2026年信息技术教师招聘考试学科专业知识试卷及解析

2026年信息技术教师招聘考试学科专业知识试卷及解析一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.2025年我国发布的《中小学人工智能教育普及实施方案》中明确要求，初中阶段信息技术课程中人工智能模块的课时占比不得低于（）A.10%B.15%C.20%D.25%答案：B解析：根据教育部2025年3月正式印发的《中小学人工智能教育普及实施方案》，义务教育阶段3-8年级人工智能相关内容课时占比不低于10%，初中阶段（7-9年级）不低于15%，高中阶段信息技术课程中人工智能模块课时占比不低于20%。本题考查政策原文的识记要求，作为信息技术教师需准确掌握课程标准及配套政策的量化要求。2.下列关于Python3.12版本新增语法特性的描述，正确的是（）A.正式引入类型提示语法，支持函数参数与返回值的类型标注B.支持更灵活的f-string嵌套解析，允许在f-string中复用同作用域的复杂表达式C.移除全局解释器锁（GIL），实现真正的多线程并行计算D.内置对WebAssembly的原生编译支持，无需第三方工具即可将Python代码编译为WASM答案：B解析：Python的类型提示语法在3.5版本已引入，A选项错误；3.12版本对f-string进行了重构，解决了此前版本f-string无法嵌套解析、表达式存在语法限制的问题，支持同作用域内复杂表达式的直接复用，B选项正确；移除GIL属于3.13及后续版本的实验性特性，3.12版本仍保留GIL机制，C选项错误；Python对WASM的编译支持需借助Emscripten等第三方工具链，3.12版本未提供原生编译能力，D选项错误。3.某教师在讲解计算机网络分层结构时，用“快递配送流程”类比TCP/IP模型，其中“快递员根据收件地址选择配送路线、完成末端派送”对应模型中的（）A.网络接口层B.网际层C.传输层D.应用层答案：A解析：TCP/IP四层模型中，网络接口层负责物理链路的数据帧传输与相邻节点的寻址交付，对应快递流程中快递员完成末端路线选择、上门派送的环节；网际层负责跨网络的IP寻址与路由选择，对应快递跨省跨市的干线运输调度；传输层负责端到端的可靠传输，对应快递的保价、丢件赔付等保障机制；应用层对应用户直接交互的寄件、收件需求场景。4.在高中信息技术《数据与计算》模块教学中，讲解“算法的时间复杂度”时，下列教学案例最贴合学生生活经验、符合认知规律的是（）A.直接推导大O表示法的数学定义，结合快速排序的递归过程计算复杂度B.对比“逐本翻找课本找某篇课文”和“根据目录页码定位课文”两种查找方式的步骤差异C.要求学生背诵常见排序算法的时间复杂度数值，通过刷题强化记忆D.引入操作系统进程调度的优先级算法案例，分析其时间复杂度答案：B解析：算法复杂度的教学需从具象生活场景切入，选项B利用学生日常翻书找内容的经验，对应顺序查找（O(n)）和索引查找（O(1)）的复杂度差异，符合从具象到抽象的认知规律；选项A、D的案例对高中生而言前置知识门槛过高，容易产生认知障碍；选项C属于机械记忆，不符合核心素养导向的教学要求。5.下列关于义务教育信息科技课程标准（2022年版）中“核心素养”的表述，错误的是（）A.信息意识是指个体对信息的敏感度和对信息价值的判断力B.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C.数字化学习与创新是指个体在日常学习和生活中通过选用合适的数字设备、平台和资源，有效地管理学习过程与学习资源，开展探究性学习，创造性地解决问题D.信息社会责任是指学生在网络空间中自觉遵守网络法律法规，不发布违法违规言论的行为准则答案：D解析：信息社会责任的内涵不仅包含遵守法律法规，还包含信息安全意识、伦理道德规范、数字文化传承、理性判断信息真伪、主动维护网络空间秩序等多重维度，选项D的表述窄化了信息社会责任的核心内涵，属于错误表述。