資源簡介

教育科學出版社
數據與計算
計算機基礎知識
第一節 計算機發展簡史及發展趨勢
第二節 計算機與信息社會
第三節 計算機的基本組成和基本操作
第四節 計算機病毒的防治
第五節 使用計算機的道德規范
Windows 95
第一節 Windows 95的基礎知識
第二節 Windows 95的基本操作
第三節 Windows 95的文件操作
第四節 Windows 95控制面板
Word 97
第一節 Word97的基本知識
第二節 漢字輸入法
第三節 創建新文檔
第四節 基本編輯方法
第五節 排版與打印
第六節 高級編排技巧
Excel 97
第一節 Excel 97基本知識
第二節 Excel 97的基本操作
第三節 Excel 97公式和函數的應用
第四節 工作表的打印輸出
第五節 Excel 97的圖表
第六節 管理多工作表
第七節 使用工作表數據庫
第八節 數據分析初步
……
1999年江蘇科學技術出版社《計算機》（高中）
第一章 信息技術基礎
1.1 信息及其特征
1.2 日新月異的信息技術
第二章 信息獲取
2.1 信息獲取的一般過程
2.2 因特網信息的查找
2.3 文件的下載
2.4 網絡數據庫的信息檢索
第三章 信息的編程加工和智能化加工
3.1 信息加工概述
3.2 信息的編程加工
3.3 信息的智能化加工
第四章 文本和表格信息加工
4.1 文本信息加工
4.2 表格信息加工
第五章 多媒體信息加工
5.1 圖像信息的采集加工
5.2 音頻、視頻、動畫信息的加工
第六章 信息集成與信息交流
6.1 信息集成
6.2 信息發布
6.3 信息交流
第七章 信息資源管理
7.1 信息資源管理概述
7.2 個人數字化信息資源管理
7.3 利用數據庫管理大量信息
2009年 教育科學出版社《信息技術基礎》
新教材目錄
新教材體系
課標要求
1
信息技術課程標準
本模塊包括“數據與信息”“數據處理與應用”“算法與程序實現”三部分內容。
【內容要求】
1.1 在具體感知數據與信息的基礎上，描述數據與信息的特征，知道數據編碼的基本方式。
1.2 在運用數字化工具的學習活動中，理解數據、信息與知識的相互關系，認識數據對人們日常生活的影響。
1.3 針對具體學習任務，體驗數字化學習過程，感受利用數字化工具和資源的優勢。
1.4 通過典型的應用實例，了解數據采集、分析和可視化表達的基本方法。
1.5 根據任務需求，選用恰當的軟件工具或平臺處理數據，完成分析報告，理解對數據進行保護的意義。
1.6 從生活實例出發，概述算法的概念與特征，運用恰當的描述方法和控制結構表示簡單算法。
1.7 掌握一種程序設計語言的基本知識，使用程序設計語言實現簡單算法。通過解決實際問題，體驗程序設計的基本流程，感受算法的效率，掌握程序調試與運行的方法。
1.8 通過人工智能典型案例的剖析，了解智能信息處理的巨大進步和應用潛力，認識人工智能在信息社會中的重要作用。
普通高中
信息技術課程標準
（2017年版）
中華人民共和國教育部制定
人民教育出版社
核心素養
數字化學習與創新
計算思維
信息社會責任
信息意識
具備信息素養的人
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}素養水平
素養2：計算思維
預備級
（1）在日常生活中，認識數字化表示信息的優勢。
（2）針對給定的簡單任務，能夠識別主要特征，并用流程圖畫出完成任務的關鍵過程。
（3）了解對信息進行加工處理的價值、過程和工具，并能夠根據需求選擇適當的工具。
水平一
（1）針對給定的任務進行需求分析，明確需要解決的關鍵問題。
（2）能提取問題的基本特征，進行抽象處理，并用形式化的方法表述問題。
（3）運用基本算法設計解決問題的方案，能使用編程語言或其他數字化工具實現這一方案。
（4）按照問題解決方案，選用適當的數字化工具或方法獲取、組織、分析數據，并能遷移到其他相關問題的解決過程中。
水平二
（1）針對較為復雜的任務，能運用形式化方法描述問題，并采用模塊化和系統化方法設計解決問題的方案。
（2）正確區分問題解決中涉及的各種數據，并采用適當的數據類型表示。
（3）針對不同模塊，設計或選擇合適的算法，利用編程語言或其他數字化工具實現各模塊功能。
（4）利用適當的開發平臺整合各模塊功能，實現整體解決方案。
水平三
（1）對基于信息技術的問題解決方案，能夠依據信息系統設計的普遍原則進行較全面的評估，并采用恰當的方法迭代優化解決方案。
（2）能把利用信息技術解決問題的過程遷移到學習和生活的其他相關問題的解決過程中。
普通高中
信息技術課程標準
人民教育出版社
項目教學法
項目教學法就是在老師的指導下，將一個相對獨立的項目交由學生自己處理，信息的收集、方案的設計、項目實施及最終評價，都由學生自己負責,學生通過該項目的進行，了解并把握整個過程及每一個環節中的基本要求。項目教學法最顯著的特點是以項目為主線、教師為引導、學生為主體。
課程倡導基于項目的學習方式，將知識積累、技能培養與思維發展融入到運用數字化工具解決問題和完成任務的過程中。
注重情境中的評價和整體性的評價，評價方式的設計和評價工具的開發應支持學生自主和協作地進行數字化問題解決，促進基于項目的學習。
概念
案例
評價
教材編寫思路
2
教材設計的核心思路
依據課程標準 發展核心素養
采用項目、任務、活動的教材體系
友好的工具選擇
生活化的理念
案例回歸生活
