2026年教师资格之中学信息技术学科知识与教学能力通关考试题库带答案解析

2026年教师资格之中学信息技术学科知识与教学能力通关考试题库带答案解析单项选择题（共15题，每题3分，共45分）1.2025年我国发布的《中小学信息科技课程标准（2022年版2025年修订）》中，将义务教育阶段信息科技课程核心素养凝练为四个维度，下列选项中不属于核心素养维度的是（）。A.信息意识B.计算思维C.编程能力D.数字化学习与创新答案：C解析：2025年修订版课标明确信息科技核心素养包含信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四个维度，编程能力是计算思维落地的载体之一，不属于独立的核心素养维度，因此C选项错误。2.某二进制数为101101.101，其对应的十进制数为（）。A.45.625B.45.525C.46.625D.46.525答案：A解析：二进制转十进制采用按权展开求和法：整数部分1×2⁵+0×2⁴+1×2³+1×2²+0×2¹+1×2⁰=32+8+4+1=45；小数部分1×2⁻¹+0×2⁻²+1×2⁻³=0.5+0.125=0.625，合计为45.625，因此A选项正确。3.下列关于算法特征的描述中，正确的是（）。A.算法可以有零个或多个输入，必须有一个或多个输出B.算法的步骤可以存在歧义，只要最终结果正确即可C.算法必须在有限步骤内终止，但可以没有明确的终止条件D.算法的每一步操作都必须是可执行的，不允许存在不可实现的操作答案：D解析：算法具备五个核心特征：有穷性（必须在有限步骤内终止且有明确终止条件）、确定性（每一步骤含义明确无歧义）、可行性（每一步操作都可通过已实现的基本运算完成）、零个或多个输入、一个或多个输出。A选项对输入输出的描述存在偏差，“零个或多个输入、一个或多个输出”本身是正确表述，但结合选项整体判断，D选项对可行性的表述完全准确；B选项违背确定性特征，C选项违背有穷性特征，因此D为正确选项。4.中学信息技术教学中，教师采用“通过演示Python循环语句的执行过程，引导学生总结for循环与while循环的适用场景”的教学方法，该方法属于（）。A.讲授法B.演示法C.任务驱动法D.讨论法答案：B解析：演示法是指教师通过展示实物、直观教具、示范性操作或实验，帮助学生获取知识或巩固知识的教学方法。题干中教师通过演示代码执行过程开展教学，核心行为是示范性操作展示，因此属于演示法，B选项正确。讲授法以教师口头语言传递为主，任务驱动法以学生完成具体任务为核心，讨论法以学生小组或集体交流探讨为核心，均不符合题干描述。5.某教师在教授“数据编码”一课时，设计了“为班级图书角编制二维码标签”的实践活动，该活动主要指向的核心素养是（）。A.信息意识B.计算思维C.数字化学习与创新D.信息社会责任答案：C解析：数字化学习与创新指个体运用数字化工具与资源，有效管理学习过程与学习资源，创造性解决问题并形成创新成果的素养。学生通过二维码生成工具制作图书标签，是运用数字化工具解决真实场景问题、形成创新实践成果的过程，主要指向数字化学习与创新素养，因此C选项正确。6.OSI七层参考模型中，负责端到端可靠数据传输、提供流量控制与差错校验功能的是（）。A.网络层B.传输层C.会话层D.数据链路层答案：B解析：传输层的核心功能是为端系统之间的应用进程提供可靠或不可靠的数据传输服务，其中TCP协议可实现端到端的流量控制、差错校验与重传机制，满足可靠传输要求，因此B选项正确。网络层负责路由选择与跨网寻址，数据链路层负责相邻节点之间的帧传输与差错检测，会话层负责建立、管理和终止通信会话，均不符合题干描述。7.下列数据库操作语句中，用于在学生表（student）中查询所有姓张且性别为女的学生信息的是（）。