高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)解讀：第四章 高中信息技術(shù)必修課程《信息技術(shù)課堂中學(xué)生計(jì)算思維提升和學(xué)業(yè)要求并舉》

1、信息技術(shù)課堂中學(xué)生計(jì)算思維提升和學(xué)業(yè)要求并舉普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)解讀第四章 高中信息技術(shù)必修課程江蘇省句容高級(jí)中學(xué)領(lǐng)讀者：穆芳芳 CONTENT目錄01必修課程的結(jié)構(gòu)與內(nèi)容達(dá)成學(xué)業(yè)要求與計(jì)算思維培養(yǎng)課堂部分教學(xué)案例實(shí)施與改進(jìn)總結(jié)與思考020304必修課程的結(jié)構(gòu)與內(nèi)容必修課程的內(nèi)容與結(jié)構(gòu)必修課程的內(nèi)容與結(jié)構(gòu)學(xué)業(yè)要求與計(jì)算思維培養(yǎng)學(xué)業(yè)要求與計(jì)算思維培養(yǎng)依據(jù)一定的任務(wù)需求，比較不同信息獲取方法的優(yōu)劣，知道數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系，確定合適的信息獲取方法；知道數(shù)據(jù)編碼的基本方式；認(rèn)識(shí)人工智能在信息社會(huì)中的重要作用。信息意識(shí)依據(jù)針對(duì)典型的數(shù)據(jù)問(wèn)題，利用軟件工具或平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、組織與計(jì)算，通過(guò)技術(shù)方法對(duì)

2、數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)；在數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，能利用合適的統(tǒng)計(jì)圖表呈現(xiàn)數(shù)據(jù)分析結(jié)果。數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新依據(jù)解決問(wèn)題的需要設(shè)計(jì)算法，運(yùn)用算法描述方法和三種基本結(jié)構(gòu)合理表示算法，利用一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言是簡(jiǎn)單算法，解決問(wèn)題。計(jì)算思維能對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程中所使用的資源與工具進(jìn)行初步評(píng)估，針對(duì)特定的問(wèn)題，能運(yùn)用合適的數(shù)字化工具進(jìn)行信息處理，具有保護(hù)信息安全的意識(shí)。信息社會(huì)責(zé)任學(xué)業(yè)要求學(xué)業(yè)要求與計(jì)算思維培養(yǎng)工具操作及基礎(chǔ)知識(shí)核心概念基礎(chǔ)知識(shí)解決問(wèn)題能力的算法知識(shí)學(xué)業(yè)知識(shí)與能力要求描述數(shù)據(jù)與信息的特征，知道數(shù)據(jù)編碼的基本方式，理解數(shù)據(jù)、信息和知識(shí)的相互關(guān)系。學(xué)會(huì)使用Execl工具進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，掌握數(shù)據(jù)可視化的方法。學(xué)會(huì)Access

3、數(shù)據(jù)庫(kù)的基本操作，比較兩者操作間的異同。學(xué)會(huì)使用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的算法，掌握程序的三種基本結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。掌握常用的算法：遞歸、回溯及二分查找法。學(xué)業(yè)要求與計(jì)算思維提升數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式多種多樣，以下描述數(shù)據(jù)正確的是( )A、只有數(shù)字是數(shù)據(jù)B、我們的名字、詩(shī)人創(chuàng)作的詩(shī)句、奧運(yùn)會(huì)的主題曲、記載學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)的視頻等都不是數(shù)據(jù)C、文字、圖形、圖像、聲音和視頻是數(shù)據(jù)D、體育課上測(cè)量的各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)成績(jī)不是數(shù)據(jù)小張從報(bào)紙上獲悉世界杯冠亞軍決賽的結(jié)果，再看比 賽錄像時(shí)沒(méi)有觀看現(xiàn)場(chǎng)直播時(shí)的那種緊張激動(dòng)心情這個(gè)事例主要體現(xiàn)了信息的( )A、依附性 B、共享性C、時(shí)效性 D、存儲(chǔ)性核心概念基礎(chǔ)知識(shí)類(lèi)