項目活動序列、知識主線、學科思維的引領——多元主線
Python、WPS、ACCESS
教學方法
項目學習
給出明確的“【學習目標】”
通過生動、有趣的“任務”引領“活動”
提供必要的“拓展練習”供同學們自我檢測
以“拓展知識”幫助同學們開闊眼界
用具體的測評要求和思維導圖引導單元學習評價與總結
教材目錄
第1單元 初識數據與計算
第2單元 編程計算
第3單元 認識數據
第4單元 計算與問題解決
第5單元 數據分析與人工智能
第1單元 初識數據與計算
第1單元 初識數據與計算
1.1 我們身邊的數據
一、學習目標
了解數據與信息的特征
理解數據、信息和知識的相互關系
能從恰當的來源獲取數據，并對數據進行簡單的分析
體驗數字化學習過程，感受利用數字化工具的資源的優勢
1.1 我們身邊的數據
二、知識框架
1.1 我們身邊的數據
三、項目活動框架
1.1 我們身邊的數據
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一獲取當地的氣象生活指數
核心知識
活動1 獲取當地的氣象生活指數及建議
數據
數據的表現形式：數字、文字、圖形、圖像、聲音和視頻等
數據的特性：固定不變；不斷變化；隨機
信息
信息的特征：載體依附性、價值性、時效性、共享性
知識
表述的是事物運動的狀態和狀態變化的規律。
數據、信息和知識的關系
活動2 計算今日感冒指數
1.1 我們身邊的數據
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二分析氣象生活指數的參考價值
核心知識
活動1 調查本班同學的感冒和穿衣情況
獲取當設計一份調查問卷，了解今天本班全體同學的感冒和穿衣情況。地的氣象生活指數及建議
數據的來源
直接數據
間接數據
數據的收集方法
調查法
訪談法
觀察法
實驗法
數據分析
用適當的統計分析方法對收集來的大量數據進行分析，提取有用信息，并形成結論的過程。
活動2 分析氣象生活指數的參考價值
依據調查結果計算新增感冒人數和各項穿衣情況占樣本總數的百分比，將所得結果與當地同日的氣象生活指數進行比較，你能得出哪些結論？
1.1 我們身邊的數據
五、教學重點、難點
教學重點：理解數據、信息與知識的相互關系；
感受數字化學習給生活帶來的變化。
教學難點：對收集的數據進行簡單分析，得出合理結論。
1.1 我們身邊的數據
六、教學建議
1.在活動中了解數據、信息和知識的關系
2.對數據分析只做初步了解，詳細步驟和方法見教材5.1
避免：
1.死記硬背數據、信息和知識的概念
2.過度關注數據分析的結論
拓展項目（體質健康數據）
第1單元 初始數據與計算
1.2 數據的計算
一、學習目標
了解計算的基本方式和計算的發展過程
根據問題需求，選用恰當的計算方式
感受計算機在處理數據時的優勢
1.2 數據的計算
二、知識框架
1.2 數據的計算
三、項目活動框架
1.2 數據的計算
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一探討解決問題的計算方式
核心知識
活動1 人工方式解決“雞兔同籠”問題
《孫子算經》記載：“今有雉（雞）兔同籠，上有三十五頭，下有九十四足，問雉兔各幾何？”請思考該問題的計算方法。
計算
算術計算
計算機領域的計算
電子表格軟件
排序
篩選
公式和函數
分類匯總
計算方式
人工計算
借助電子表格軟件計算
編程計算
活動2 借助電子表格軟件解決“雞兔同籠”問題
活動3 編程解決“雞兔同籠”問題
運行“jitu.py程序”，體驗編程解決“雞兔同籠”問題的過程
1.2 數據的計算
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二解決“雞兔同籠”問題的計算方式比較
核心知識
不同計算方式的比較
打開編程之門
打開編程之門教案
1.2 數據的計算
五、教學重點、難點
教學重點：能夠針對解決問題的實際需求，靈活運用數據進行計算。
教學難點：能夠比較總結出不同計算方式的特點。
1.2 數據的計算
六、教學建議
1.整體上把握計算的含義
2.通過體驗不同計算方式解決問題的過程，感受它們的特點
3. 1-2課時
避免：
1.死記硬背計算的概念
2.過度介紹表格加工的各項操作，如排序、篩選等
第2單元 編程計算
第2單元 編程計算
2.1 計算機解決問題的過程
一、學習目標
了解計算機解決問題的過程
了解流程圖的規范表示方法，學會使用自然語言和流程圖表示算法
了解算法的三種基本結構
2.1 計算機解決問題的過程
二、知識框架
2.1 計算機解決問題的過程
三、項目活動框架
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 表示游戲的算法——最強大腦
核心知識
活動1 使用自然語言表示算法
算法
使用自然語言描述算法
使用流程圖描述算法
三種基本結構的流程圖
順序結構
分支結構
循環結構
活動2 使用流程圖描述算法
2.1 計算機解決問題的過程
最強大腦游戲
2.1 計算機解決問題的過程
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 用Python語言實現游戲
核心知識
活動1 運行程序
Python語言的開發環境
2.1 計算機解決問題的過程
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 用Python語言實現游戲
