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文檔簡介
12022版義務教育(信息科技)課程標準(含2022年新增和修訂部分)一、課程性質 1二、課程理念 2 4(一)核心素養內涵 4(二)總目標 6(三)學段目標 7 第一學段(1~2年級) (二)信息隱私與安全 (三)跨學科主題數字設備體驗 第二學段(3~4年級) (一)在線學習與生活 (二)數據與編碼 23(三)跨學科主題數據編碼探秘 26第三學段(5~6年級) 28(二)過程與控制 302義務教育信息科技課程標準(2022年版)(三)跨學科主題小型系統模擬 第四學段(7~9年級) (一)互聯網應用與創新 34(二)物聯網實踐與探索 37(三)人工智能與智慧社會 (四)跨學科主題互聯智能設計 五、學業質量 (二)學業質量描述 六、課程實施 47 47(二)評價建議 48(三)課程資源開發與利用 (四)教學研究與教師培訓 附錄1核心素養學段特征 附錄2跨學科主題學習案例 1一、課程性質信息科技是現代科學技術領域的重要部分,主要研究以數字形式表達的信息及其應用中的科學原理、思維方法、處理過程和工程實現。當代高速發展的信息科技對全球經濟、社會和文化發展起著越來義務教育信息科技課程具有基礎性、實踐性和綜合性,為高中階段信息技術課程的學習奠定基礎。信息科技課程旨在培養科學精神和科技倫理,提升自主可控意識,培育社會主義核心價值觀,樹立總體2堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,全面貫徹黨的教育方針,落實立德樹人根本任務。發揮課程育人功能,幫助全體學生學會數字時代的知識積累與創新方法,引導學生在使用信息科技解決問題的過程中遵守道德規范和科技倫理,培育學生正確的世界以數據、算法、網絡、信息處理、信息安全、人工智能為課程邏輯主線,按照義務教育階段學生的認知發展規律,統籌安排各學段學習內容。小學低年級注重生活體驗;小學中高年級初步學習基本概念和基本原理,并體驗其應用;初中階段深化原理認識,探索利用信息面向數字時代經濟、社會和文化發展要求,吸納國內外信息科技的前沿成果,基于數字素養與技能培育要求,遴選課程內容。從信息科技實踐應用出發,注重幫助學生理解基本概念和基本原理,引導學生認識信息科技對人類社會的貢獻與挑戰,提升學生知識遷移能力和34(一)核心素養內涵5計算思維是指個體運用計算機科學領域的思想方法,在問題解決過程中涉及的抽象、分解、建模、算法設計等思維活動。具備計算思維的學生,能對問題進行抽象、分解、建模,并通過設計算法形成解決方案;能嘗試模擬、仿真、驗證解決問題的過程,反思、優化解決數字化學習與創新是指個體在日常學習和生活中通過選用合適的數字設備、平臺和資源,有效地管理學習過程與學習資源,開展探究性學習,創造性地解決問題。具備數字化學習與創新的學生,能認識到原始創新對國家可持續發展的重要性,養成利用信息科技開展數字化學習與交流的行為習慣;能根據學習需求,利用信息科技獲取、加工、管理、評價、交流學習資源,開展自主學習和合作探究;在日常學習與生活中,具有創新創造活力,能積極主動運用信息科技高效地4.信息社會責任信息社會責任是指個體在信息社會中的文化修養、道德規范和行為自律等方面應承擔的責任。具備信息社會責任的學生,能理解信息科技給人們學習、生活和工作帶來的各種影響,具有自我保護意識和能力;樂于幫助他人開展信息活動,負責任地共享信息和資源,尊重他人的知識產權。能理解網絡空間是人們活動空間的有機組成部分,遵照網絡法律法規和倫理道德規范使用互聯網;能認識到網絡空間秩序的重要性,知道自主可控技術對國家安全的重要意義。自覺遵守信息科技領域的價值觀念、道德責任和行為準則,形成良好的信息道德6義務教育信息科技課程標準(2022年版)(二)總目標7科技平臺,開展協同創新,在數字化學習環境中發揮自主學習能力,主動探索新知識與新技能,采用新穎的視角思考和分析問題,設計和領悟網絡空間命運共同體對信息社會發展的重要意義,具備自覺維護國家信息安全、網絡安全的意識,認識到自主可控技術對國家安全的重要性。采用一定的策略與方法保護個人隱私,尊重他人知識產權,安全使用數字設備,認識信息科技應用的影響。正確應對人工智能對社會的影響,認識到人工智能對倫理與安全的挑戰。能遵循信息科技領域的倫理道德規范,明確科技活動中應遵循的價值觀念、道德責任和行為準則。按照法律法規與信息倫理道德進行自我約束,積極維護信息社會秩序,養成在信息社會中學習、生活的良好習慣,能安(三)學段目標信息科技課程學段目標是總目標在各學段的具體化,旨在指導教師在遵循學生身心發展階段特征的基礎上進行教學。