教師資格考試高級中學信息技術(shù)面試試題與參考答案(2025年)一、結(jié)構(gòu)化問答（5分鐘）問題1：新課改背景下，高中信息技術(shù)課程強調(diào)培養(yǎng)學生的“計算思維”核心素養(yǎng)。作為教師，你計劃如何在日常教學中落實這一目標？請結(jié)合具體教學內(nèi)容說明。參考答案：計算思維是運用計算機科學的思想方法，通過問題分解、模式識別、抽象建模和算法設(shè)計等步驟解決問題的思維方式。在教學中，我會從以下三方面落實：第一，以項目式學習為載體，設(shè)計真實問題情境。例如，在“數(shù)據(jù)管理與分析”單元，我會設(shè)置“校園圖書館圖書借閱量分析”項目，要求學生從問題拆解（確定分析目標、收集數(shù)據(jù)）、模式識別（發(fā)現(xiàn)借閱量與時間、類別、年級的關(guān)聯(lián)）、抽象建模（構(gòu)建數(shù)據(jù)表格或圖表）到算法設(shè)計（編寫簡單統(tǒng)計代碼）逐步推進，讓學生在實踐中體驗計算思維的全過程。第二，結(jié)合算法與程序設(shè)計內(nèi)容，強化遞歸、分治等核心思想的滲透。例如，講解“排序算法”時，除了演示冒泡排序、快速排序的代碼，我會引導學生對比兩種算法的時間復雜度（O(n2)與O(nlogn)），分析“分而治之”思想如何通過遞歸實現(xiàn)效率提升，幫助學生理解“用計算機解決問題的優(yōu)化思路”。第三，通過“錯誤調(diào)試”培養(yǎng)問題解決能力。在程序設(shè)計課中，我會故意給出存在邏輯錯誤的代碼（如循環(huán)條件錯誤導致死循環(huán)），要求學生通過“斷點調(diào)試”“輸出中間變量”等方法定位問題。這一過程中，學生需要運用“分解問題—假設(shè)驗證—修正方案”的思維路徑，本質(zhì)上是計算思維的具體應(yīng)用。問題2：課堂上，你發(fā)現(xiàn)一名學生在信息技術(shù)課上使用Photoshop軟件繪制班級海報，而本節(jié)課的學習任務(wù)是“用Python編寫簡易計算器程序”。此時，其他學生指出該生“不按要求操作”，你會如何處理？參考答案：遇到此類情況，我會以“保護學生積極性、引導規(guī)則意識”為原則，分三步處理：第一步，穩(wěn)定課堂秩序。先肯定學生的創(chuàng)作熱情：“XX同學用Photoshop做海報很有創(chuàng)意，說明你對設(shè)計有興趣，這點值得表揚?！痹俸喴貞?yīng)其他學生：“大家的提醒是對的，我們先完成本節(jié)課的任務(wù)，之后可以一起交流設(shè)計的事?！北苊饷苌?。第二步，單獨溝通引導。下課后，我會與該生單獨談話，了解其行為動機（如是否覺得編程任務(wù)太難、想提前完成其他作業(yè)）。若因任務(wù)難度問題，我會調(diào)整后續(xù)教學策略（如增加分層任務(wù)）；若是時間管理問題，則引導其明確課堂優(yōu)先級：“課堂時間是我們共同學習編程的機會，課后你可以自由安排設(shè)計，但今天的Python任務(wù)需要補完成，我可以給你一些額外指導?！钡谌剑瑑?yōu)化教學預設(shè)。反思本節(jié)課任務(wù)是否缺乏吸引力或難度過高，后續(xù)可增加“用Python繪制圖形”等跨學科任務(wù)（如用turtle庫畫海報邊框），將學生的設(shè)計興趣與編程學習結(jié)合，避免類似問題再次發(fā)生。二、試講（10分鐘）試講題目：二叉樹的遍歷（選自選擇性必修1《數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》）教學目標：知識與技能：理解先序、中序、后序遍歷的定義，能手動模擬三種遍歷過程，能用遞歸思想描述遍歷邏輯。過程與方法：通過觀察動畫演示、分組討論和動手操作，提升問題分解與模式識別能力。核心素養(yǎng)：體會遞歸思想在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，培養(yǎng)計算思維與算法意識。教學重難點：重點：三種遍歷方式的定義及遍歷結(jié)果的推導。難點：遞歸思想在遍歷中的具體應(yīng)用，以及不同遍歷順序的區(qū)分。教學過程：1.