分类的数学模型，强化抽象建模意识。（3）算法优化活动：学生完成基础成绩统计功能后，引导学生对比冒泡排序、选择排序、内置排序函数的运行效率，针对数据量较大的场景优化算法选择，培养评估优化能力。17.实施流程：（1）准备阶段：教师讲解个人信息的范畴、常见泄露渠道、风险排查方法，提前告知活动边界，禁止学生使用非法手段获取他人信息。（2）实施阶段：学生分组梳理自身使用的社交平台、购物网站、公共Wi-Fi等场景的信息授权情况，填写风险排查表，总结自身存在的信息泄露风险点。（3）总结阶段：各小组汇报排查结果，共同整理个人信息防护策略，形成《个人信息防护手册》在班级内分享。注意事项：需严格限定活动范围仅针对学生自身的信息使用情况，严禁学生尝试破解账号、窃取他人信息等违规操作；做好学生隐私保护，不得强制要求学生公开个人敏感信息；活动后引导学生及时调整不安全的信息授权设置，强化防护意识。18.（1）优势：①时间复杂度为O(n)，未做记忆化优化的递归实现时间复杂度为O(2ⁿ)，迭代实现运行效率更高；②不存在递归深度限制问题，递归实现当n过大时会出现栈溢出错误，迭代实现支持更大的n值；③空间复杂度为O(1)，仅需常数级额外空间，递归实现空间复杂度为O(n)，内存占用更低。（答出任意2点即可）（2）补充代码示例：fib_list=[]foriinrange(1,21):fib_list.append(fib(i))print(fib_list)（逻辑正确即可，其他合理实现方式也可得分）三、案例分析题19.（1）存在的不足：①教学目标仅关注语法知识点讲授，未落实核心素养培养要求，忽略了学生计算思维、数字化创新能力的提升。②问题场景封闭，给出的判断规则过于固定，未给学生预留探究空间，无法支持学生个性化思考，容易限制学生的创意表达。③教学过程以教师讲授为主，学生被动接受知识点，缺乏自主探究、合作交流的环节，学生主体地位未得到体现。④评价环节过于单一，仅评价代码的正确性，未关注学生的探究过程、创意设计，评价主体仅为教师，缺乏学生自评、互评环节。⑤未设置拓展迁移环节，学生无法将所学知识点应用到其他真实场景，难以做到知识的灵活运用。（2）优化建议：①调整教学目标，将核心素养融入教学：增加问题拆解、逻辑梳理的环节，引导学生自主梳理判断逻辑，培养学生的计算思维。②优化问题设计，开放任务场景：在基础任务之外设置拓展任务，允许学生结合自身体验补充穿衣判断规则，比如增加风力、降水等判断维度，支持学生个性化设计。③增加小组合作探究环节：讲解基础语法后，组织学生3人一组梳理判断逻辑，合作完成代码编写，过程中小组互助解决问题，突出学生主体地位。④完善评价体系：采用过程性评价+终结性评价结合的方式，设置自评、互评环节，评价维度涵盖逻辑合理性、创意性、代码规范性等多个维度，不仅评价代码正确性，也关注学生的探究过程。⑤增加拓展迁移环节：课程结尾引导学生思考分支结构还可以应用到哪些生活场景，比如成绩等级判断、门禁权限判断等，强化知识的迁移应用能力。20.（1）教师应发挥的作用：①项目规划者：教师需提前明确项目的目标、实施流程、评价标准，为学生提供清晰的项目实施框架，避免学生偏离方向。②支架提供者：针对学生的知识盲区、技术难点，教师需提前准备相关的学习资源、工具教程，搭建学习支架，支持学生完成探究。③过程引导者：在项目实施的各个阶段，教师需定期跟进各组进度，及时发现学生存在的问题，给予针对性的引导，避免学生走弯路。④资源协调者：教师需协调项目所需的各类资源，比如调研对象的对接、大模型API权限的申请、技术工具的支持等，为项目实施提供保障。⑤评价反馈者：教师需在项目各个节点给予学生及时的反馈，引导学生不断优化项目成果，最终通过多元评价全面评估学生的核心素养达成情况。（2）解决策略：①针对调研流于形式、找不到痛点的问题：教师提前对接学校退休教职工管理部门，组织学生开展面对面访谈活动，提前给学生提供调研提纲模板，引导学生从门禁、就餐、就医、通知获取等高频场景切入调研，调研后组织小组进行痛点筛选研讨会，帮助学生梳理出真实、可落地的痛点问题。②针对技术能力不足、无法完成API调用的问题：教师提前准备好大模型API调用的封装好的工具包、示例代码，录制分步操作教程，设置技术帮扶小组，安排技术能力较强的学生或信息学竞赛社团的学生担任技术志愿者，同时降低技术要求，允许技术薄弱的小组先用原型设计工具演示功能逻辑，不强制要求完成全部代码编写，重点关注需求的合理性与设计的创新性。③针对项目成果脱离实际需求的问题：教师在项目各个节点设置需求评审环节，初稿完成后组织退休教职工代表参与评审，给出修改意见，引导学生根据真实用户的反馈不断优化设计，同时设置项目实用性评分维度，占总评价权重的40%，引导学生关注成果的实用价值。四、教学设计题21.一、教学目标1.知识与技能：了解数据可视化的概念与常见类型，掌握使用Python的matplotlib库绘制折线图、柱状图的基本方法，能够根据数据特征选择合适的可视化图表类型。2.过程与方法：通过完成“近5年本地空气质量变化情况分析”的任务，经历数据整理、图表绘制、结果分析的完整过程，提升数据处理与分析能力，培养计算思维。3.情感态度与价值观：感受数据可视化在生活决策中的价值，提升用数据解决真实问题的意识，树立数据驱动决策的思维习惯，落实信息社会责任核心素养。二、教学重难点1.教学重点：matplotlib库绘制常用图表的方法，根据数据场景选择合适的可视化图表类型。2.教学难点：根据可视化结果分析数据背后的规律，解决真实问题。三、教学过程1.导入环节（5分钟）：教师出示两组材料，一组是近5年本地空气质量指数的原始表格数据，一组是根据数据绘制的折线图、柱状图，提问学生哪组材料能更快发现空气质量的变化趋势，引出数据可视化的概念，明确本节课的任务：绘制空气质量数据的可视化图表，分析本地空气质量变化规律。2.新知讲授（10分钟）：教师讲解数据可视化的作用与常见图表类型的适用场景：折线图适合展示变化趋势，柱状图适合对比分类数据，饼图适合展示占比关系。随后演示matplotlib库的安装