6.某校园网采用IPv6地址分配方案，给高一年级组分配的地址段为2408:8210:100a:200::/60，该地址段理论上可分配的子网数量（按标准64位终端子网划分）为（）A.4B.16C.64D.256答案：B解析：IPv6子网划分中，/60的前缀长度意味着网络位为60位，划分64位终端子网时，需要借用4位主机位作为子网位，2的4次方等于16，因此可划分16个/64的标准终端子网。7.在讲解“数据编码”一课时，教师组织学生分组完成“用手电筒亮灭传递英文字母信息”的活动，每4位二进制数对应一个字母，该活动主要渗透的编码原理是（）A.ASCII编码B.UTF-8编码C.图像编码D.脉冲编码调制答案：A解析：标准ASCII编码采用7位二进制数表示英文字符，活动中简化为4位二进制传递字母，核心是让学生理解“用固定长度二进制符号对应特定语义字符”的编码逻辑，与ASCII编码的核心原理一致；UTF-8是可变长度Unicode编码，图像编码是针对像素数据的压缩编码，脉冲编码调制是模拟信号转数字信号的技术，均与活动设计的核心目标不符。8.下列关于开源硬件在中小学信息科技教学中的应用，说法正确的是（）A.ArduinoUno开发板的核心控制器是ARM架构的微处理器，适合高中阶段复杂物联网项目开发B.掌控板支持图形化编程与Python代码编程切换，内置OLED屏幕、加速度传感器、WiFi模块，适合义务教育阶段的开源硬件入门教学C.树莓派Pico属于单片机类开源硬件，不支持运行Linux操作系统，因此无法用于人工智能推理入门教学D.micro:bit开发板的引脚接口为开源开放设计，无需扩展板即可直接连接所有类型的传感器与执行器答案：B解析：ArduinoUno的核心是AVR架构的8位单片机，并非ARM架构，A选项错误；掌控板是国内面向中小学信息科技教育开发的开源硬件，集成多类常用传感器，支持图形化到代码编程的平滑过渡，适配义务教育阶段教学需求，B选项正确；树莓派Pico虽为单片机，但可运行TinyML轻量化推理框架，支持简单的人工智能识别案例教学，C选项错误；micro:bit的引脚数量有限，大电流执行器（如电机、大功率LED）必须通过扩展板驱动，无法直接连接，D选项错误。9.某教师设计“校园智能饮水机节水方案”项目式学习活动，下列环节中最能体现计算思维中“抽象与建模”要求的是（）A.学生分组拍摄校园饮水机的漏水视频，统计每日的漏水量B.学生梳理饮水机用水场景中的核心变量：接水人数、人均接水量、待机排水量、漏水速率，构建日用水量计算公式C.学生小组合作制作节水提示牌，张贴在饮水机旁D.学生撰写项目报告，向学校后勤部门提交节水建议答案：B解析：计算思维的抽象与建模环节，要求学生从真实场景中提取核心要素、忽略非关键细节，构建可量化、可计算的问题模型，选项B的变量梳理与公式构建属于典型的建模过程；选项A属于数据采集环节，选项C属于方案落地的实践环节，选项D属于成果交流环节。10.下列关于中小学人工智能教学中常见案例的技术原理，表述正确的是（）A.智能语音助手的语音识别过程，核心是将文本信号转换为可播放的语音波形B.人脸识别解锁的核心流程是：人脸图像采集→特征点提取→特征比对匹配→输出解锁结果C.AI绘画工具生成图像的过程，本质是将关键词对应的图片从素材库中检索拼接D.智能推荐系统向用户推送内容的核心依据是用户设备的硬件性能参数答案：B解析：语音识别是将语音波形转换为文本，语音合成才是文本转语音，A选项错误；人脸识别的核心流程为采集、特征提取、比对匹配、结果输出，B选项正确；当前AI绘画是基于扩散模型或大语言模型的生成式创作，并非素材库检索拼接，C选项错误；智能推荐的核心依据是用户的行为标签、兴趣偏好，与设备硬件参数无关，D选项错误。11.