核心知識
活動2 借助流程圖分析代碼
程序設計語言的發展
機器語言
匯編語言
高級語言
2.1 計算機解決問題的過程
五、教學重點、難點
教學重點：算法的表示及算法的三種基本結構
教學難點：能夠使用流程圖表示算法
2.1 計算機解決問題的過程
六、教學建議
1.通過運行已經編寫好的“最強大腦游戲”，讓學生熟悉Python語言環境，感受編程的魅力
2.在介紹流程圖規范符號前，可嘗試讓學生畫出自己心目中的算法流程，從而引出流程圖的規范表示和對算法結構的深入理解
3.通過流程圖找對應代碼，初步體會程序結構，消除學生對編程的恐怖心理
注意：
1.不要在本節詳細分析代碼的含義
2.無需在本節讓學生做大量的算法練習
工具介紹
第2單元 編程計算
2.2 做出判斷的分支
一、學習目標
掌握順序結構、分支結構的基本結構。
學會賦值語句、if 語句的使用方法。
運用順序結構、分支結構的語句編寫簡單的程序解決問題。
2.2 做出判斷的分支
二、知識框架
2.2 做出判斷的分支
三、項目活動框架
2.2 做出判斷的分支
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 利用賦值語句實現計算
核心知識
活動1 計算最適宜運動心率
該同學今年16歲，安靜心率為71最適宜運動心率＝（220－年齡－安靜心率）×（60%～80%）＋安靜心率
常量
變量
運算符與表達式
賦值語句
變量 = 表達式
輸入和輸出語句
input() print()
數據類型
整數
浮點數
字符串
活動2 計算任意年齡與安靜心率的最適宜運動心率
2.2 做出判斷的分支
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二利用分支語句實現分性別計算
核心知識
分支語句
單分支
雙分支
多分支（拓展知識）
關系運算符
age=float(input('請輸入age='))
HRrest=float(input('請輸入HRrest=‘))
gender=input("請輸入male or female :")
if gender=='male':
n=220
else:
n=210
low=(n-age-HRrest)*0.6+HRrest
high=(n-age-HRrest)*0.8+HRrest
print('最適宜的心率是：',low,'~',high)
input("運行完畢，請按回車鍵退出...")
2.2 做出判斷的分支
五、教學重點、難點
教學重點：理解賦值、分支語句的工作原理；
掌握賦值、分支語句的格式和使用方法
教學難點：能夠使用賦值、分支語句解決實際問題
2.2 做出判斷的分支
六、教學建議
1.對比教學，如Python中的“數據”和數學課中的“數據”；Python中“賦值”和數學中的“賦值”；Python中的“=”和數學中的“=”
2.類比教學，比如變量，變量的名稱相當于個人信箱的名稱，變量地址（內存單元）相當于個人信箱具體地點（XX大學XX#信箱），變量的值相當于個人信件的內容
3.Python語句非常靈活，教師要注意積累
a = b = c =1 #數值 1 賦值給變量 a，b，c
a,b,c =1,2,3 #數值 1，2，3 分別賦值給變量 a，b，c
a,b = b,a #交換 a,b 兩個變量的值
c+ = a #等效于 c = c+a
注意：
1.本節開始真正意義上的編寫程序，案例難度注意控制
2.教師教學語言要精準
第2單元 編程計算
2.3 周而復始的循環
一、學習目標
了解循環的基本結構。
學會計數循環的使用方法。
學會條件循環的使用方法。
熟練使用循環解決實際問題。
2.3 周而復始的循環
二、知識框架
2.3 周而復始的循環
三、項目活動框架
2.3 周而復始的循環
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 計算5年儲蓄存款收益
核心知識
活動1 計算利率不變情況下的到期存款總額
如果將5萬元存入銀行，選擇“1年定期、自動轉存”的存款方式，假設5年內存款利率沒有發生變化，均3.25%，5年后到期存款總額是多少？在程序中，暫不考慮存款分位以下的四舍五入。
money=本金*(1+利率)**存款年份
列表
創建、修改、刪除、添加、輸出
計數循環
for 循環變量 in 列表:
語句或語句組
活動2 計算利率變動情況下的到期存款總額
如果首次存款時的利率是3.25%，自動轉存時利率分別是3%、3%、2%、1.75%，那么5年后到期存款總額是多少？rate=[0.0325,0.03,0.03,0.02,0.0175]
for i in rate:
money=round(money*(1+i),2)
for i in range(1,5):
for I in range(5):
2.3 周而復始的循環
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二利用分支語句實現分性別計算
核心知識
某投資者購買了10萬元一年期收益率3.7%的銀行保證收益型理財產品。每年理財贖回后，他會提取2萬元用作生活所需，余下資金仍購買此種理財。在收益率不變的情況下，多少年后本金被全部取出？
money=100000
year=0
while money>=0:
money=round(money*(1+0.037),2)-20000
year=year+1
print(year,"年后資金被全部取出")
條件循環
while 關系表達式:
語句或語句組
調試程序
2.3 周而復始的循環
五、教學重點、難點
教學重點：理解循環語句的工作原理；掌握循環語句的格式
教學難點：能夠使用循環語句解決實際問題
2.3 周而復始的循環
六、教學建議
1.本節案例注意從易到難，引導學生掌握循環體的提煉
2.本節難度較大，要適當補充練習
注意：
1.列表使用靈活，對計數循環循環變量取值范圍要多進行討論
2.條件循環的條件設置要注意臨界值
第2單元 編程計算
2.4 可以復用的代碼
一、學習目標
了解函數的作用。
學會函數的定義和調用方法，并能熟練使用函數解決問題。
學會發布共享代碼的常見方法，并能熟練使用模塊解決問題
2.4 可以復用的代碼
二、知識框架
2.4 可以復用的代碼
2.4 可以復用的代碼
三、項目活動框架
2.4 可以復用的代碼
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 用自定義函數實現火柴棒擺數字問題
核心知識
活動1 用流程圖表述問題解決的思路
從0到111依次判斷這些數是不是恰巧需要6根火柴棒。
如何計算一個數需要多少根火柴棒呢？將這個數的每個數位上的數字所需要的火柴棒數加起來。實現方法是將這個數除以10取余，求得個位數；然后將這個個位數需要的火柴棒數累加；接著將這個數除以10取整，去掉個位數；重復以上步驟直到這個數為0。
函數
活動2 完善程序實現問題解決
火柴棒
多邊形面積
2.4 可以復用的代碼
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 發布共享代碼實現火柴棒擺數字問題
核心知識
活動1 發布共享代碼
發布代碼
導入模塊并使用
活動2 導入并使用模塊
import mymodule #導入模塊
snum=6 # 6根火柴棒
print("你可以拼出這些數字：")
for i in range(112):
if mymodule.match_num(i)==snum: #調用模塊內match_num（）函數
print (i)
2.4 可以復用的代碼
五、教學重點、難點
教學重點：函數的定義及調用；模塊的發布和導入使用。
教學難點：共享代碼的發布。
2.4 可以復用的代碼
六、教學建議
1.建立學生共享思想、樹立學生版權意識
2.本節發布和調用模塊的難度不大，但是案例難度較大，教師要注意引導。也可采用分層次的方法，提供多個案例以供選擇。
注意：
1.如果發布學生不易掌握，可以直接定義模塊
第3單元 認識數據
第3單元 認識數據
3.1 數據編碼
一、學習目標
進一步認識生活中存在不同類型的數據，了解數據采集和編碼的一般方法，理解其基本原理，為應用數據解決問題打基礎。
1.了解模擬數據（如音頻數據）轉為數字數據的原理與方法
2.掌握二進制與其他進制（十、十六進制）之間轉換的方法
3.掌握ord()和chr()函數，了解文本數據的編碼（ASCII碼，Unicode碼）
3.1 數據編碼
二、知識框架
3.1 數據編碼
三、項目活動框架
3.1 數據編碼
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 認識智能公交系統中的數據
核心知識
活動1 辦理市民卡
數據
數據的表現形式：文本、數字、圖像、聲音、視頻等
3.1 數據編碼
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 認識智能公交系統中的數據
核心知識
活動2 將語音模擬數據轉換為數字數據
數據
外界模擬數據進入計算機要進行數字化
模擬數據轉換為數字數據的基本方法與步驟：采樣、量化、編碼
3.1 數據編碼
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 查看存儲在計算機中的數據
核心知識
活動1 卡片組合游戲
二進制數據
二進制非負整數轉為十進制
十進制非負整數轉為二進制
十六進制，任意進制
3.1 數據編碼
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 查看存儲在計算機中的數據
核心知識
活動2 查看數據的編碼
使用ord()函數查看字符的ASCII碼（或Unicode碼）
使用chr()函數得到ASCII碼（或Unicode碼）對應的字符
>>> ord('男')
30007
>>> ord('1')
49
>>> ord('A')
65
>>> bin(65)
'0b1000001'
>>> chr(0b1000001)
'A'
>>>
字符編碼
ASCII碼
Unicode碼
漢字編碼
進制轉換
3.1 數據編碼
五、教學重點、難點
教學重點：數據的二進制化（兩個層次：外界模擬數據進入計算機必須數字化，計算機內部一切數據都二進制化）、二進制與其他進制的轉化
教學難點：二進制
3.1 數據編碼
六、教學建議
1.所有數據在計算機中都是以二進制的形式表示的，但不同類型的數據所表達的意義不一樣，編碼方式不一樣，因此處理方式也不一樣。我們常見的數據的表現形式有數值型、文本型、圖像、聲音、視頻等，本節重點講解聲音的數字化，文本的編碼，介紹二進制及與十、十六進制之間的轉換。
