小学信息技术课程
2024-10-12 00:03:44 1 举报AI智能生成
内容
作者其他创作
大纲/内容
借助学习与生活中的实例，体验身边的算法，理解算法是通过明确的、可执行的操作步骤描述的问题求解方案，能用自然语言、流程图等方式描述算法。
结合生活中的实例，了解算法的顺序、分支和循环三种基本控制结构，能分析简单算法的执行过程与结果。
通过真实案例，知道算法步骤的执行次数与问题的规模有关，观察并体验采用不同算法解决同一问题时在时间效率上的差别。
针对简单问题，尝试设计求解算法，并通过程序进行验证。
以信息社会日常活动中蕴含的算法为例，讨论在线生活中算法的价值与局限(包括算法对知识产权保护的作用等)，及算法对生活的指导意义。
内容要求
能用符号和编码表示问题求解所关心的对象，采用自然语言、流程图等方式，运用三种基本控制结构及其组合，正确进行问题求解的算法描述
能针对不同的输入数据规模，分别“数出”算法中某些步骤执行的次数。在此基础上，能进一步判断解决同一问题的不同算法在时间效率上的高低。
能基于对算法的理解，设置和调整参数，观察相应程序的执行。基于对算法价值和局限性的认识，初步具有知识产权保护和应用安全意识。
学业要求
从学生的生活体验或《九章算术》等典籍中的适当问题出发，将算法学习的要点贯穿问题求解的过程，让学生在不同算法的具体讨论中养成算法思维，避免空洞地讲授抽象概念。
本模块要求学生体验计算机程序，鼓励学生从多个方面熟悉程序，不要求每个算法问题都由学生编程实现，阅读理解、修改运行等也都是有意义的体验。可采用类似科学课程中观察实验的教学方法，这也是培养数字化学习与创新的一种实践。
教学提示
身边的算法
通过体验和认识身边的过程与控制，了解过程与控制可以抽象为包含输入、计算和输出三个典型环节的系统。
通过观察身边的真实案例，了解一个大的系统可以分解为几个小的系统，一个系统也可以划分出功能相对独立的多个模块。
通过分析具体案例，了解反馈是过程与控制中的重要手段，初步了解反馈对系统优化的作用。
通过分析具体过程与控制系统的实例，了解系统的输入与输出可以是开关量或连续量，了解连续量可以经由阈值判断形成开关量，掌握开关量的简单逻辑运算。
通过分析典型应用场景，了解计算机可用于实现过程与控制，能在实验系统中通过编程等手段验证过程与控制系统的设计。
结合生活中的实例，理解过程与控制系统中存在安全问题，知道自主可控的系统在解决安全问题时起到的重要作用。
能认识到过程与控制系统普遍存在于日常生活中。
能发现大的系统可以由小的系统组成，不同的系统中存在相似的组成部分。
能识别系统中的输入、计算、输出环节，能理解反馈在系统中的作用
能分辨输入与输出环节中的数据是开关量还是连续量，并能运用逻辑和数值运算设计简单的处理环节。
能利用在线平台和工具寻找生活中的过程与控制场景，能设计用计算机实现过程与控制的方案，并在实验系统中通过编程等手段加以验证。
能理解用计算机实现过程与控制时存在的安全问题，了解自主可控的系统在解决安全问题时的重要性。
学生在生活场景中能见到大量的具有过程与控制系统的设备。以学生能够理解的身边的实例为载体，将教学内容的要点串联起来，让相关思维方式具体地显现在其中。
引导学生分析具体案例，找到其中存在的反馈和环路，发现反馈作用于输出的计算方式，理解系统控制的过程。
引导学生分析典型应用场景，从中发现计算机和程序的作用，通过在仿真软件或教学实验系统中的编程验证，了解用计算机实现开关量和连续量控制计算的方式。
引导学生阅读新闻报道，了解过程与控制系统中可能会存在安全问题，知道自主可控的系统对于解决安全问题的重要性。
过程与控制
游戏博弈中的策略
解密玩具汉诺塔
小型开关系统
小型扩音系统
跨学科主题 小型系统模拟
第三学段（5-6年级）
通过在线活动，分析互联网应用的特征，认识到互联网对社会发展的创新价值和潜力。
能够根据学习和交流的需要，使用互联网搜索、遴选、管理并贡献有价值的数据和资源，能够创建具有特色的作品。
了解常用互联网应用中数据的构成，能够使用适当的数字化工具对网页进行编辑和发布。
