2024年第七届全国初中信息科技优质课基本功测试试卷深度解析

文摘   2024-10-04 13:38   浙江  



第七届全国初中信息科技优质课展示交流活动如火如荼,基本功测试作为重中之重,不仅考察了教师对信息科技学科知识的掌握程度,更检验了教师将知识应用于教学实践的能力。想在比赛中脱颖而出?首先要洞悉考题,精准把握考点!

本次上机测试试卷涵盖了信息科技课程的多个核心知识点,试题内容紧扣新课标,注重考察教师的实际操作能力和问题解决能力,体现了信息科技课程与时俱进的特点,旨在选拔具备扎实专业功底和教学实践能力的优秀信息科技教师。

一、试题全方位解析

本次上机测试试卷分为三大板块:单选题、简答题和操作与设计题。

1.精准解读,洞悉单选题考点(10分)

考察内容:物联网基础知识、网络协议、人工智能基础知识、网络基础知识

题型特点:基础性强,涵盖面广,难度适中

重点考察:教师对信息科技基本概念、基本原理的理解和掌握程度

例题解析:

第1题:考察物联网传感器的工作原理。传感器是物联网的关键组件,负责将物理量转换为电信号,这一过程通常涉及模数转换技术。

相关知识点:

传感器工作原理:传感器是物联网的“眼睛”和“耳朵”,负责感知周围环境的信息。它们的工作原理是将所感应到的物理量(例如温度、湿度、光照强度、压力等)转换为电信号,转换方式多种多样,例如:

热敏电阻:温度变化引起电阻值变化。

光敏电阻:光照强度变化引起电阻值变化。

压电效应:压力变化产生电荷。

霍尔效应:磁场变化引起电压变化。

转换后的电信号通常是模拟信号,需要通过模数转换器(ADC)转换为数字信号,以便计算机进行处理。

第2题:考察对物联网体系结构的理解,需要区分感知层、网络层、服务层、应用层各自的功能。

相关知识点:

体系结构:物联网的体系结构通常分为四层:

感知层:负责收集环境信息,主要由各种传感器、执行器等设备组成。

网络层:负责传输数据,主要由各种网络通信技术组成,例如WiFi、蓝牙、蜂窝网络、NB-IoT等。

服务层:负责数据处理和服务提供,主要由云计算平台、数据存储、数据分析、人工智能算法等组成。

应用层:负责面向用户提供各种应用服务,例如智能家居、智慧城市、智慧农业等。

第3题:考察对MQTT协议底层传输机制的了解。MQTT是一种轻量级通信协议,基于TCP/IP协议进行远程传输,适用于物联网环境下的数据传输。

第4题:考察MQTT协议中订阅者接收消息的机制。订阅者需要向MQTT服务器订阅主题,并等待服务器推送相关消息,而不是主动向发布者索取或监听网络上的所有消息。

相关知识点:

MQTT协议:MQTT(MessageQueuingTelemetryTransport,消息队列遥测传输)是一种轻量级的通信协议,专门针对物联网环境设计,具有低带宽、低功耗、高可靠性等特点。

工作原理:MQTT采用发布/订阅模式,发布者将消息发布到特定主题,订阅者订阅感兴趣的主题,MQTT服务器负责将消息传递给所有订阅该主题的订阅者。

在MQTT协议中,订阅者接收消息的流程如下:

1.订阅主题:订阅者向MQTT服务器发送订阅请求,指定要订阅的主题。主题是一个字符串,用于标识一类消息,例如"temperature"、"humidity"等。

2.服务器处理:MQTT服务器收到订阅请求后,会记录下该订阅者的订阅信息,并将该订阅者添加到对应主题的订阅者列表中。

3.消息发布:当有发布者向该主题发布消息时,MQTT服务器会将消息转发给所有订阅该主题的订阅者。

4.消息接收:订阅者会持续监听来自MQTT服务器的消息,当收到订阅主题的消息时,就会进行处理。

第5题:考察网络地址和广播地址的计算。根据子网掩码/26可知,该网络的可用主机地址范围为172.16.7.129-172.16.7.190,广播地址为172.16.7.191。