4、相關(guān)題型學(xué)業(yè)要求與計(jì)算思維提升學(xué)生表達(dá)自己的理解對(duì)于數(shù)據(jù)和信息的概念，教師可以直接提出，由學(xué)生先說(shuō)出自己的理解。設(shè)置多個(gè)問(wèn)題反思總結(jié)教師根據(jù)學(xué)生回答舉出反例，或多樣化例子，引發(fā)學(xué)生總結(jié)出數(shù)據(jù)與信息的特征。知識(shí)競(jìng)賽加深理解以小組競(jìng)賽的形式設(shè)置題目，鞏固所學(xué)知識(shí)，直擊學(xué)業(yè)水平測(cè)試。利用微課及多媒體視頻你學(xué)習(xí)在學(xué)生已有知識(shí)的基礎(chǔ)上，觀看相關(guān)微課及視頻，拓展學(xué)生視野，加深理解。學(xué)業(yè)要求與計(jì)算思維提升打開(kāi)“z:793”文件夾中的文件“設(shè)備清單.xlsx”進(jìn)行以下操作并保存。(1) 將單元格A1至F1合并居中；(2) 將標(biāo)題文字“設(shè)備清單”設(shè)置為隸書(shū)、字號(hào)20、加粗；(3) 將A2:F9區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)設(shè)置為

5、“楷體”或“楷體GB_2312”、字號(hào)12、居中顯示，并添加藍(lán)色的內(nèi)邊框和外邊框；(4) 設(shè)置第1行的行高為30，第2行至第9行的行高為20；工具操作及基礎(chǔ)知識(shí)相關(guān)題型Excel表格處理工具操作型題目描述學(xué)業(yè)要求與計(jì)算思維提升打開(kāi)文件“考生文件夾724廈門(mén)至成都.mdb”，做如下操作并保存，所需代碼在“考生文件夾724修改追加條件.txt”文件中，要求：（1）對(duì)“查詢(xún)1”將關(guān)系（廈門(mén)至武漢車(chē)次.到達(dá)站=武漢至成都車(chē)次.出發(fā)站）修改為關(guān)系（廈門(mén)至武漢車(chē)次.到達(dá)時(shí)間+0.05 武漢至成都車(chē)次.出發(fā)時(shí)間）（2）復(fù)制“查詢(xún)1”，命名為“查詢(xún)2”，打開(kāi)“查詢(xún)2”代碼，追加條件： WHERE (廈門(mén)至武漢

6、車(chē)次.車(chē)次編號(hào) LIKE G% OR 廈門(mén)至武漢車(chē)次.車(chē)次編號(hào) LIKE D*) AND (廈門(mén)至武漢車(chē)次.出發(fā)時(shí)間 BETWEEN #7:00# AND #8:00#)工具操作及基礎(chǔ)知識(shí)相關(guān)題型Aceess數(shù)據(jù)庫(kù)處理軟件操作題學(xué)業(yè)要求與計(jì)算思維提升模仿性訓(xùn)練啟發(fā)式引導(dǎo)貫通型梳理教師先給出一個(gè)實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生去模仿，在模仿的過(guò)程中梳理知識(shí)點(diǎn)，深刻體會(huì)其中蘊(yùn)含的解決問(wèn)題的思想，在計(jì)算思維的指引下將知識(shí)點(diǎn)有機(jī)的貫通在一起。01完成第一類(lèi)訓(xùn)練后，啟發(fā)式的提出問(wèn)題，結(jié)合現(xiàn)實(shí)中需要解決的問(wèn)題，讓學(xué)生去靈活的深入到數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的各個(gè)數(shù)據(jù)表層次關(guān)系，實(shí)現(xiàn)的過(guò)程正是計(jì)算思維強(qiáng)化的過(guò)程。02在經(jīng)過(guò)前兩輪的教學(xué)后，引

7、導(dǎo)學(xué)生自己去梳理Access數(shù)據(jù)庫(kù)操作的相關(guān)重點(diǎn)，以及每一種操作對(duì)應(yīng)的功能。03傳統(tǒng)教學(xué)方法與啟發(fā)式教學(xué)相結(jié)合學(xué)業(yè)要求與計(jì)算思維提升十進(jìn)制正整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制的方法是“除2取余，逆序排列”。即用十進(jìn)制數(shù)整除2，得到商和余數(shù)，再用商整除2，以此類(lèi)推，直到商等于0為止。然后把先得到的余數(shù)作為二進(jìn)制數(shù)的低位，后得到的余數(shù)作為二進(jìn)制數(shù)的高位，依次排列起來(lái)。打開(kāi)文件“考生文件夾657十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制.py”，完善代碼并保存。解決問(wèn)題能力的算法知識(shí)運(yùn)用Python語(yǔ)言將十進(jìn)制轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制學(xué)業(yè)要求與計(jì)算思維提升在以往的信息技術(shù)課程程序教學(xué)中，學(xué)生可以跟隨教師實(shí)現(xiàn)所教程序的編寫(xiě)，但是讓學(xué)生獨(dú)立實(shí)現(xiàn)解決新問(wèn)題的