2.數據編碼是數據后續處理的基礎。可以讓學生借助于某些軟件工具，充分了解不同的編碼方式：如聲音有wav格式，mp3格式等，圖像有bmp格式，jpg(jpeg)格式，gif格式等，由于編碼（含壓縮）方式不同，文件大小不同，表達效果也不一樣。再如漢字有國標碼、Unicode碼，可適當擴展講到區位碼、機內碼、輸入碼、字形碼等等，讓學生明白這些“編碼”之間的關系。
注意：
對于實踐性強的項目或活動，要讓每個學生充分參與、全程參與、深度參與，在體驗、經驗的基礎上領悟、歸納、總結；對于理論性較強的項目或活動，要充分鋪墊、誘導、啟發、示范、練習，課前學生作好預習，帶著問題預習，教師充分準備各種情境下的教學預案，以及教學支架性材料，講解時以例釋理，避免直接灌輸結論，更不要讓學生機械背誦結論。
第3單元 認識數據
3.2 數據與結構
一、學習目標
通過項目學習，認識相關數據的組織方法，了解數據之間的關系，理解幾種典型的數據結構，為利用數據、實現數據的價值做準備。
1.了解Python簡單數據類型：字符串(str)、整型(int)、浮點型(float)
2.了解數據結構：線性結構(隊列)、樹結構、圖結構
3.掌握Python復合數據類型：列表
3.2 數據與結構
二、知識框架
3.2 數據與結構
三、項目活動框架
3.2 數據與結構
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 探究網購訂單處理
核心知識
活動1 了解訂單數據
數據類型、數據結構
Python簡單數據類型:字符串、整數類型、浮點類型、布爾型
數據結構之線性結構：隊列
Python復合數據類型:字符串
活動2 編制訂單數據處理程序
3.2 數據與結構
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 探究快件配送過程
核心知識
活動1 了解快件派送線路
活動2 了解物流網絡
數據結構
樹結構
圖結構
3.2 數據與結構
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 查看存儲在計算機中的數據
核心知識
活動3 規劃取快遞最快路線
數據結構
圖結構轉化為樹結構分析求解
3.2 數據與結構
五、教學重點、難點
教學重點：認識數據類型（Python中已定義的類型：str,int,float,list等）、了解數據結構（存在特定關系的數據元素的集合；按邏輯結構分類：集合結構、線性結構、樹結構、圖結構）、掌握隊列的算法實現
教學難點：樹、圖結構，圖轉化為樹分析求解
六、教學建議
任務一是讓學生通過“活動1”，親身體驗數據類型：字符串、整數、浮點數、布爾型，理解各種不同類型的數據的基本處理方式；通過“活動2”，以隊列為例，認識和掌握數據結構是對數據間關系的抽象和組織，即建模，引導學生應用數據結構解決學習和生活實際問題。
任務二有三個活動：通過“活動1”，了解快件派送線路，領會將快件運送的線路抽象為“樹”結構，“透過現象看本質”（不再是一對一的線性關系，而是一對多的非線性關系）。通過“活動2”，了解物流網絡，領會將物流網絡抽象為“圖結構”，認識“多對多”的關系。通過“活動3”，了解圖的遍歷，善于將遍歷問題轉化為樹形結構進行分析，并計算最短用時。
通過兩個任務的學習，使學生能了解數據類型，了解數據結構及其應用。
注意：
關于算法實現：隊列可作為算法實現的重點，但樹、圖的算法實現不作要求
3.2 數據與結構
第3單元 認識數據
3.3 數據與系統
一、學習目標
通過項目學習，認識數據與系統的關系，做到根據系統功能選擇所需數據，讓系統充分發揮數據的潛能。
1.體驗圖形用戶界面(GUI)，使用tkinter模塊創建可視化界面
2.了解用Python對文本文件進行讀寫操作
3.了解Access數據庫基本操作，會進行查詢設計
4.設計、體驗“旅行小助手系統”基本功能
3.3 數據與系統
二、知識框架
3.3 數據與系統
三、項目活動框架
3.3 數據與系統
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 探究“旅行線路”
核心知識
活動1 初看“旅行線路”
圖形用戶界面(GUI)
導入tkinter模塊
窗口
按鈕(Button)
3.3 數據與系統
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 探究“旅行線路”
核心知識
活動2 更新旅行線路
圖形用戶界面(GUI)
標簽(Label)
輸入框(Entry)
以追加模式寫入文本文件
3.3 數據與系統
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 走近火車票訂票系統
核心知識
活動1 查找車次
活動2 整理購票信息
數據庫
(車次)數據處理工具的變遷
網頁(12306網站)
WPS表格
Access數據庫(數據表)
3.3 數據與系統
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務三 探究訂票系統功能
核心知識
活動1 查詢換乘方案
活動2 滿足個性化需求
WHERE (廈門至武漢車次.車次編號 LIKE "G%" OR 廈門至武漢車次.車次編號 LIKE "D*") AND (廈門至武漢車次.出發時間 BETWEEN #7:00# AND #8:00#);