A.SELECT*FROMstudentWHEREs_nameLIKE'张%'ANDs_gender='女'B.SELECT*FROMstudentWHEREs_nameLIKE'张_'ANDs_gender='女'C.SELECT*FROMstudentWHEREs_name='张%'ANDs_gender='女'D.SELECT*FROMstudentWHEREs_nameLIKE'张%'ORs_gender='女'答案：A解析：SQL模糊查询使用LIKE关键字，其中“%”匹配任意长度（包括0个）的任意字符，“_”匹配单个任意字符；多条件同时满足需要使用AND连接。“姓张”匹配以“张”开头的任意长度姓名，需用'张%'，“性别为女”与“姓张”为同时满足的条件，需用AND连接，因此A选项正确。B选项的'张_'仅匹配姓名为两个字的张姓学生，范围不全；C选项未使用LIKE关键字，无法实现模糊匹配；D选项使用OR连接条件，匹配张姓学生或所有女生，不符合需求。8.下列关于人工智能技术的描述中，不正确的是（）。A.大语言模型的核心技术基础是深度学习与自然语言处理B.计算机视觉技术可实现图像识别、目标检测、人脸识别等功能C.生成式人工智能可以自主创作具备著作权的原创作品，无需人类干预D.智能语音技术包含语音识别、语音合成、声纹识别等应用方向答案：C解析：根据我国2024年修订的《著作权法实施条例》及生成式人工智能服务管理相关规定，生成式AI的输出内容只有在体现人类独创性智力投入的前提下，才能由对应的人类主体享有著作权，AI本身不具备民事主体资格，不能自主享有著作权；且当前生成式AI的创作仍需人类通过提示词设计、内容筛选调整等环节参与，不存在完全无需人类干预的自主创作，因此C选项表述错误。9.某教师在学期末对学生的信息技术课程成绩进行评定时，结合学生平时的课堂参与表现、实践项目完成质量、期末理论测试成绩三个维度，按3:3:4的权重计算总评成绩，这种评价方式属于（）。A.诊断性评价B.形成性评价C.总结性评价D.过程性与总结性相结合的评价答案：D解析：过程性评价关注学生学习过程中的表现，包含课堂参与、实践任务完成情况等；总结性评价关注学习阶段结束后的最终学习结果，以期末测试为典型代表。题干中教师既纳入了学习过程的表现指标，又包含期末测试结果，采用权重加权计算总评，属于过程性与总结性相结合的评价方式，因此D选项正确。诊断性评价在教学开始前开展，用于摸清学生基础；形成性评价在教学过程中开展，用于反馈调整教学；单独的总结性评价仅关注最终结果，均不符合题干描述。10.下列网络安全防护措施中，属于主动防御技术的是（）。A.安装防火墙B.部署入侵检测系统（IDS）C.部署入侵防御系统（IPS）D.定期备份数据答案：C解析：入侵防御系统（IPS）能够对检测到的恶意攻击行为主动进行拦截、阻断，属于主动防御技术，因此C选项正确。防火墙属于访问控制类被动防护技术，按照预设规则过滤流量，无法主动识别未知攻击；入侵检测系统（IDS）仅能检测攻击行为并发出告警，无法主动阻断，属于被动监测技术；定期备份数据属于灾难恢复类措施，不属于主动防御范畴。11.在Python语言中，下列表达式的运行结果为True的是（）。A.3>2>2B.not(3>2)C.10/3==3D.'5'+'3'=='53'答案：D解析：Python支持链式比较，3>2>2等价于3>2and2>2，结果为False；not(3>2)等价于notTrue，结果为False；10/3在Python3中结果为浮点数3.333…，与整数3不相等；字符串加法为拼接操作，'5'+'3'的结果为字符串'53'，因此D选项正确。12.教师在设计信息技术课程的实践任务时，遵循“任务难度要处于学生的最近发展区，学生通过一定努力即可完成”的原则，该原则的提出者是（）。A.布鲁纳B.维果茨基C.奥苏贝尔D.皮亚杰答案：B解析：最近发展区理论由苏联教育家维果茨基提出，指学生现有发展水平与潜在发展水平之间的差距，教学应走在发展前面，为学生提供难度适宜的任务，激发学生潜能，因此B选项正确。布鲁纳提出认知结构学习理论与发现教学法，奥苏贝尔提出有意义接受学习理论，皮亚杰提出认知发展阶段理论，均不符合题意。13.下列关于多媒体技术的描述中，正确的是（）。A.位图图像放大后不会失真，适合存储logo、工程图纸等内容B.