高中信息技术学科知识与能力知识框架笔记
2022-10-31 11:08:36 0 举报AI智能生成
高中信息技术学科知识与能力知识框架笔记
作者其他创作
大纲/内容
第一部分信息技术学科知识
第一章 信息及信息技术概述
第一节 信息
信息的基本特征amp;lt;bramp;gt;
载体依附性
时效性
价值性
共享性
普遍性
真伪性
其他特征
信息处理
1. 信息采集
2. 信息加工
3. 信息编码
信息分类
加工顺序
应用领域
反映形式
信息的传递和获取
信息的传递
信息来源
信息获取
信息获取方法
信息获取过程
第二节 信息技术
信息技术教育的意义
信息技术发展阶段（五个阶段amp;lt;/fontamp;gt;amp;lt;/bamp;gt;）
信息发展趋势
信息技术的amp;lt;bamp;gt;amp;lt;font color=amp;quot;#ffffffamp;quot;amp;gt;四基元amp;lt;/fontamp;gt;amp;lt;/bamp;gt;
感测技术
通讯技术
计算机与智能技术
控制技术
信息安全
计算机面临的网络安全威胁
截取、中断、篡改、伪造
amp;lt;bamp;gt;信息安全三要素CIAamp;lt;/bamp;gt;
保密性
完整性
可用性
目前面临的信息危机
信息安全
信息滥用
信息污染
信息技术法律法规
知识产权
知识产权的组成
知识产权的特点
专有性
知识产权的主要规约
中华人民共和国刑法
网名不能乱用是为了amp;lt;font color=amp;quot;#fac6d2amp;quot;amp;gt;便于管理网络账号amp;lt;/fontamp;gt;
预防计算机犯罪应该从amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;三个层面amp;lt;/fontamp;gt;入手
国家层面
社会层面
个人层面
第二章 计算机及网络知识
第一节 计算机基础知识
数制与信息编码
数制的变换
数码
基数
位权
进制变换
ASCII码
汉字编码
汉字输入码
国标码
汉字内码
汉字字形码
汉字地址码
汉字代码间的关系
二维码
优点
缺点
计算机系统
冯诺依曼体系结构
计算机五个组成部分
存储器
随机存储器RAM
只读存储器ROM
辅助存储器
高速缓冲寄存器Cache
输入设备
输出设备
CPU
运算器
算术逻辑单元ALU
通用寄存器
程序状态寄存器PSW
控制器
指令寄存器IR
程序计数器PC
控制单元CU
核心思想
存储程序
程序控制
计算机软件系统
语言处理程序
汇编程序
形成目标程序
机器语言
解释程序
不形成目标程序
编译程序
形成目标程序
计算机性能
影响性能的因素
计算机操作系统
操作系统的特征
并发性
共享性
虚拟性
不确定性
操作系统的发展
计算机概述
计算机特点
计算机分类
按原理
按性能
按功能用途
通用计算机
专业计算机
计算机应用
按微型机
计算机发展历程
第一台计算机
第二节 计算机网络
模型结构
概念数据模型
E-R模型
结构数据模型
网状模型
特点
层次模型
关系模型
网络地址计算方式
amp;lt;font color=amp;quot;#f15a23amp;quot;amp;gt;三网融合amp;lt;/fontamp;gt;的基本含义
电信网
广播电视网
互联网
计算机网络分类
按覆盖范围
广域网WAN
城域网MAN
局域网LAN
按网络拓扑结构
星型拓扑
环型拓扑
总线拓扑
树型拓扑
网型拓扑
按采用通信技术
广播式网络
点对点式网络
网络传输
网络传输介质
连接两组计算机常用到的设备
介质分类
同轴电缆
双绞线
STP屏蔽双绞线
UTP非屏蔽双绞线
交叉线
直连线
光纤
无限传输介质
网络互连设备
物理层
中继器
集线器
数据链路层
网桥
交换机
网络层
路由器
网络层次结构
ISO/OSI
物理层
数据链路层
网络层
传输层
会话层
表示层
应用层
TCP/IP
网络接口层
网际层
传输层
应用层
层次结构和协议对比
网络分层的优缺点
优点
层与层之间相互独立
灵活性好
结构上可分割
易于实现
有利于标准化
缺点
影响效率
各层之间通信增加开销
地址
IP地址
IPV4地址划分
A类0~127
B类128~191
C类192~223
D类224~239
E类240~255
特殊IP地址
子网掩码
IPV6
MAC地址
域名
DNS
网页
网页学习
HTML
网络技术
数据编码技术
NRZI
曼切斯特
差分曼切斯特
调制解调技术
调制
解调
第三章 计算机应用与技术amp;lt;bramp;gt;
多媒体
CCITT将媒体分为amp;lt;font color=amp;quot;#fac6d2amp;quot;amp;gt;五个类别amp;lt;/fontamp;gt;
感觉媒体