8、整個(gè)思路時(shí)，往往舉足無(wú)措，在程序語(yǔ)言的獨(dú)立運(yùn)用和設(shè)計(jì)方面難以實(shí)現(xiàn)。學(xué)生往往只掌握了程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的大致語(yǔ)法，沒(méi)有獨(dú)自分析和解決問(wèn)題的能力。學(xué)生跟隨教師編寫(xiě)程序，為什么遇到新問(wèn)題一臉懵？這個(gè)問(wèn)題該怎么辦？我學(xué)過(guò)嗎？學(xué)業(yè)要求與計(jì)算思維提升基于項(xiàng)目式教學(xué)提高學(xué)生的問(wèn)題解決能力并培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維課堂部分教學(xué)案例實(shí)施與改進(jìn)教科版必修1數(shù)據(jù)與計(jì)算的第三章第3節(jié)的內(nèi)容為數(shù)據(jù)與系統(tǒng)，以“旅行小助手系統(tǒng)”展開(kāi)項(xiàng)目學(xué)習(xí)，針對(duì)其中的“探究訂票系統(tǒng)功能”任務(wù)中，涉及到了數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)表及數(shù)據(jù)庫(kù)Access數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的使用。如果直接讓學(xué)生接觸查詢(xún)語(yǔ)句，可能學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)表的關(guān)系不夠清楚，很難理解。所以我在開(kāi)設(shè)本教學(xué)前先準(zhǔn)

9、備了一個(gè)小例子，讓學(xué)生模仿我的操作，建立數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)表，設(shè)置主鍵，建立表之間的聯(lián)系，在經(jīng)過(guò)模仿之后更好的掌握查詢(xún)語(yǔ)句。problems and thinking課堂部分教學(xué)案例實(shí)施與改進(jìn)課堂部分教學(xué)案例實(shí)施與改進(jìn)探究訂票系統(tǒng)功能教學(xué)案例教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖情境引入學(xué)生模仿我們要建立一個(gè)班級(jí)選修課系統(tǒng)，可以隨時(shí)查詢(xún)到每個(gè)同學(xué)選修的融合課程，接下來(lái)引入Access，引導(dǎo)學(xué)生模仿我的操作依次建立學(xué)生信息表、課程信息表及選課信息表。模仿教師依次在Access中建立三張數(shù)表根據(jù)貼合學(xué)生實(shí)際生活的案例，引導(dǎo)學(xué)生模仿操作，熟悉知識(shí)點(diǎn)。啟發(fā)式引導(dǎo)學(xué)生如果要知道某位同學(xué)選擇了兩門(mén)融合課程，那我們?cè)趺?/p>

10、知道這兩門(mén)課程的時(shí)間是否沖突？學(xué)生可以在課程信息表中的課程編號(hào)、上課時(shí)間進(jìn)行查找引導(dǎo)學(xué)生知道數(shù)據(jù)庫(kù)其中一個(gè)重要的功能就是可以幫助我們?cè)诤Ａ啃畔⒅锌焖俨檎摇Ｕn堂部分教學(xué)案例實(shí)施與改進(jìn)探究訂票系統(tǒng)功能教學(xué)案例教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖問(wèn)題解決從廈門(mén)至武漢，查詢(xún)出中間換乘車(chē)次的方案信息。并講解Access數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢(xún)的表達(dá)式。完成查詢(xún)操作，理解表間關(guān)系。根據(jù)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。拓展總結(jié)如果某同學(xué)只想乘坐7：00-8：00的高鐵或動(dòng)車(chē)出行，應(yīng)該怎么查詢(xún)，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。小組討論和探究怎么增加查詢(xún)條件。既能讓學(xué)生感受到Access數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的方便快捷，又可以讓學(xué)生學(xué)會(huì)探究性學(xué)習(xí)。教