无损压缩可以在不损失原始数据质量的前提下减小文件体积C.WAV格式是一种常见的有损压缩音频格式，文件体积较小D.视频的帧率越高，单帧画面的分辨率就越高，视频越清晰答案：B解析：无损压缩通过优化数据编码方式减小文件体积，解压后可完全恢复原始数据，不会造成质量损失，因此B选项正确。位图图像由像素点构成，放大后会出现锯齿失真，矢量图形放大后才不会失真；WAV是无压缩的音频格式，文件体积较大；视频帧率指每秒显示的画面帧数，决定视频流畅度，与单帧分辨率无直接关联，分辨率决定画面清晰度，因此A、C、D选项表述错误。14.某班学生在完成“校园植物识别小程序”项目时，需要经历“需求分析、功能设计、代码编写、测试优化、成果展示”等环节，这种教学模式属于（）。A.范例教学模式B.项目式学习模式C.掌握学习模式D.程序教学模式答案：B解析：项目式学习（PBL）以真实情境中的问题为驱动，引导学生通过完成完整的项目作品，经历完整的问题解决过程，实现知识建构与能力提升，题干中围绕“校园植物识别小程序”完整作品开展的学习过程符合项目式学习的特征，因此B选项正确。范例教学以典型范例为核心开展教学，掌握学习以确保所有学生达到掌握目标为核心，程序教学以小步骤、及时强化为核心，均不符合题意。15.下列关于信息社会责任的描述中，符合中学信息技术课程培养要求的是（）。A.为了方便传播，可以将网上下载的付费资源免费分享给同学B.在网络交流中随意发表个人观点，不需要考虑言论后果C.自觉抵制网络不良信息，合理规范使用网络技术D.发现网络系统存在安全漏洞时，主动攻击该系统验证漏洞危害答案：C解析：信息社会责任要求个体在信息社会中具备正确的信息伦理道德，遵守相关法律法规，自觉抵制不良信息，规范使用信息技术，维护良好的信息生态，因此C选项正确。传播付费资源侵犯他人知识产权，随意发表不当言论需承担相应法律责任，主动攻击网络系统属于违法行为，均不符合信息社会责任的培养要求。简答题（共3题，每题10分，共30分）1.请简述计算思维的核心内涵，并列举中学信息技术教学中培养学生计算思维的三种具体方法。参考答案：（1）核心内涵：计算思维是指个体运用计算机科学领域的思想方法，在问题解决过程中涉及的抽象、分解、建模、算法设计等思维活动（3分）。具备计算思维的学生能够对问题进行抽象界定与拆解，将现实问题转化为计算机可处理的形式，通过算法设计形成解决方案，并能将这种思维方法迁移到其他问题解决场景中（2分）。（2）具体培养方法：①问题拆解训练：在程序设计、数据处理等内容教学中，引导学生将复杂的真实问题拆解为若干个可解决的子问题，例如制作班级成绩分析系统时，将任务拆解为数据采集、数据清洗、统计计算、可视化展示四个子模块，逐步完成，培养分解思维（1.5分）；②流程图建模训练：在算法教学中，引导学生使用流程图梳理问题解决的逻辑步骤，将抽象的思路转化为可视化的流程模型，例如梳理“判断闰年”“计算阶乘”等问题的执行流程，明确判断条件、循环结构的逻辑关系，培养抽象建模能力（1.5分）；③算法对比优化训练：在完成同一问题的求解后，引导学生对比不同算法的执行效率、适用场景，例如对比顺序查找与二分查找的查找次数差异，分析枚举法与递归法的适用场景，培养算法优化意识（2分）。2.请简述中学信息技术课程中开展实践教学的注意事项。参考答案：（1）实践任务设计要贴合真实情境，紧密结合学生生活经验，避免脱离实际的机械操作训练，例如结合班级管理、校园活动设计数据统计、作品制作类任务，提升学生的参与意愿（2分）；（2）任务难度要符合学生认知水平，匹配学生最近发展区，设置分层任务，基础任务确保全体学生完成，拓展任务满足学有余力学生的提升需求，避免出现“吃不饱、跟不上”的问题（2分）；（3）实践过程中要做好过程性指导，既不能全程包办代替学生操作，也不能放任学生盲目试错，可通过搭建学习支架、设计问题提示、组织小组互助等方式，及时解决学生遇到的共性与个性问题（2分）；（4）要重视实践过程中的规范引导，明确操作规范、网络安全规范、知识产权规范等要求，将信息社会责任培养融入实践环节，例如要求学生规范引用网络资源、正确操作计算机设备（2分）；（5）完善实践评价机制，既要关注实践成果的质量，也要关注学生在实践过程中的参与度、问题解决思路、协作表现，避免仅以最终成果作为唯一评价标准（2分）。