直接作用于amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;人的感觉器官amp;lt;/fontamp;gt;,使人产生直接感觉的媒体。
表示媒体
amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;传输感觉媒体的中介amp;lt;/fontamp;gt;amp;lt;font color=amp;quot;#381e11amp;quot;amp;gt;媒amp;lt;/fontamp;gt;体,即用于数据交换的编码。
表现媒体
进行信息输入和输出的媒体。
存储媒体
用于存储表示媒体的amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;物理介质amp;lt;/fontamp;gt;。
传输媒体
传输表示媒体的amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;物理介质amp;lt;/fontamp;gt;。
音频文件
声音大小计算
图像视频
图像大小计算
视频大小计算
数据库
Access
注意点
七种组成对象
表
查询
窗体
报表
页
宏
模块
数据处理
数据库系统
数据库系统的组成
数据库应用系统
数据库管理系统DBMS
数据库管理员
数据库系统的结构
外模式
保持逻辑独立性
模式
内模式
保持逻辑独立性
数据模型分类
概念数据模型
E-R图
逻辑数据模型
层次模型（树型）
网状模型
关系模型（二维表）
关系运算
集合运算
并
交
差
专门运算
选择
投影
连接
物理数据模型
数据库设计
数据库设计方法
手工试凑发
规范设计法
数据库设计步骤
数据库范式
第一范式
第二范式
第三范式
SQL语句的用法
数据定义语言DDL
CREATE
DROP
ALERT
数据操作语言DML
INSERT
UPDATE
DELETE
数据查询语言DQL
SELECT
数据控制语言DCL
GRANT
REVOKE
COMMIT
ROLLBACK
数据库恢复
故障
处理故障
事务故障恢复
系统故障恢复
介质故障恢复
基本原理
数据库并发与封锁
并发
并发带来的问题
封锁
封锁类型
X锁排它锁
S锁共享锁
封锁带来的问题
死锁
死锁必要条件
互斥
不可抢占
占有且申请
循环等待
死锁解除
死锁的避免
安全序列
银行家算法
死锁恢复解除
终止重启
撤销进程，剥夺资源
死锁的预防
破坏死锁条件
活锁
数据库完整性
完整性规则
触发条件
约束条件
违约响应
完整性约束
关系模式中完整性约束
SQL完整性约束
域约束
基本表约束
断言
常用软件
Excel
公式地址变换注意点
Flash
注意点
Photoshop
阈值
PowerPoint
注意事项
第四章 计算机技术/数据结构与算法
算法
算法的特征
算法的常用表示法
前沿技术
人工智能
人工智能的发展
知识
知识的定义
知识的分类
事实性知识
过程性知识
行为性知识
实例性知识
类比性知识
元知识
知识的表示
应用领域
符号计算
模式识别
专家系统
知识表示的作用
知识组织的前提和基础
用机器表示知识可行性、有效性的一般方法
理智推理的部分理论
有效计算的载体
交流的媒介
推理
推理分类（9种）
归纳推理
演绎推理
默认推理
确定性推理（精确推理）
不确定性推理（不精确推理）
单调推理
非单调推理
启发式推理
非启发式推理
程序设计
面向过程
原则
自顶向下
特点
按功能划分多个模块（树型）
高内聚低耦合
优点
缺点
面向对象
封装
继承
多态
软件工程
软件工程要素
方法
工具
过程
软件工程三段论
软件开发
过程改进
项目维护
软件危机
软件危机的具体表现
软件危机产生的原因
软件生命周期
瀑布模型
过程
特点
演化模型
增量模型
螺旋模型（风险驱动型）
统一过程模型
第二部分信息技术课程与教学
信息技术实施建议
信息技术教学建议
领会学科核心素养内涵，全面提升学生信息素养
把握项目学习本质，以项目整合课堂教学
重构课堂教学组织方式，加强学生探究性学习
创设数字化教学环境，为学生提供丰富的课程资源
信息技术评价建议
评价原则
强调评价对教学的激励、诊断和促进作用，发挥评价的导向功能
评价应面向全体学生，尊重学生的主体地位，促进学生的全面发展
评价应公平公正，注重过程性评价与总结性评价相结合
评价应科学合理，提高评价的信度和效度
评价活动的设计与实施
确定评价目标与内容
确定评价方式和评价的具体指标
评价结果的解释和反馈
课程
高中信息技术课程的基本理念
坚持立德树人的课程价值观，amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;培养具备信息素养amp;lt;/fontamp;gt;的中国公民