第6题:考察搭建小型局域网所需的设备。根据题意,需要将三台计算机组成局域网并接入互联网,因此需要网卡、ADSLModem、交换机和双绞线。网卡用于连接计算机和网络,ADSL Modem用于连接ADSL线路,交换机用于连接局域网内的设备,双绞线作为传输介质。

第7题:考察对网络协议三要素的理解。语法定义了用户数据和控制信息的结构和格式,确保通信双方能够正确解析数据。

第8题:考察对TCP/IP协议体系中数据传输过程的理解。发送方从上层向下层传输数据时,每经过一层会附加该层的协议控制信息,接收方则相反,从下层向上层传输数据时,每经过一层会去掉该层的协议控制信息。

网络基础知识相关知识点:

IP地址:是互联网上的“门牌号”,用于标识网络上的设备。试题中考察了IP地址的分类和子网掩码的计算。

网络协议:是网络通信的“语言”,用于规定数据传输的格式、流程和规则。试题中考察了TCP/IP协议、MQTT协议、HTTP、UDP、FTP等协议的基本概念和应用。

第9题:考察对人工智能学派的了解。建构主义不属于人工智能学派,人工智能主要包括符号主义、联结主义和行为主义三大流派。

相关知识点:

人工智能学派:试题中提到了三种人工智能学派:符号主义、联结主义、行为主义。

符号主义:认为智能可以通过符号操作来模拟,主要研究专家系统、知识表示等。

联结主义:认为智能可以通过模拟神经网络来实现,主要研究人工神经网络、深度学习等。

行为主义:认为智能可以通过观察和模拟行为来实现,主要研究强化学习、遗传算法等。

第10题:考察对自然语言理解任务的理解。自然语言理解旨在让计算机理解和处理人类语言,包括语音分析、语音合成等,但不包括语音编辑和语音赏析。

相关知识点:

自然语言处理:是人工智能的重要研究领域,旨在让计算机能够理解和处理人类语言,应用包括机器翻译、语音识别、文本摘要等。

2.理论联系实际,剖析简答题思路(10分)

考察内容:信息科技教学实践中的常见问题、信息科技伦理

题型特点:开放性强,注重分析和解决问题的能力

重点考察:教师对信息科技教学实践的理解和思考,以及对信息科技伦理的敏感度

第1题:考察教师在信息科技课堂教学中,如何分析和解决学生机接收不到教学素材的问题,需要结合实际教学经验,从网络连接、文件传输、软件设置等方面进行分析。

第2题:考察教师对教学行为监测系统应用于教学评价的看法,需要从优势和弊端两个方面进行分析,并结合信息科技伦理,例如数据隐私、算法公平等问题进行思考。

例题解析:

第1题:考察教师在信息科技课堂教学中,如何分析和解决学生机接收不到教学素材的问题,需要结合实际教学经验,从网络连接、文件传输、软件设置等方面进行分析。可能的原因为:

网络连接问题:交换机故障、网线故障、网络配置错误等。

文件传输问题:文件过大、网络拥堵、软件设置错误等。

软件兼容性问题:杀毒软件拦截,系统版本不兼容等。

人为操作失误:教师发送范围设置错误、学生误操作等。

第2题:考察教师对教学行为监测系统应用于教学评价的看法,需要从优势和弊端两个方面进行分析,并结合信息科技伦理,例如数据隐私、算法公平等问题进行思考,考察教师对信息科技伦理的敏感度和思辨能力。

优势:

数据支持,评价客观:系统能够记录和分析师生面部表情变化的完整过程,提供客观数据支持教学评价。

可视化呈现,便于分析:系统可以将数据可视化,更直观地展现课堂教学过程和效果,便于教师和学生进行反思和改进。

弊端:

技术不完备,数据片面:仅依靠面部表情分析教学效果较为片面,无法全面反映教学的复杂性和多样性。

评价标准单一,不利于个性化发展:数据化的评价标准可能过于僵化,难以适应不同教师的教学风格和不同学生的学习特点。

数据隐私问题:收集和分析师生面部信息涉及数据隐私,需要谨慎使用,并做好相关保护措施。

3.实战演练,解析操作与设计题(20分)