在Access数据库教学中，若要在“学生成绩”表中筛选出总分大于550分且选科包含物理的学生记录，应使用的SQL语句是（）A.SELECT*FROM学生成绩WHERE总分>550OR选科='物理'B.SELECT*FROM学生成绩WHERE总分>550AND选科LIKE'%物理%'C.SELECT*FROM学生成绩WHERE总分>550AND选科='物理'D.SELECT*FROM学生成绩WHERE总分>550OR选科LIKE'%物理%'答案：B解析：题目要求两个条件同时满足，应使用AND逻辑连接词，排除A、D选项；学生选科字段一般为多科目组合存储（如“物理+化学+生物”），因此需要使用LIKE模糊查询搭配通配符%匹配包含“物理”的记录，直接用等于号仅能匹配选科字段值完全等于“物理”的记录，不符合实际场景，因此B选项正确。12.教师在课堂上通过极域电子教室软件向所有学生机广播教学演示画面，该软件主要使用的网络传输协议是（）A.TCPB.UDPC.ICMPD.ARP答案：B解析：屏幕广播场景对传输实时性要求高，允许少量丢帧，UDP协议是无连接的传输层协议，传输时延低、支持组播，适合音视频广播、屏幕广播类场景；TCP是面向连接的可靠协议，重传机制会导致时延累积，不适合实时广播；ICMP用于网络差错报告，ARP用于IP地址转MAC地址，均不承担应用数据传输功能。13.根据《网络安全法》《未成年人网络保护条例》的要求，中小学部署校园网络时，下列做法不符合规定的是（）A.为所有学生网络账号开启实名认证，记录上网日志并留存不少于6个月B.安装未成年人网络保护软件，过滤暴力、色情等有害信息C.为方便学生上网查询资料，将校园WiFi设置为无密码开放状态，无需身份验证D.定期对校园网络系统开展网络安全等级保护测评，排查安全漏洞答案：C解析：《未成年人网络保护条例》明确要求，学校等公共上网场所为未成年人提供上网服务的，应当落实实名认证措施，安装有害信息过滤软件，记录并留存上网日志。开放无密码WiFi、不做身份验证违反实名认证与安全管理要求，存在较大网络安全风险。14.在讲解“信息系统的安全风险”时，教师举了“用户点击仿冒银行的钓鱼链接，输入银行卡号和密码后导致资金被盗”的案例，该案例中主要存在的安全风险是（）A.计算机病毒感染B.社会工程学攻击C.拒绝服务攻击D.蛮力破解攻击答案：B解析：钓鱼链接通过仿冒官方页面诱导用户主动提交敏感信息，属于典型的社会工程学攻击，核心是利用人的信任心理骗取信息，而非利用技术漏洞植入病毒、瘫痪服务或暴力破解密码。15.下列教学评价方式中，属于过程性评价的是（）A.期末组织信息技术学科闭卷笔试，考查学生对知识点的记忆情况B.每节课记录学生在实操练习、小组讨论、项目探究中的表现，按维度计入学期总成绩C.组织学生参加全国青少年信息学奥林匹克竞赛，以竞赛获奖等级作为评价依据D.学期末要求学生提交一份创意编程作品，通过作品打分评定学期成绩答案：B解析：过程性评价强调贯穿学习全过程，关注学生的学习参与、思维发展与能力提升，选项B的课堂表现记录属于过程性评价；选项A属于终结性纸笔测试，选项C属于竞赛类结果评价，选项D属于期末终结性作品评价。二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共10分）16.义务教育信息科技课程的四个内容模块分别是：数据与编码、______、身边的算法、过程与控制。答案：信息系统与社会解析：根据2022年版义务教育信息科技课程标准，3-8年级必修内容包含数据与编码、信息系统与社会、身边的算法、过程与控制四个核心模块，配合网络与信息安全、人工智能两个拓展模块。17.在Python中，若要遍历列表[2,4,6,8,10]并计算所有元素的平方值，使用列表推导式实现的语句为______。答案：[i**2foriin[2,4,6,8,10]]解析：列表推导式是Python的特色语法，结构为[表达式for迭代变量in可迭代对象]，可简洁实现列表元素的批量处理。18.常见的图像有损压缩格式中，支持24位真彩色、适合存储照片类图像的格式后缀是______。