设置满足学生多元需求的课程结构，促进amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;学生的个性化发展amp;lt;/fontamp;gt;
amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;选择体现时代性和基础性的课程内容amp;lt;/fontamp;gt;，支撑学生信息素养的发展
amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;培养以学习为中心的教与学关系amp;lt;/fontamp;gt;，在解决问题过程中提升信息素养
amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;构建基于学科核心素养的评价体系amp;lt;/fontamp;gt;，推动数字化信息时代的学习创新
高中信息技术amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;课程amp;lt;/fontamp;gt;的目标
提升信息素养
掌握学科大概念
认识信息系统在生活中的价值
学会计算思惟分析设计解决问题
培养数字化时代有责任感的合格公民
信息技术amp;lt;bamp;gt;amp;lt;font color=amp;quot;#ffffffamp;quot;amp;gt;课程的内容的特点（6）amp;lt;/fontamp;gt;amp;lt;/bamp;gt;
综合性
基础性
工具性
主要表现
技术层面
思想层面
实践性
开放性
层次性
教师在课程中应amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;如何培养amp;lt;/fontamp;gt;学生对信息技术的amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;发展适应能力amp;lt;/fontamp;gt;
培养学生自主学习能力
因材施教
因地制宜
理论与实践结合
教学
教学特点
教学对象
由被动接受转为主动建构
教学目标
在amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;多元化和全面性amp;lt;/fontamp;gt;中培养学生的信息素养
师生关系
构建民主平等的和谐关系
教学的平等性合作化
教学的情感性和人性化
教学的互动性和多边化
教学方法
以教学需要为中心
教学方法要有针对性
教学方法要有灵活性
教学方法应该多样化
教学过程
贴近生活、探究生活和因材施教
教学过程
引导学生获得感性知识
引导学生理解知识
引导和组织学生进行实践作业
检差和巩固知识
教学规律
教学双边交互影响辩证统一
学生发展依存于知识传授
间接经验和直接经验相互作用
教学效果取决于教学系统的和谐优化
教学的三维目标
amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;布鲁斯amp;lt;/fontamp;gt;教学三维目标
认知领域
布鲁姆（认知六大亚领域）
知识
领会
运用
分析
综合
评价
动作技能领域
感知
准备
有指导反应
机械动作
复杂的外显反应
适应
创新
情感领域
接受或注意
反应
评价
组织
价值与价值体系性格化
国家新课程三维目标体系
知识与技能（基础amp;lt;/fontamp;gt;amp;lt;/bamp;gt;）
过程与方法
情感、态度与价值观
三维目标的原则
1. 目标要导学化
2. 目标要问题化
3. 目标要操作化
4. 目标要过程化
5. 目标要有序化
6. 目标要一体化
教学方法
教学方法分类
讲授法
谈论法（问答法）
复习谈话
启发谈话
演示法
练习法
读书指导法
课堂讨论法
个别指导法
任务驱动法
教学方法选择依据
依据教学目标
依据教学内容特点
依据学生实际特点
依据教师的自身素质
依据教学环境条件
依据教学方法的使用范围和使用条件
教学原则
直观性原则
启发性原则
系统性原则（循序渐进原则）
巩固性原则
量力性原则（可接受性原则）
教育性与科学性统一原则
理论联系实际原则
因材施教原则
教学策略
先行组织者策略
情境教学策略
动机激发情境
学习情境
动机教学策略
奥苏泊尔
动机分类
认知内驱力
自我提高内驱力
附属内驱力
启发式教学策略
情境-陶冶教学策略（暗示教学策略）
创设情境
自主活动
总结转化
自主学习教学策略
问题情境
假设-检验
整合-应用
支架式教学策略
搭脚手架
进入情境
独立探索
合作学习
效果评价
抛锚式教学策略
创设情境
确定问题
自主学习
合作学习
效果评价
随机进入式教学策略
呈现基本情境