查詢設計
建立表間關系(INNER JOIN)
用SQL視圖修改表間關系(ON)
設定查詢字段名(SELECT子句)
條件查詢(WHERE子句)
邏輯關系詞：AND,OR
字符匹配：LIKE %,*
在...之間：BETWEEN AND
3.3 數據與系統
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務四 設計“旅行小助手系統”
核心知識
活動1 設計系統功能和應用程序界面
設計數據庫系統
軟件功能設計(對數據表增刪改等)
可視化界面設計(對象及事件)
Access數據庫設計
3.3 數據與系統
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務四 設計“旅行小助手系統”
核心知識
活動2 設計系統數據庫，了解Python訪問Access數據庫的步驟
設計數據庫系統
Access數據庫設計(3個數據表)
Python訪問Access數據庫(實現對記錄的增刪改)
3.3 數據與系統
五、教學重點、難點
教學重點：
1. 使用tkinter模塊創建可視化界面，體驗圖形用戶界面
2.了解用Python對文本文件進行讀寫操作
3.了解Access數據庫基本操作，會進行查詢設計
4.設計、體驗“旅行小助手系統”基本功能
教學難點：
查詢設計；設計“旅行小助手系統”基本功能
3.3 數據與系統
六、教學建議
本節知識性內容難度較大，實踐操作性內容較多，如可視化界面設計，文本文件讀寫操作，Access數據庫的建立、查詢、維護、用Python訪問，都需要有較多時間讓學生充分練習領悟。
在數據庫教學中教科書“數據庫-數據表-數據庫管理系統-數據庫系統-數據庫應用系統”的主線，也可反序教學。
注意：
用Python訪問Access數據庫不要求掌握，僅作體驗
第3單元 認識數據
3.4 加密與解密
一、學習目標
通過項目學習，了解數據加密和解密的常識，樹立保護數據安全的意識。
1.了解密碼被盜或破解方式，認識密碼的安全性
2.了解愷撒密碼對數據的加密與解密，掌握字符串運算
3.4 加密與解密
二、知識框架
3.4 加密與解密
三、項目活動框架
3.4 加密與解密
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 解開網站賬號被盜之謎
核心知識
活動1 防范“盜竊”行為
數據安全
密碼如何才能不被盜
3.4 加密與解密
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 解開網站賬號被盜之謎
核心知識
活動2 設置安全密碼

數據安全
密碼如何才能“安全”
3.4 加密與解密
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 讓數據“隱身”
核心知識
活動1 古老的“隱身術”
數據安全
古典密碼
3.4 加密與解密
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 讓數據“隱身”
核心知識
活動2 揭秘“隱身術”
數據安全
愷撒密碼
加法密碼(移位密碼)
3.4 加密與解密
五、教學重點、難點
教學重點：
1.通過窮舉搜索，體會密碼安全性高低
2.了解加密與解密的基本原理
教學難點：
能夠編寫程序實現部分加密解密的功能。
3.4 加密與解密
六、教學建議
信息安全是核心素養“信息社會責任”中的重點內容：具備信息社會責任的學生，具有一定的信息安全意識與能力，能夠遵守信息法律法規，信守信息社會的道德與倫理準則，在現實空間和虛擬空間中遵守公共規范，既能有效維護信息活動中個人的合法權益，又能積極維護他人合法權益和公共信息安全。
本節課程內容，可向課外延伸，與學校德育工作中安全教育結合起來，教育、引導學生自覺遵守全國青少年網絡文明公約。
第4單元 計算與問題解決
第4單元 計算與問題解決
4.1 算法及其特征
一、學習目標
熟悉將解決問題的方法歸結為一系列清晰、準確的步驟的過程
了解算法的重要特征
運用恰當的方式描述算法
運用 Python 語言實現簡單算法，解決問題
4.1 算法及其特征
二、知識框架
4.1 算法及其特征
三、項目活動框架
4.1 算法及其特征
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一探討面試題的解決方案
核心知識
活動1尋找“開關對應關系”
一個房間有3盞燈，房間外有3個開關分別控制這3盞燈，在只允許進房間一次的情況下，如何判斷哪個開關控制哪盞燈？
算法的概念
挖掘對象的特征
重溫算法的結構化表示如流程圖
算法的特征
嘗試數據抽象
挖掘程序中的輸入、輸出信息
基本運算
數值的加減
累加
文件讀寫
活動2 尋找“被污染的藥丸”
有4個分別裝了4種藥丸的藥瓶，里面每顆藥丸都有單顆標準質量，其中有一個藥瓶中的藥丸都被污染了。每顆被污染的藥丸比正常藥丸增重1克。請在只允許稱量一次的情況下，判斷出哪個藥瓶中的藥丸被污染了。
活動3 尋找“誤刪的ID號”
學校歷屆校友的數據存儲在學校網絡中心服務器中（共10000條，無重復數據），某管理員由于誤操作刪除了一位校友的ID號（ 8位整數）。恰好在備份文件中保存了所有人員的ID號（無重復數據，無序）。怎樣快速找出被誤刪的ID號以便恢復數據？