3.请简述常见的网络攻击类型，并列举三种面向中学生的网络安全防护基本技能。参考答案：（1）常见网络攻击类型：①网络钓鱼：通过仿冒官方网站、虚假邮件、诈骗消息等方式，诱导用户泄露账号密码、身份信息、财产信息等敏感内容；②恶意代码攻击：通过病毒、木马、勒索软件等恶意程序，窃取用户数据、破坏系统正常运行、勒索用户财产；③拒绝服务攻击：通过大量无效请求占用网络或系统资源，导致正常用户无法访问服务；④暴力破解：通过反复尝试密码组合的方式，非法获取用户账号权限（4分）。（2）中学生需掌握的防护技能：①账号安全防护技能：设置复杂度较高的独立密码，不同平台使用不同密码，开启双因素认证，不随意将账号密码告知他人，不点击不明链接输入账号信息（2分）；②个人信息保护技能：不在公开网络平台随意泄露身份证号、家庭住址、联系方式等敏感个人信息，谨慎上传个人生物识别信息，遇到索要个人信息的场景要核实对方资质与用途（2分）；③恶意内容识别技能：能够识别常见的网络谣言、电信诈骗、不良信息内容，遇到可疑内容及时告知家长或老师，不随意转发未经核实的信息，不下载安装来源不明的软件（2分）。案例分析题（共1题，共25分）案例：某中学王老师在教授高一信息技术“算法与程序实现”单元的“循环结构”一课时，首先通过“计算1到100的累加和”的经典问题导入，用5分钟时间讲解了while循环的语法格式与执行逻辑，随后布置了课堂任务：参照教师给出的累加和示例代码，编写程序计算1到100范围内所有偶数的累加和。任务布置后，王老师发现班级中约30%的学生很快完成了任务，开始随意浏览网页；约50%的学生对照示例代码修改了部分参数，但运行结果出现错误，反复调试无法解决；剩余20%的学生完全不知道如何下手，整节课课堂秩序较为混乱，临近下课只有不到40%的学生正确完成了任务。王老师认为是学生听课不认真、编程基础太差导致教学效果不佳。结合上述案例，回答下列问题：（1）请分析王老师本节课教学设计与实施中存在的主要问题（12分）；（2）请针对存在的问题提出具体的改进措施（13分）。参考答案：（1）存在的主要问题：①导入环节与学生认知结合不足：仅采用经典数学问题导入，未结合学生熟悉的生活场景设计导入，难以激发学生的学习兴趣，学生对学习循环结构的实际价值感知不足（3分）；②新知讲解环节过于单一：仅用5分钟讲解语法格式，未结合具象化的演示梳理循环执行的过程，未对比循环结构的关键要素（初始值、循环条件、循环体、迭代变量更新），学生对知识的理解停留在机械记忆层面，没有真正掌握逻辑原理（3分）；③任务设计缺乏层次性与梯度：仅设置单一的代码编写任务，未考虑学生的基础差异，既没有为基础薄弱的学生搭建学习支架，也没有为完成基础任务的学生设计拓展任务，导致出现“优生无事做、学困生做不出”的两极分化问题（3分）；④教学过程中的指导缺位：任务布置后未及时开展巡视与分层指导，对学生调试过程中遇到的共性问题未进行集中讲解，未组织有效的小组互助机制，导致学生遇到问题无法及时解决，最终课堂秩序混乱、教学目标达成度低；同时教学反思出现偏差，将问题全部归因于学生，未从自身教学设计层面查找原因（3分）。（2）具体改进措施：①优化导入设计，结合生活场景激发学习兴趣：导入环节可以设计“统计班级同学本学期阅读总时长”“计算校园跑月度累计里程”等贴近学生校园生活的真实问题，引导学生体会当需要重复执行某一类计算时，使用循环结构可以大幅提升效率，让学生感知知识的实用价值（3分）；②丰富新知讲解方式，强化原理理解：讲解循环结构时，可通过流程图动画、代码逐行调试演示等方式，具象化展示循环的执行过程，重点梳理循环四要素的作用，结合累加和案例明确“初始值设置在哪里、循环条件如何确定、循环体包含哪些操作、迭代变量如何更新”，避免学生机械记忆语法；同时对比while循环与之前学过的顺序、分支结构的差异，帮助学生建立知识关联（3分）；③设计分层递进的实践任务，匹配不同基础学生的学习需求：设置三级任务，