情境導入（2分鐘）展示學校圖書館電子目錄的層級結(jié)構(gòu)（根目錄為“圖書”，子目錄為“文學”“科技”“歷史”，“科技”下又有“計算機”“物理”），提問：“如果我們要將這個目錄中的所有文件按順序列出，可能有哪些方式？”學生討論后指出：“這種層級結(jié)構(gòu)類似于二叉樹，今天我們學習如何‘訪問’二叉樹的所有節(jié)點——二叉樹的遍歷?！?.新知建構(gòu)（5分鐘）（1）定義講解：通過板書畫出簡單二叉樹（根節(jié)點A，左子節(jié)點B，右子節(jié)點C，B的左子節(jié)點D），結(jié)合動畫演示（使用VisuAlgo工具），講解三種遍歷的規(guī)則：先序遍歷：根→左子樹→右子樹（訪問順序：A→B→D→C）；中序遍歷：左子樹→根→右子樹（訪問順序：D→B→A→C）；后序遍歷：左子樹→右子樹→根（訪問順序：D→B→C→A）。（2）遞歸思想滲透：提問“遍歷左子樹時，是否重復了‘根→左→右’的規(guī)則？”引導學生發(fā)現(xiàn)：無論子樹大小，遍歷規(guī)則是遞歸應(yīng)用的。例如，先序遍歷左子樹B時，B成為新的“根”，繼續(xù)訪問其左子樹D（無右子樹），再回到B的右子樹（無），最后回到根A的右子樹C。（3）分組探究：給出另一棵二叉樹（根E，左子F、右子G，F(xiàn)的右子H，G的左子I），要求小組合作寫出三種遍歷結(jié)果，派代表上臺板演。教師巡視指導，糾正“先訪問左子樹所有節(jié)點再訪問根”等常見誤區(qū)（如中序遍歷易誤將F的右子H放在F之前）。3.鞏固應(yīng)用（2分鐘）展示經(jīng)典例題：已知某二叉樹的先序遍歷為ABCDE，中序遍歷為CBDAE（假設(shè)E為根右子樹），能否推導出后序遍歷結(jié)果？引導學生回顧“先序定根，中序分左右”的規(guī)律：先序首節(jié)點A是根，中序中A左側(cè)CBD為左子樹，右側(cè)E為右子樹；左子樹的先序為BCD（先序中A之后的前三個節(jié)點），中序為CBD，同理推出B是左子樹的根，C是B的左子，D是B的右子。最終畫出二叉樹結(jié)構(gòu)，得出后序遍歷為CDBEA。4.小結(jié)與作業(yè)（1分鐘）學生總結(jié)：“三種遍歷的核心是訪問根的順序不同，遞歸是實現(xiàn)遍歷的關(guān)鍵思想?！苯處熝a充：“遍歷是后續(xù)學習二叉樹查找、排序的基礎(chǔ)，實際應(yīng)用中，文件目錄讀?。ㄏ刃颍?、表達式求值（后序）都用到了遍歷思想。”作業(yè)：①手繪一棵二叉樹，寫出三種遍歷結(jié)果；②嘗試用Python編寫先序遍歷的遞歸函數(shù)（提示：函數(shù)結(jié)構(gòu)為defpreorder(node):ifnode:print(node.val);preorder(node.left);preorder(node.right)）。三、答辯（5分鐘）問題1：本節(jié)課你選擇了任務(wù)驅(qū)動法，為什么？是否還有其他教學方法輔助？參考答案：選擇任務(wù)驅(qū)動法是因為二叉樹遍歷概念抽象，通過“推導遍歷結(jié)果”“編寫遞歸函數(shù)”等任務(wù)，能讓學生在解決具體問題中主動建構(gòu)知識，符合高中生“做中學”的認知特點。同時，我結(jié)合了直觀演示法（動畫工具展示遍歷過程）、小組討論法（通過合作糾正誤區(qū)），多種方法互補：動畫演示降低抽象難度，討論則暴露學生思維漏洞，教師可針對性點撥。問題2：如何幫助學生突破“遞歸思想”這一難點？參考答案：我通過“三層遞進”策略突破難點：第一，用生活實例類比（如拆快遞：拆外層→拆內(nèi)層→取物品，對應(yīng)先序；拆內(nèi)層→拆外層→取物品，對應(yīng)后序），將遞歸的“層層調(diào)用”具象化；第二，在遍歷演示中，用不同顏色標記每一層遞歸的“當前根節(jié)點”（如先序遍歷時，根A調(diào)用左子樹B，此時B成為新的“當前根”），幫助學生理解“遞歸是規(guī)則的重復應(yīng)用”；第三，設(shè)計“小步驗證”練習（如給出只有兩層的二叉樹，手動模擬遞歸調(diào)用過程），讓學生逐步建立遞歸思維的信心。問題3：如果學生在練習中總是混淆中序和后序遍歷的順序，你會如何處理？參考答案：首先，我會讓學生用“關(guān)鍵詞記憶法”區(qū)分：先序是“根在最前”，中序是“根在中間”，后序是“根在最后”。然后，設(shè)計對比表格，列出同一棵二叉樹的三種遍歷結(jié)果，引導學生觀察