4.1 算法及其特征
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二求解“誰是冠軍”
核心知識
活動1嘗試枚舉
這次面試的冠軍在A、 B、 C、 D四位同學中。 A說：“不是我。” B說：“是C。” C說：“是D。” D說：“C說的不對。”已知四人中有一人說了假話。你能判斷出到底誰是冠軍嗎？
champion=['A','B','C','D'] #設置選手列表
for i in champion: #_____________
cond=(i!='A')+(i=='C')+(i=='D')+(i!='D') #_______
if cond==3:
print("冠軍是:",i)
枚舉
基本思想
實現方式
4.1 算法及其特征
五、教學重點、難點
教學重點：能夠分析問題，設計解決問題的算法，并用恰當的方法描述算法；了解枚舉法的含義，并能使用枚舉法解決相關問題。
教學難點：能夠設計出解決問題的算法；能夠用枚舉法解決相關問題。
4.1 算法及其特征
六、教學建議
根據學生實際情況，設定“讀懂程序”、“修改程序”、“編寫程序”、“自創問題及編程實現”四個梯度。
兩個任務4個活動，編程量不大，因此建議在教學過程中，重點放在分析問題，解決問題的過程上，讓學生能清晰地知道第一步做什么，第二步做什么，注意把握每個活動的重難點。
第4單元 計算與問題解決
4.2 數值計算
一、學習目標
感受數據的圖形化表示
設計解析式或迭代方程，進行數值計算，解決問題
了解數值類算法在實際問題解決時的應用及常用方法
4.2 數值計算
二、知識框架
4.2 數值計算
三、項目活動框架
4.2 數值計算
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 繪制數學函數曲線
核心知識
活動1用WPS表格繪制正弦曲線
計算機繪圖的原理
步驟
工具
模塊的使用
安裝
使用方法
4.2 數值計算
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 繪制數學函數曲線
核心知識
活動2利用Python繪制正弦曲線
numpy模塊：科學計算包，三角函數
Matplotilib:繪圖庫，坐標系，描點繪圖
程序代碼
計算機繪圖的原理
步驟
工具
模塊的使用
安裝
使用方法
4.2 數值計算
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 求解斐波那契數列
核心知識
活動1用WPS求解數列
1 1 2 3 5
遞推
數據相關性
遞推式
迭代
迭代變量的設計
基本步驟
活動2用Python求解數列
def fib(n):
#利用迭代求斐波那契數列的第n個數
f2=f1=1 #第1個月、第2個月初值設定
for i in range(3,n+1): #__________________
f1,f2=f2,f1+f2
return f2
n=int(input('輸入需要計算的月份數： '))
print('兔子總對數為:',fib(n)) #輸出最終解
4.2 數值計算
五、教學重點、難點
教學重點：了解數值類算法在實際問題解決時的常用方法，如解析法和迭代法。能夠利用numpy和matplotlib兩個模塊繪制函數圖像。
教學難點：理解迭代法的含義，并能夠用迭代法求解Fibonacci數列。
4.2 數值計算
六、教學建議
在問題解決的過程中，進一步理解算法的重要性。
解析法和迭代法兩者難度不同，教師可區別對待。解析法能完成問題的編程、迭代法要理解迭代思想并讀懂程序。
第4單元 計算與問題解決
4.3 非數值計算
一、學習目標
了解數據與信息的特征運用合適的算法形成解決問題的方案
了解算法設計中的分治思想，并運用二分查找解決實際問題
體驗遞歸算法，并結合具體問題開展編程實踐
4.3 非數值計算
二、知識框架
4.3 非數值計算
4.3 非數值計算
三、項目活動框架
4.3 非數值計算
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一巧翻詞典
核心知識
活動 統計查字典次數
假設一本字典大約1000頁，目標信息在第328頁。
分治策略
基本思想
二分查找
基本思想
程序實現
函數
定義
調用
4.3 非數值計算
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 玩轉 “漢諾塔”游戲
核心知識
活動 剖析問題，設計游戲策略
遞歸
框架設計
運行結果分析
工作流程
遞歸函數
函數設計
遞歸調用
參數傳遞
4.3 非數值計算
五、教學重點、難點
教學重點：理解二分思想、遞歸思想，運用二分算法解決實際問題。
教學難點：理解遞歸算法及工作流程。
4.3 非數值計算
六、教學建議
針對學生的認知水平及認知習慣，通過引導、啟發、設問等方式，為學生設置真實項目或問題情境，使學生在自主探究或解決問題的過程中產生較強的學習動機，在不斷發現中習得知識、發展思維、提升能力。
在該課程的教學方法上，應以程序設計的實例帶動語言知識的學習，把程序設計當作科學方法的訓練，把語言知識的應用作為技能的培養，全面推行“模仿——形象思維——抽象思維”三個由淺入深階段的教學。
第4單元 計算與問題解決
4.4 綜合問題解決
一、學習目標
學會分析任務，描述需求分析，知道需要解決的關鍵問題