在“互联网十”情境中，体验在线学习、生活和交流的新模式，合理应用互联网提高学习与生活质量。
使用互联网应用时，能够利用用户标识、密码和身份验证等措施做好基本防护，会使用加密软件对重要数据和个人信息进行加密保护。
能根据学习和任务的需要，通过搜索引擎、社交媒体、短视频和协同写作等互联网工具或平台，进行较精准的信息搜索、沟通交流、协作，并贡献有价值的数据和资源。
能从现实应用中体会互联网是如何将复杂的远程数据传输和通信等问题逐步化简为分解、编码、传输和重新组合等一系列规则(协议)的。
知道如何注册或更改用户信息、设置合理的安全密码，具备识别网络谣言和不良数据的基本能力。
通过指导学生完成在线任务、学习使用各种网络工具等多种途径，使学生逐渐认识和了解互联网中数据的价值和特点，知道网络中数据编码、传输和呈现的直观原理，并尝试编辑加工所获取的网络信息，自主生成并共享有价值的原创网络信息。
互联网通过互联协议(一组共同约定并遵循的规则)将各种数字设备之间的互通互联及可靠数据传输问题进行逐层分解，每一层只完成相对简单的任务。充分利用实验室网络器材，指导学生搭建有特定功能的小型互联系统，使学生能够亲身体验互联网的组成特点和功能，认识网络协议对互联网的核心作用。让学生通过完成预设的学习任务，如安装网络软件、协作编写网络文档等，加深对互联网的理解。
挑选若干具有互联网特点的典型应用，如在线课堂与在线学习、电子地图与导航工具、网络音乐和网络视频、在线协同写作等
针对某些特定应用场景，指导学生注册用户标识、设置合理密码、严格遵循身份验证流程、使用网盘备份文件、对重要数据文件和个人隐私信息的保存及传输进行加密等，帮助学生认识网络安全的重要性，掌握保护重要数据和个人信息的基本手段。
互联网应用与创新
通过实例感受万物互联的场景，知道物联网与互联网的异同，认识到物联网的普及对学习和生活的影响。
通过对身边真实应用场景中物联网的分析，认识物联网实现万物互联的基本原理。
自觉遵守物联网实验的操作规程，会使用实验设备搭建物联系统原型，并能通过实验平台读取、发送、接收、汇集和使用数据。
通过简易物联系统的设计与搭建，探索物联网中数据采集、处理、反馈控制等基本功能，体验物联网、大数据及人工智能的关系。
了解身边的物联设备及其对塑造网络虚拟身份的作用，有意识地保护个人隐私，进行安全防护。
了解物联网中发展自主可控技术的意义，了解自主可控生态体系对我国国家安全的重要作用。
内容提示
能理解万物互联的含义，知道物联网协同互联网使实时定位、远程监控、分享众筹等新型服务和应用成为可能。
能通过智能终端或编写程序，读取并处理含有物联功能设备中的数据，并进行适当反馈或控制。
初步体会物联网与大数据、人工智能之间的关系，并利用相关知识解决一些跨学科的实际问题，认识物联网中自主可控技术的重要作用。
通过各种层次的多样化实例，包括自动驾驶、智能家居、可穿戴设备、网络收音机、智能班牌等，帮助学生感受万物互联的场景，了解物联网的原理及与互联网的异同，了解万物互联背后的基本思想。
通过分析典型物联应用、使用物联设备、搭建简易物联系统等途径，指导学生实践并掌握从物联设备中读取、发送、接收和使用数据，并了解这些过程背后的物联协议及其主要特点。
物联网技术的广泛应用将带来一些全新的挑战，如集成了多种高新技术的无人机和无人驾驶车已经日趋成熟，它们所带来的一系列潜在和现实的问题已经开始显现。
物联网实践与探索
通过认识身边的人工智能应用，体会人工智能技术正在帮助人们以更便捷的方式投入学习、生活和工作中，感受人工智能技术的发展给人类社会带来的深刻影响。
通过分析典型的人工智能应用场景，了解人工智能的基本特征及所依赖的数据、算法和算力三大技术基础。
通过对比不同的人工智能应用场景，初步了解人工智能中的搜索、推理、预测和机器学习等不同实现方式。
通过分析典型案例，对比计算机传统方法和人工智能方法处理同类问题的效果。
通过体验人工智能的应用场景，了解人工智能带来的伦理与安全挑战，增强自我判断意识和责任感，做到与人工智能良好共处。
通过各个领域的人工智能应用，了解智慧社会是集成了多种具有人工智能基础设施和服务的智能生态系统的新型社会形态，认识到为保障智慧社会的安全发展自主可控技术的必要性。