随机进入学习
思惟发散训练
小组合作学习
学习效果评价
教学研究
教学研究工作主要任务
改进和完善教学研究制度和工作方式
逐步形成民主、开放、有效的教研机构
深入研究课程功能、课程结构、课程内容、课程实施、课程评价和课程管理
深入了解并及时解决教学中的困难和问题
切实提高中小学生教学水平和课程建设与管理的能力
教学研究方法
调查法
实验研究法
实验研究的特点
通过控制对象性质和状态（控制变量）下进行的
是用来揭示事物间因果关系的有效方法
研究要求有假设和检验，严格的操作规则、精确的测量手段和数据处理
文献研究
比较研究
叙事研究
教学设计
学习者
特征
认知成熟度
性别
动机水平
归因类型
直接印象学习者的动机水平
焦虑水平
学习风格
文化背景
学习风格
学习风格分析
生理因素
心理因素
环境因素
社会因素
学习风格类型
场依存-场独立
沉思型-冲动型
辐合型-发散型
具体型-抽象型
整体型-序列型
男生擅长整体型，女生擅长序列型
教学内容分类
事实类
概念类
技能类
原理类
自然原理
行动原理
规则系统
问题解决类
教材
教材内容分析
知识分类
陈述性知识
程序性知识
如何做
策略性知识
学习策略
认知策略
加涅
学习结果分类
言语信息
智慧技能
回答“知如何”问题，典型形式就是规则
认知策略
动作技能
可以练习改进
态度
教材分析方法
归类分析法
图解分析法
层级分析法
信息加工分析法
特点
卡片分析法
解释结构模型法
1. 抽取知识元素——确教学子目标
确定各个子目标之间的直接关系
做出目标矩阵
利用目标矩阵，求出教学目标形成关系图
第三部分 信息技术教学实施
有效学习
如何引导学生有效学习
什么是有效学习
自主学习
如何指导学生在课堂上自主学习
创设自由、和谐、愉悦的课堂氛围
激发学生的认知兴趣
帮助学生在参与中不断修正自己、完善自己
给学生创造自主学习活动的场景
师生、生生之间积极互动
提升学生的思惟能力和精神品质
合作学习
小组教学
小组教学好处
有利于学生发散思维
有利于增强学生学习的主动性和积极性
有利于加强教学互助
小组教学注意点
在分组过程中要考虑到学生的水平存在一定的差异
小组学习一定要避免流于形式,没有实效
合作时间要充分
关注学生的各方面能力
评价学生要多元化评价
着重考察学生的探究精神和创新意识
需要对小组评价和个人评价相结合
如何促进课堂合作学习
异质分组
学生之间有效沟通的基础
分工明确，各持其责
交往训练，培养学生合作意识和社交技能
教师积极参与合作过程，重建师生关系
进行恰当的合作评价
课堂调控
偶发事件（学生遇到错误）解决方式
让学生自己解决
培养学生良好品质
查明原因，采取改进措施
理性看待学生差异
变抽象为形象
遇到课堂吵闹常规做法
课堂小结方式
师生问答
如何设计教学片断（教学过程流程amp;lt;/fontamp;gt;amp;lt;/bamp;gt;）
1. 导入环节
联系生活
2. 新知识教授环节
①教师解释
②掌握概念
③分组讨论
④练习总结
3. 巩固环节
4. 总结环节
第四部分 信息技术教学评价
amp;lt;bamp;gt;amp;lt;font color=amp;quot;#ffffffamp;quot;amp;gt;教学评价amp;lt;/fontamp;gt;amp;lt;/bamp;gt;
评价表格
评价表格的作用
强化激励功能
目标导向功能
评价优势amp;lt;/fontamp;gt;amp;lt;/bamp;gt;回答的角度
评价主体
评价速度（效率）
评价内容
评价功能
分类
形成性评价
总结性评价（amp;lt;font color=amp;quot;#f384aeamp;quot;amp;gt;评价作业amp;lt;/fontamp;gt;）
诊断性评价
基于网络的学生自评
标准
教学目标是否全面实现
教学任务是否全面完成
教学效果是否显著
学习评价
原则
发展性
全面性
多样性
将定量评价和定性评价有机结合
将过程性评价和终结性评价游记结合
多主体
客观性
评价教学的基本要求
指导性
1. 评价要有助于学校坚持省却的办学方向
2. 明确评价教学的指导思想是在改进教学和提高教学质量
3. 信息反馈要及时
价值标准
学习评价标准
效能标准
任务标准
素质标准
量规
组成要素
评价标准
等级标准
具体说明
原则
根据教学目标和学生水平设计机构分量
根据教学目标侧重点确定各机构的分量权重
具体的描述语言要具有可操作性
教学反思
意义
提高教师教育小学水平
解决教育实际问题
改进职业生存方式
促进学生身心发展
内容
教学前反思
教学中反思
教学后反思
基本方法
反思总结法
对话反思发法
课堂实录反思法
教后记录反思法
行动研究法
课后备课法
阅读新知法
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