體驗軟件開發的基本流程
4.4 綜合問題的解決
二、知識框架
4.4 綜合問題的解決
三、項目活動框架
4.4 綜合問題的解決
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一基于需求，分解任務
核心知識
活動1了解需求，分析問題
運行程序，并能描述游戲的功能
分析問題，整體把握、關注細節
需求分析
功能需求
軟件需求
問題分解
過程設計
游戲監聽
界面設計
圖像繪制步驟
活動2分解任務，設計流程
接福程序
4.4 綜合問題的解決
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二組裝程序，測試運行
核心知識
活動1界面設計
模仿范例程序，完成窗體設計
背景繪制方法
窗體繪制
對象疊放次序
文字的顯示
動態效果實現原理
程序拼裝
主程序的概念
函數中參數的設計
參數的傳遞
人機交互方式及實現
軟件評價
有缺點評價
修改建議
活動2人機交互及程序拼裝
閱讀并理解程序
4.4 綜合問題的解決
五、教學重點、難點
教學重點：熟悉應用程序開發流程、pygame模塊的使用。
教學難點：理解、使用函數實現功能模塊。
4.4 綜合問題的解決
六、教學建議
在實際教學中，可以讓學生嘗試組裝各功能模塊，讓他們了解程序需要完成哪些功能模塊，這些功能模塊如何拼裝。
教師也可以根據學生的實際情況，選擇不同的代碼編寫要求，如：填空式的代碼編寫、分解功能模塊中各函數代碼編寫等。編寫代碼不是最終目的，培養學生掌握解決實際問題的方法才是關鍵。
第5單元 數據分析與人工智能
第5單元 數據分析與人工智能
5.1 走進數據分析
一、學習目標
了解數據分析的幾種常用方法。
體驗對比分析和平均分析的一般分析過程。
了解大數據的含義，認識大數據分析在信息社會的重要作用。
5.1 走進數據分析
二、知識框架
5.1 走進數據分析
三、項目活動框架
5.1 走進數據分析
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 體驗公交出行
核心知識
活動1 分析公交高峰期
某同學每天7：00乘坐27路車去學校，17：00左右放學回家。他覺得每天往返途中，公交車上并不擁擠。而媽媽每天8：00乘坐49路車出發，18：00下班。她總是抱怨乘車者太多。請嘗試進行數據分析。
數據分析的方法
對比分析
平均分析
數據可視化表達
數據分析報告
標題
目的、背景和來源
思路、方法和模型
過程、結論和建議
活動2 完成分析報告
5.1 走進數據分析
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 體驗實時公交
核心知識
活動1 我在哪里
體驗一款手機地圖軟件，獲取你的當前位置、計算并推薦去目的地的路線。
大數據
容量大
類型多
存取速度快
應用價值高
大數據分析的應用
活動2 公交車距離我多遠
體驗一款實時公交軟件，輸入起點和終點，獲取所需的公交方案，并了解公交車距離你的距離。
5.1 走進數據分析
五、教學重點、難點
教學重點：了解數據分析的基本方法（對比分析法和平均分析）；了解數據可視化表達的特點；了解分析報告的一般結構和表述規范。
教學難點：能夠根據實際解決問題的需要，選擇恰當的分析方法，多角度進行分析，得出結論，并有效表達。
5.1 走進數據分析
六、教學建議
1.數據分析的一般過程：提出假設、收集數據、數分析和得出結論。這個過程應在學生的不斷體驗中得出。
2.引導學生多角度，全方位的分析問題。
注意：
1.與1.1節要相呼應，分析問題本身要有實際價值
2.要探討大數據分析與普通數據分析的異同
第5單元 數據分析與人工智能
5.2 探秘人工智能
一、學習目標
了解人工智能技術的相關概念與應用領域
了解人工智能技術發展的新趨勢
認識人工智能在信息社會中的重要作用
5.2 探秘人工智能
二、知識框架
5.2 探秘人工智能
三、項目活動框架
5.2 探秘人工智能
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務一 認識人工智能
核心知識
活動1探問最強大腦
人工智能基本概念
啟發式搜索
強人工智能
弱人工智能
人工智能應用
功能
體現形式
活動2 體驗人工智能
什么是人工智能，列舉人工智能在各個領域的應用
5.2 探秘人工智能
四、內容描述
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}任務二 揭秘智能算法
核心知識
活動1初探關鍵算法
探討阿爾法圍棋背后的算法
人工智能算法
機器學習
神經網絡
智能硬件
神經元芯片
智能傳感器
活動2探尋強大后盾
人工智能初步
5.2 探秘人工智能
五、教學重點、難點
教學重點：了解人工智能的應用領域與發展趨勢。
教學難點：了解人工智能相關算法。
5.2 探秘人工智能
六、教學建議
在教學準備階段，教師應預先調試人工智能相關設備，收集安裝相關軟件，下載相關學習資源，如有關人工智能的資料、視頻片段（電影或紀錄片）等供學生實踐、參考和觀摩。
盡量用淺顯易懂的語言讓學生了解算法的機理，或是對比智能算法和普通算法，凸顯人工智能算法的優越性，可以不深入到算法的實現。
謝 謝

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