答案：.jpg（或.jpeg）解析：JPEG格式是典型的有损压缩图像格式，通过丢弃人眼不敏感的视觉信息实现高压缩比，支持24位真彩色，广泛用于照片存储；PNG是无损压缩格式，GIF仅支持256色。19.项目式学习的核心流程一般包含：选定项目、规划方案、______、作品制作、成果交流、评价反思六个环节。答案：活动探究解析：信息科技课程中的项目式学习遵循真实问题导向，在明确项目主题、制定实施方案后，学生需围绕核心问题开展数据采集、实验探究、技术验证等活动探究环节，为后续作品制作提供支撑。20.人工智能的三驾马车是指数据、______、算力。答案：算法解析：人工智能技术落地的三大核心要素为：高质量的训练数据、适配场景的算法模型、支撑模型训练与推理的算力资源，三者缺一不可。三、简答题（本大题共3小题，每小题8分，共24分）21.简述义务教育阶段开展信息科技课程教学时，落实“做中学、用中学、创中学”教学理念的具体路径。参考答案：（1）立足真实生活场景设计学习任务：选取学生校园生活、家庭生活中的真实问题作为学习载体，例如设计班级通讯录管理、校园植物识别、家庭能耗统计等任务，让学生在解决实际问题的过程中掌握知识技能，避免脱离实际的纯理论讲授。（2分）（2）强化实操探究的课时占比：保证每节课学生动手实操、小组探究的时间占比不低于50%，减少教师单向演示的时长，通过设置梯度化实操任务，引导学生在操作中发现问题、验证原理，例如在编码教学中让学生动手完成字符编码转换、图像二进制编码体验活动。（2分）（3）搭建分层创新实践平台：针对不同能力水平的学生设计基础任务、提升任务、创新任务三层目标，开放开源硬件实验室、编程平台等资源，鼓励学生结合兴趣开展创意设计，例如在算法教学中引导学生将算法用于解决班级值日排班、运动会赛程安排等实际问题，实现知识的迁移创新。（2分）（4）构建支持探究的容错课堂氛围：鼓励学生大胆尝试不同的技术方案，不将操作结果的正确性作为唯一评价标准，重点关注学生在尝试过程中的思维发展，对学生在实操中出现的bug、方案缺陷引导学生自主排查解决，而非直接给出正确答案。（2分）22.某教师在高中《数据与计算》模块开展“班级学生体质健康数据分析”教学，写出本节课的三维教学目标。参考答案：（1）知识与技能目标：学生能够说出数据分析的基本流程，掌握用电子表格或Pythonpandas库完成数据清洗、统计描述、可视化呈现的基本操作，能独立计算班级体质数据的均值、达标率等核心指标。（3分）（2）过程与方法目标：通过小组合作完成体质数据的采集、整理、分析全流程，提升数据处理能力与问题解决能力，能针对数据反映的体质问题提出2-3条可落地的改进建议，经历“用数据发现问题、用证据支撑观点”的思维过程。（3分）（3）情感态度与价值观目标：体会数据分析在日常学习生活中的应用价值，树立科学的运动健康观念，增强数据安全意识，在数据采集分析过程中尊重同学的个人隐私，不泄露敏感的健康数据。（2分）23.简述中小学信息技术（信息科技）课堂中开展网络安全教育的主要内容。参考答案：（1）网络安全法律法规与伦理规范：讲解《网络安全法》《未成年人网络保护条例》等法律法规中与青少年相关的条款，引导学生认识网络不是法外之地，自觉抵制网络谣言、网络暴力、网络欺凌，不传播违法有害信息。（2分）（2）个人信息保护技能：教会学生识别钓鱼链接、恶意软件的常见特征，掌握强密码设置方法，不随意在非正规平台提交身份证号、家庭住址、银行卡号等敏感信息，学会合理设置社交平台的隐私权限。（2分）（3）网络安全防护操作：教会学生安装正版杀毒软件、及时更新系统补丁、安全连接公共WiFi的基本方法，了解勒索病毒、木马程序的传播途径与防范措施，遇到网络安全事件时能及时告知家长、老师，保留相关证据。（2分）（4）理性的信息辨别能力：引导学生学会甄别网络信息的真伪，不盲目相信网络传言、“网红带货”等不实信息，能够从官方权威渠道获取信息，避免被网络诈骗、虚假宣传误导。