能识别身边的人工智能应用，理解人工智能与现实社会的联系。
能列举人工智能的主要术语，了解人工智能的三大技术基础，知道目前常见的人工智能实现方式。
知道人工智能可能的科技发展方向和安全挑战，了解智慧社会及自主可控技术的地位。
引导学生寻找和发现身边的人工智能应用，体会这些应用给学习和生活带来的便利，感受人工智能技术对人类社会的深刻影响，并能在教师的帮助下分析这些应用中体现的人工智能的基本特征及技术基础。
通过对常见人工智能应用的分类和分析，引导学生发现其中存在的不同实现方式，认识各种实现方式的计算过程，了解其适用的场景。
人工智能与智慧社会
向世界介绍我的学校
无人机互联表演
在线数字气象站
人工智能预测出行
未来智能场景畅想
跨学科主题 互联智能设计
第四阶段（7-9年级）
日常学习生活运用数字设备与数字资源扩充语言学习的手段和方法
在家庭、校园、公园等场景中，体验、感受与智能语音助手、电子导览等数字设备的交互过程
通过拍照、录音、录像、语音输入、录入文字或图符等方式记录自己的见闻和想法，与师长、同伴交流分享。
在浏览他人数字作品时，能主动、真诚、友善地发表评论，用恰当的数字化方式加以表达，如“点赞”等。
通过数字设备辅助学习、交流与分享，激发对信息科技的好奇心和学习兴趣，产生对信息科技的求知欲。
在学习与生活中，能用正确的姿势使用数字设备，养成好习惯，注意保护视力。
能关心身边的信息科技给人们生活带来的变化，能使用生活中常见的数字设备帮助自己开展学习。
能通过与数字设备交互的方式获取信息，解决生活中的小问题，并说出其过程。
能在数字设备辅助下与师长、同伴交流。
能利用数字设备获取、处理学习资源，完成学习与生活中的简单任务，初步形成利用数字设备开展数字化学习与交流的意识。
在信息交流与分享中，能遵守行为规范和文明礼仪。
在语言教学时，教师可以引导学生使用数字设备与数字资源辅助完成学习任务，感受信息科技的优点。
教师借助可交互的数字设备，如学校、公共场所的电子导览，带领学生学习和理解简单的规则，让学生能便捷地参与社会活动
在参加校园、社区活动时，引导学生使用拍照、录音、录像、语音输入等方式记录自己的见闻和想法，并分享到数字展示平台。让学生掌握对文字、图片、声音等信息的简单处理方法，了解信息交流与分享的文明礼仪和行为规范。
信息交流与分享
能对数字设备记录的文字、图片、音频、视频等信息进行分类、保存与提取。
能在分享他人数字作品时标注来源，尊重数字作品所有者的权益。
合理安排数字设备的使用时间，了解健康使用数字设备的重要性
在线交流时，了解在网络空间也要遵守日常行为规范。
在使用数字设备时不打扰他人，自觉维护社会公共秩序。
具备辨别信息真伪和保护个人信息的意识
能关注数字设备使用的健康与安全问题。
能对个人的文字、图片、音频、视频等信息进行合理分类和妥善保存
利用数字化工具创作简单的数字作品。
尊重数字作品所有者的权益，在与他人交流时能遵守网络礼仪。
通过小故事，联系真实生活情境，引导学生了解在参加各种线上活动时，要警惕网络信息诈骗，注意保护个人信息。
创设生活中的问题情境，采用体验、实践的学习方式，引导学生了解信息管理的重要性。
通过设计探究任务，引导学生尊重数字作品所有者的权益，思考并遵守网络礼仪。
信息隐私与安全
向伙伴推荐数字设备
用符号表达情感
信息管理小助手
信息安全小卫士
跨学科主题 数字设备体验
第一学段(1-2年级)
通过生活中的在线经济、新兴媒体、人工智能等实例，感受在线社会对学习与生活的影响。
针对生活中的具体需求，采用合适方式开展在线搜索，获取有用信息和资源，知道信息的常见来源及存在的重要性。
对比实际案例，将生活中掌握的在线沟通与交流能力迁移到学习中，通过线上平台与他人开展协作学习活动，讨论学习规划
根据学习、生活中的任务情境，使用恰当的在线平台获取文字、图片、音频与视频等资源，设计、创作简单作品。
结合学习需要，能将问题进行分解，并用文字或图示描述解决问题的顺序，利用在线方式分派任务、交流讨论、表达观点、发布成果，在解决问题的过程中体验协作带来的效率提升。