考察内容:Word和Excel的基本操作、图形化编程

题型特点:实践性强,注重实际操作能力和问题解决能力

重点考察:教师对常用软件的熟练程度,以及运用信息科技工具解决问题的能力

例题解析:

Word和Excel是常用的办公软件,试题中考察了Word和Excel的基本操作和高级功能,例如文字编辑、格式设置、数据计算、数据联动等。

第1题:考察Word和Excel的基本操作和高级功能。

任务一:考察Word的基本编辑和格式设置功能。

任务二:考察Word中选择性粘贴或书签和交叉引用等功能实现数据动态更新,提高Word文档编辑效率。

任务三:考察Word和Excel的数据联动能力,可以通过选择性粘贴等方法实现。

第2题:考察图形化编程软件(Mind+或Scratch)的使用,重点在于循环结构、角度控制和程序的精炼性,并能够根据图形特点设计程序,实现图形绘制。

二、试卷特点

1.紧扣新课标,突出核心素养

试题内容紧密围绕新课标的核心知识点和能力要求,例如物联网、人工智能、网络安全、数据分析、编程等,体现了信息科技课程与时俱进的特点。

试题注重考察学生的核心素养,例如信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等,例如简答题第2题,就要求教师思考信息科技伦理问题,体现了对学生信息社会责任的关注。

2.注重实践操作,体现应用价值

试题中操作与设计题占了一半的分值,突出了对教师实践操作能力的考察,例如Word和Excel的数据处理、图形化编程等,都是信息科技教学中常用的技能。

试题内容与实际生活、教学实践紧密结合,例如简答题第1题,就要求教师分析解决课堂教学中遇到的实际问题,体现了信息科技的应用价值。

3.难度适中,区分度合理

试题整体难度适中,既有基础知识的考察,也有综合应用能力的考察,能够较好地反映教师的真实水平。

试题的区分度合理,能够有效地区分不同水平的教师,例如操作与设计题第2题,就设置了不同难度的任务,可以考察教师对编程知识的掌握程度和程序设计能力。

三、启示:理论与实践相结合

1.夯实基础,掌握核心知识点:

认真学习信息科技课程标准,掌握信息科技的核心概念、基本原理和基本技能,例如物联网、人工智能、网络协议、网络安全、数据分析、编程等。

熟练掌握信息科技教学中常用的软件工具,例如Word、Excel、PowerPoint、图形化编程软件等,并能够运用这些工具解决实际问题。

2.注重实践,提升操作技能:

熟悉Word、Excel、WPS等常用办公软件的基本操作和高级功能,并能高效解决办公中的问题。

熟练掌握Mind+或Scratch等图形化编程软件,能够设计程序解决实际问题。

2.关注信息科技发展动态,拓展知识视野

阅读信息科技领域的期刊杂志、网站博客等,持续关注信息科技领域的新发展、新趋势、新应用,例如人工智能、大数据、云计算、区块链等,并将其融入到教学实践中。

4.关注信息科技伦理,培养社会责任感

关注信息科技发展带来的伦理问题和社会影响,例如数据隐私、算法公平、人工智能伦理等,提升自身的信息素养和伦理意识。

在教学中引导学生思考和讨论这些问题,引导学生正确认识和使用信息技术,树立网络安全意识和社会责任感。

信息科技教学任重道远,希望广大信息科技教师能够以此次基本功测试为契机,不断提升自身的专业素养和教学实践能力,信息科技是一门与时俱进的学科,教师需要不断学习新知识、新技术,才能适应信息科技教育的发展需求。

希望这份试题分析能够帮助信息科技教师更好地理解考点,把握信息科技教学的方向,在课堂上呈现更加精彩的内容。

试题及参考答案下载:

链接: https://pan.baidu.com/s/16SBPm-MWtQHVdpFk-dCJNQ?pwd=di9a 提取码: di9a

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