（2分）四、案例分析题（本大题共2小题，每小题16分，共32分）24.案例：某初中信息科技教师在讲解“分支结构程序设计”一课时，设计了“智能体重指数计算器”的教学案例，教学流程如下：环节1：教师用10分钟讲解if-else分支结构的语法规则，在投影上演示BMI计算器的完整代码，逐行解释代码含义；环节2：教师将完整代码通过电子教室发送给学生，要求学生在15分钟内将代码录入到Python编辑器中，运行成功并提交运行截图；环节3：教师选取2名成功运行代码的学生展示自己的程序，简单点评后，布置课后作业：背诵if语句的语法格式，完成课后练习册中的3道语法选择题。整节课课堂秩序良好，90%的学生都成功运行了代码，但在后续单元检测中发现，超过60%的学生无法独立编写简单的分支结构程序解决实际问题。问题：（1）分析该教师教学中存在的主要问题；（8分）（2）结合核心素养培养要求，提出改进建议。（8分）参考答案：（1）存在的主要问题：①教学理念滞后，仍以教师讲授、机械模仿为主：整节课教师占用近三分之一时间单向灌输语法规则，学生仅需照搬教师提供的代码完成录入，没有经历独立思考、自主设计程序的过程，属于“照猫画虎”式的实操，学生并未真正理解分支结构的逻辑本质，因此无法迁移到新问题解决中。（2分）②教学目标定位偏差，重语法记忆轻思维培养：教师将教学重点放在语法规则记忆、代码运行结果的正确性上，没有引导学生理解分支结构“根据条件判断选择执行路径”的计算思维本质，忽略了学生问题解决能力的培养。（2分）③学生主体性缺失，探究空间不足：教师直接提供完整代码，没有给学生留下自主分析问题、拆解任务、调试程序的空间，学生在录入代码过程中即使出现报错，也只会对照教师的标准答案逐一核对字符，没有形成独立排查bug、优化程序的能力。（2分）④评价方式单一，仅关注结果不关注过程：教师仅选取成功运行代码的学生展示，没有关注学生在代码编写过程中的思路差异、典型问题，课后作业以机械背诵和刷题为主，无法有效诊断学生的思维误区，难以支撑核心素养落地。（2分）（2）改进建议：①重构教学流程，以真实问题引导探究：课程导入环节可以结合学生每年体质健康测试的BMI检测场景，提出“如何自己编写程序帮同学快速判断体重是否达标”的驱动性问题，引导学生先梳理BMI计算、判断等级的逻辑步骤，自主画出流程图，再过渡到语法学习，让学生明白语法是解决问题的工具，而非学习的最终目的。（2分）②设计梯度化探究任务，给学生留足自主空间：将原本的“录入完整代码”任务拆解为梯度任务：基础任务为实现“输入身高体重、计算BMI值”的顺序结构程序；提升任务为结合《国家学生体质健康标准》中BMI的等级划分规则，自主添加分支判断语句，实现“偏瘦、正常、超重、肥胖”的分级提示；拓展任务为给程序添加“输入非法值（如身高为负数）时给出错误提示”的优化功能，让不同能力水平的学生都能在探究中获得提升。（2分）③强化过程性指导，关注思维发展：在学生实操过程中，教师不要直接给出代码答案，针对学生出现的条件逻辑错误、语法报错，引导学生通过单步调试、打印中间值等方法自主排查问题，收集学生中出现的典型逻辑错误（如判断条件顺序错误、边界值处理不当等），组织学生共同讨论修正，深化对分支逻辑的理解。（2分）④优化评价设计，落实素养导向：评价时不仅看程序是否能运行，还要关注学生的程序逻辑是否清晰、条件设置是否合理、是否有创新设计，组织学生互评程序的易用性，课后作业布置为“用分支结构设计一个解决生活中实际问题的小程序”（如成绩等级判断、电影票年龄优惠计算等），代替机械背诵和刷题，促进知识的迁移应用。（2分）25.案例：某高中信息技术教师准备开展“人工智能初步”模块的教学，学校配备有AI实验平台、开源硬件、GPU算力服务器等硬件资源，但在前期调研中发现：有30%的学生认为“人工智能就是万能的，未来会取代所有人类工作”；有40%的学生表示自己只用过AI聊天、AI绘画工具，不知道人工智能技术的基本原理；有20%的学生担心学习人工智能需要高深的数学知识，自己学不会，存在畏难情绪。