能根据不同的活动要求，合理选用数字设备，学会在不同设备间复制文件的方法，并遵守数字设备的使用规范，进一步加深对资源共享的理解。
认识数字身份的唯一性与信用价值，加强保护个人隐私的意识，提升在线社会中自我管理的能力。
了解自主可控技术对在线行为的影响，初步形成在线社会的安全观。
能列举在线社会对学习与生活的影响
知道在线技能的必要性，感受在线社会中信息的重要性。
能合理选用数字化工具解决简单问题，能将问题分解，并用文字或图示进行描述。
能在教师的指导下，利用在线方式获取学习资源并完成作品
能通过网络完成交流，体验协作学习的过程。在网络应用过程中，知道要合理使用数字身份，浏览和传播符合社会主义核心价值观的信息
用社会公认的行为规范进行在线交流，认识自主可控技术的意义，初步认识在线社会安全观的重要性。
在教学活动中，教师可以结合我国在线社会进步的实例，让学生感受在线社会中学习与生活方式的变迁，在培养学生幸福感与从容感的同时，让学生的信息意识在活动中得到提升。
教师需要引导学生从分析问题入手，用文字或图示的方式对问题的解决过程做分步描述，并借用在线方式分发任务、完成任务，强调计算思维的重要性。
引导学生根据学习需求，查找数字化学习平台或工具，比较这些平台或工具的差异，了解数字化学习环境的优势，选用合适的平台或工具完成学习任务，让学生的数字化学习与创新得到提升。
结合在线社会中的应用实例，引导学生了解信息安全的重要意义，认识其中可能存在的风险，知道信息安全、自主可控技术关乎国家、社会、家庭、个人的切身利益，在社会参与中直面危机、建立使命感，通过树立正确的安全观，增强信息社会责任。
在线学习和生活
通过体验和认识典型的信息科技应用场景，感受身边无所不在的数据，可以使用数字、字母或文字编码表示信息。
结合真实情境，了解编码在生活中的应用，认识数据编码的目的，理解数据编码是保持信息社会组织与秩序的科学基础。
通过观察身边的真实案例，知道如何使用编码建立数据间的内在联系，以便计算机识别和管理，了解编码长度与所包含信息量之间的关系。
通过分析生活中的具体应用，了解数字化表示信息的优势，体验信息存储和传输过程中所必需的编码和解码步骤，初步理解数据校验的目的和意义。
通过真实案例了解威胁数据安全的因素，认识自主可控技术对数据安全的影响，在学习和生活中有意识地保护数据，并遵守相关的法律法规。
在对简单问题的分析过程中，使用数字化工具组织并呈现收集的数据，借助可视化方式表示数据之间的关系以支撑自己的观点。
在学习与生活中，能用数据记录并描述规律性发生的事件，简单地表达自己的想法或预测结果。
能认识到数据是现代社会的重要组成部分，根据简单问题的情境、数据的来源，以及内容表达的目的，判断数据的合理性和可靠性，认识自主可控技术对保障数据安全的意义。
能根据具体应用场景，选择数字、字母或文字编码表示信息，了解编码长度与所包含信息量之间的关系，知道编码的目的是作为唯一标识、建立数据间的内在联系，以便计算机识别和准确管理。
引导学生组织并呈现收集的数据，运用数据图形展示数据之间的关系并支撑自己的观点，使用数据展示因果关系、预测结果或表达想法。
通过对真实情境的案例分析，让学生知道编码的目的是建立数据间的内在联系。编码可以用数字，也可以用字母或文字。通常编码越长，所包含的信息量越大。
以活动形式，让学生通过亲身实践，尝试使用数字、字母或文字编码表示信息，初步建立唯一标识的意识，体会编码和解码在信息存储及传输中的作用。活动中要注重对学生自学能力的培养。
引导学生通过观察和分析生活中的“数字”，明确这些“数字”代表的不都是“数值”，还有可能是“编码”;帮助学生了解“编码”代表的是唯一标识，通过唯一标识实现对信息社会有组织、有秩序的管理。
数据与编码
在线学习小能手
自我管理小管家
用数据讲故事
用编码描述秩序
跨学科主题 数据编码探秘
第二学段（3-4年级）
小学信息科技课程内容（数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能）
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