基础任务为“补全代码填空：给出偶数累加和的代码框架，将关键的条件判断、迭代部分留空，让基础薄弱的学生通过补全代码完成任务”；提升任务为“独立编写代码实现偶数累加，并测试不同取值范围下的结果”；拓展任务为“修改代码实现1-100范围内能被3整除的数的累加、或者输出九九乘法表”，让不同水平的学生都能在任务中获得成就感（4分）；④优化课堂组织与过程指导：任务布置后开展巡视，对基础薄弱的学生进行一对一指导，梳理其代码中的逻辑问题；对调试中出现的共性问题（如迭代变量未更新、循环条件设置错误等）及时暂停任务进行集中讲解；建立小组互助机制，将不同基础的学生分到同一小组，鼓励完成任务的学生协助组员解决问题，同时为完成拓展任务的学生提供展示分享的机会；课后及时开展教学反思，从目标达成情况、任务设计合理性、学生反馈等方面梳理问题，持续优化教学设计（3分）。教学设计题（共1题，共50分）教学内容：初中信息技术七年级“数据与信息”单元中的“数据编码”第一课时，主要内容包括数据的基本形式、模拟数据与数字数据的区别、二进制编码的基本原理，对应课标要求为“了解数据编码的基本方式，体会数据在信息社会中的价值”。授课对象为七年级学生，已经具备基本的计算机操作能力，在生活中接触过二维码、条形码、文字编码等应用，但对编码的原理不了解。请根据上述内容，完成下列教学设计：（1）写出本节课的三维教学目标（15分）；（2）写出本节课的教学重难点（10分）；（3）设计本节课的主要教学环节（包含教师活动、学生活动、设计意图）（25分）。参考答案：（1）三维教学目标①知识与技能目标：学生能够说出数据的常见表现形式，区分模拟数据与数字数据的差异，掌握二进制编码的基本原理，能说明生活中常见编码（如学号、条形码）的基本逻辑（5分）；②过程与方法目标：通过模拟编码实践活动，经历“抽象特征-制定规则-完成编码-解码验证”的完整过程，提升抽象概括能力与逻辑思维能力，能运用编码思维解释生活中的数字化现象（5分）；③情感态度与价值观目标：感受数据编码在信息社会中的广泛应用价值，激发对信息技术原理的探究兴趣，初步形成对数字化世界底层逻辑的认知，树立正确的数据意识（5分）。（2）教学重难点教学重点：模拟数据与数字数据的区别，二进制编码的基本原理，生活中常见编码的作用（5分）；教学难点：理解二进制编码的逻辑，能够将编码的原理与生活中的数字化应用建立关联，体会编码过程中“规则统一”的重要性（5分）。（3）主要教学环节①情境导入（5分钟）【教师活动】展示3组生活场景素材：超市结账时扫描条形码识别商品价格、健康码核验时通过二维码展示个人健康状态、输入学号查询考试成绩，提出问题：“为什么扫描一个黑白图案就能识别出对应的信息？为什么一串数字就能对应到具体的学生？这些信息在计算机中是如何存储和传递的？”引发学生思考，引出本节课主题“数据编码”。【学生活动】观察素材，结合自身生活经验思考问题，分享自己对这些场景的认知，提出自己对编码的疑问。【设计意图】从学生熟悉的生活场景切入，快速吸引学生注意力，激发学生的探究兴趣，明确本节课的学习主题，建立知识与生活的关联。②新知讲授一：数据的形式与分类（10分钟）【教师活动】首先讲解数据的概念：数据是对客观事物的符号记录，常见形式包括数字、文字、图像、声音、视频等。随后展示两组素材：一组是连续变化的声音波形、指针式时钟的时间显示、胶片相机拍摄的连续影像；另一组是手机存储的MP3音频文件、电子表的数字时间、数码相机拍摄的数字照片。引导学生对比两组素材的差异，讲解模拟数据与数字数据的概念：模拟数据是连续变化的物理量，取值连续；数字数据是离散的、用离散符号记录的数据，计算机中存储和处理的都是数字数据。最后提出问题：“生活中哪些内容属于模拟数据，哪些属于数字数据？”【学生活动】认真聆听概念讲解，对比两组素材的差异，参与课堂互动，列举生活中的模拟数据与数字数据实例（如传统温度计的刻度是模拟数据，智能手环的温度显示是数字数据等）。【设计意图】通过具象的素材对比，帮助学生理解抽象的概念，避免概念的机械记忆，通过互动举例强化学生对两种数据差异的认知。③新知讲