问题：（1）结合学情分析，写出该模块教学需要遵循的教学原则；（8分）（2）设计一个可落地的入门教学活动，说明活动流程与设计意图。（8分）参考答案：（1）教学原则：①素养导向原则：不仅要讲解人工智能的技术原理，还要渗透人工智能伦理教育，引导学生理性认识人工智能的优势与局限，正确看待人工智能与人类的关系，避免“AI万能论”“AI威胁论”等认知偏差，树立正确的人工智能价值观，落实信息社会责任核心素养。（2分）②具象化入门原则：针对学生的畏难情绪与原理认知不足的问题，入门阶段避开复杂的数学推导与算法细节，从学生熟悉的AI应用场景切入，通过体验、拆解、简单模拟的方式让学生理解AI的基本逻辑，建立学习信心，再逐步过渡到原理探究与实践创作。（2分）③实践体验原则：充分利用学校的AI实验平台与硬件资源，设计可动手操作的实践活动，让学生在训练简单图像分类模型、调用人脸识别API、搭建AI智能应用的过程中感知AI的工作流程，避免纯理论讲授。（2分）④分层适配原则：针对不同基础、不同兴趣方向的学生设计分层任务，对基础薄弱的学生要求完成AI模型体验、简单调用API搭建应用的基础任务，对学有余力、有竞赛基础的学生提供模型微调、项目创新的拓展空间，满足不同学生的学习需求。（2分）（2）入门教学活动设计：活动主题：“揭秘AI识图——教机器认苹果”活动时长：1课时（40分钟）活动流程：①认知冲突导入（5分钟）：现场演示AI识图工具识别苹果、橘子、杯子等常见物品，当AI把外观类似苹果的黄桃误判为苹果时抛出问题：“为什么AI会认错？AI是不是天生就认识所有东西？”引发学生讨论，打破“AI万能”的认知偏差。（设计意图：用直观的演示打破学生对AI的神秘化认知，激发探究兴趣）②体验建模过程（20分钟）：组织学生分组利用AI实验平台的无代码训练功能，自主上传10张苹果、10张橘子的图片作为训练集，标注标签后训练简单的二分类图像识别模型，训练完成后测试模型的识别准确率，引导学生观察：当上传的苹果图片有明显的果柄、橘子有明显的橘皮纹理时，模型准确率高；当上传抠掉果柄的黄苹果、和橘子颜色相近的橙色苹果时，模型容易识别错误。教师结合学生的体验讲解：AI图像识别的本质是从大量标注数据中提取特征、建立特征和标签的对应关系，并非“理解”了苹果的概念，当数据不足、特征相似时就会出错。（设计意图：让学生在动手训练模型的过程中，直观感知“数据、特征、模型”三要素，不用讲解复杂的神经网络数学原理就能理解AI识别的核心逻辑，降低学习门槛）③思辨讨论环节（10分钟）：组织学生讨论两个问题：“如果要让模型准确识别黄桃，我们可以怎么做？”“AI可以帮医生看CT片子识别病灶，能不能完全取代医生？”引导学生总结AI的局限：AI的能力来自训练数据，不具备人类的常识、推理与情感能力，是辅助人类工作的工具，而非替代人类。（设计意图：纠正学生对AI的认知偏差，渗透AI伦理教育）④总结拓展（5分钟）：梳理AI的基本工作流程：数据采集→标注→训练→推理→应用，布置拓展任务：回家收集不同手势的图片，下节课训练一个简单的手势识别模型。（设计意图：梳理核心知识点，衔接后续教学内容）五、教学设计题（本大题共1小题，共24分）26.请针对人教版高中信息技术必修1《数据与计算》中“循环结构程序设计”一课时（1课时，40分钟），撰写完整的教学设计，要求包含教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程、板书设计五个部分。参考答案：一、教学目标1.知识与技能：学生能够说出for循环、while循环的语法格式差异，掌握循环变量、循环体、循环终止条件三个核心要素，能独立编写循环结构程序实现累加、累乘等常见计算任务。（5分）2.过程与方法：通过“计算1到100的整数和”的问题探究，经历从顺序结构实现到循环结构优化的过程，理解循环结构“重复执行特定操作、减少冗余代码”的核心思想，提升程序设计能力与计算思维。（5