11、科版必修1數(shù)據(jù)與計(jì)算的第二章第2節(jié)的內(nèi)容為做出判斷的分支，第3節(jié)的內(nèi)容為周而復(fù)始的循環(huán),根據(jù)教材內(nèi)容實(shí)施后，進(jìn)入第4節(jié)可以復(fù)用的代碼中的項(xiàng)目“解決火柴棒擺放數(shù)字問(wèn)題”時(shí)，發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)薄弱的同學(xué)完成此項(xiàng)目時(shí)有些困難，因?yàn)榇隧?xiàng)目涉及到了順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)和列表的相關(guān)知識(shí)，還有新知識(shí)函數(shù)的定義與調(diào)用，所以我個(gè)人在教學(xué)中實(shí)施完第2節(jié)和第3節(jié)的內(nèi)容后，增加一個(gè)新的項(xiàng)目，結(jié)合了順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)相關(guān)知識(shí)。problems and thinking課堂部分教學(xué)案例實(shí)施與改進(jìn)課堂部分教學(xué)案例實(shí)施與改進(jìn)“數(shù)7就過(guò)游戲”項(xiàng)目設(shè)計(jì)分析教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖項(xiàng)目引入游戲規(guī)則：從 1 喊起，每

12、次遞增單位是 1，依次下去，如果要喊到的數(shù)是 7 的倍數(shù)、或個(gè)位是 7、或十位是 7，則不能喊該數(shù)，要喊“過(guò)”，數(shù)到100則停止游戲，活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。全班同學(xué)參與玩“數(shù) 7 就過(guò)游戲”，體驗(yàn)游戲規(guī)則。通 過(guò)有 趣的 游 戲吸引學(xué)生興為提出項(xiàng)目主 題 做鋪墊。項(xiàng)目分析要挑選出需要“過(guò)”的數(shù)，關(guān)鍵點(diǎn)是明確篩選條件。范圍是 1 到 100，條件是所有 7 的倍數(shù)、個(gè)位數(shù)是 7、十位數(shù)是 7的數(shù)。 依據(jù)教師引導(dǎo)流程，討論交流算法的設(shè)計(jì)，明確問(wèn)題內(nèi)容。先引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)例中抽象出算法結(jié)構(gòu)模型，利用計(jì)算思維進(jìn)行分解抽象問(wèn)題。課堂部分教學(xué)案例實(shí)施與改進(jìn)教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖項(xiàng)目設(shè)計(jì)引導(dǎo)

13、學(xué)生寫(xiě)出解決問(wèn)題的具體步驟，用自然語(yǔ)言或流程圖表示出算法后，如何與程序的三種基本節(jié)后相結(jié)合并轉(zhuǎn)化成代碼。依據(jù)教師引導(dǎo)流程，討論交流算法的設(shè)計(jì)，嘗試用自然語(yǔ)言和流程圖描述算法。學(xué)生可以根據(jù)問(wèn)題進(jìn)行思路整理，找到解決問(wèn)題的方法。項(xiàng)目實(shí)施引導(dǎo)學(xué)生將流程圖轉(zhuǎn)化為Pyhon語(yǔ)言程序，并講授Python語(yǔ)言中三種邏輯運(yùn)算符and、or、not的使用，為學(xué)生編寫(xiě)程序做鋪墊。依據(jù)教師提供的半成品程序，進(jìn)行探究學(xué)習(xí)，完善程序，調(diào)試并運(yùn)行。算法思維、抽象、轉(zhuǎn)化。課堂部分教學(xué)案例實(shí)施與改進(jìn)教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖項(xiàng)目總結(jié)學(xué)生作品分享交流，總結(jié)歸納思考生活中應(yīng)用枚舉算法的實(shí)例怎么解決。引導(dǎo)學(xué)生嘗試一題多解。如把while循環(huán)修改為for循環(huán)。 交流思考好的學(xué)習(xí)方法和解決問(wèn)題的思路，把while循環(huán)修改為for循環(huán)，或做其它修改。采取小組合作機(jī)制，靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，鞏固前面知識(shí)點(diǎn)，并融匯貫通?！皵?shù)7就過(guò)游戲”項(xiàng)目貼近學(xué)生生活實(shí)際，既融合了程序的三種基本結(jié)構(gòu)，順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)，也涉及到了整除、取余等程序設(shè)計(jì)必須掌握的運(yùn)算方法，同時(shí)拓展了新知識(shí)Python中的邏輯運(yùn)算符：and、not和or。讓各個(gè)層次的學(xué)生在本節(jié)課中都能有所收獲，并且培養(yǎng)了學(xué)生的