義務教育階段分為四個學段,“六三”學制按“2223”劃分,“五四”學制按“2322”“六三”學制的學段目標如表1至表4所示。8義務教育信息科技課程標準(2022年版)目標年級)1.在日常生活中,具有主動使用數字設備的興趣與意識。知道數字設備使用的基本規范。合理安排數字設備的使用時間,養成數字設2.體驗文字、圖符、語音等多種輸入方式的表達與交流效果,有意識地使用數字設備處理文字、圖片和聲音。3.知道信息有真實與虛假之分。能選用恰當的數字化方式表達個人見聞和想法,樂于與他人分享信息。年級)1.了解數據的作用與價值。列舉數字設備對社會發展和人們生活的影響。2.知道數據編碼的作用與意義,理解數據編碼是保持信息社會組織3.在網絡應用過程中,合理使用數字身份,知道數字身份對個人日常學習與生活的作用和意義,規范地進行網絡信息交年級)1.體驗物理世界與數字世界深度融合的環境。感受應用信息科技獲取與處理信息的優勢。2.根據學習與生活需要,有意識地選用信息技術工具處理信息。崇尚科學精神、原創精神,具有將創新理念融入自身學習、生活的意識。3.針對簡單問題,確定解決問題的需求和數據源,主動獲取、篩選、分析數據,解決問題。年級)1.觀察、探究、理解互聯網對社會各領域的影響。體驗互聯網交互方式,感受互聯網和物聯網給人們的學習、生活和工作方式帶來的改變。2.了解人工智能對信息社會發展的作用,具有自主動手解決問題、3.主動學習互聯網知識,增強數據安全意識,進行安全防9目標年級)1.在教師指導下,體驗使用數字設備解決問題的過程。知道信息的多種表示方式。式進行表達。3.在實際應用中,能按照操作流程使用數字設備,并能說出操作步驟。年級)1.能根據需要選用合適的數字設備解決問題,并簡單地說明理由。能基于對事物的理解,按照一定的規則表達與交流信息。體驗信息存儲和傳輸過程中所必需的編碼及解碼步驟。2.在簡單問題的解決過程中,有意識地把問題劃分為多個可解決的小問題,通過解決各個小問題,實現整體問題解決。3.依據問題解決的需要,組織與分析數據,用可視化方式呈現數據年級)1.通過生活中的實例,了解算法的特征和效率。能用自然語言、流程圖等方式描述算法。知道解決同一問題可能會到采用不同方法解決同一問題時可能存在時間效率上的差別。2.對于給定的任務,能將其分解為一系列的實施步驟,使用順序、分支、循環三種基本控制結構簡單描述實施過程,通過編程驗證該過程。年級)1.在實踐應用中,熟悉網絡平臺中的技術工具、軟件系統的功能與應用。理和應用的方法與過程。3.知道網絡中信息編碼、傳輸和呈現的原理。能通過軟件與硬件相4.通過案例分析,理解人工智能。根據學習與生活需要,合理選用人工智能,比較使用人工智能和不使用人工智能處理同類問題效果義務教育信息科技課程標準(2022年版)目標年級)1.在教師指導下,嘗試使用數字設備及數字資源開展學習活動,豐富學習手段,改進學習方法。激發對信息科技的好奇心和學習興趣,產生對3.能利用數字設備,通過文字、圖片、音頻、視頻等方式記錄自己在學習與生活中發生的事情,將記錄結果分類、提取。能創建簡單的數字作品。年級)1.利用在線平臺和數字設備獲取學習資源,開展合作學習,認識到在線平臺對學習的影響。2.比較線上線下學習方式的異同。依據學習需要,在教師指導有效地管理個人在線學習資源。3.借助信息科技進行簡單的多媒體作品創作、展示、交流,嘗試開展數字化創新活動,感受應用信息科技表達觀點、創作作品、合作創新、分享傳播的優勢。年級)1.通過學習身邊的算法,體會算法的特征,有意識地將其應用于數字化學習過程中,適應在線學習環境。2.能利用在線平臺和工具尋找生活中的過程與控制場景。能設計用計算機實現過程與控制的方案,并在實驗系統中通過編程等手段加以驗證。3.在學習作品創作過程中,利用恰當的數字設備規劃方案、描述創作步驟。在反思與交流過程中,對學習作品進行完善和迭年級)1.根據學習需要,有效搜索所需學習資源,探究信息科技支持學習的新方法、新模式,借助信息科技提高學習質量。2.在學習過程中,選擇恰當的數字設備支持學習,改變學習方具備利用信息科技進行自主學習和合作學習的能力。3.主動利用數字設備開展創新實踐活動。根據任務要求,借助在線平臺,與合作伙伴協作設計和創作作品。在創新目標年級)1.自覺保護個人隱私,能在家長和教師的幫助下確定信息真2.在瀏覽他人數字作品時,能友善地發表評論。在分享他人數字作3.在公共場合文明使用數字設備,自覺維護社會公共秩序。年級)1.認識到數字身份的唯一性與信用價值,增強保護個人隱私的意識,提升自我管理能力,形成在線社會生存的安全觀。2.了解威脅數據安全的因素,能在學習、生活中采用常見的防護措施保護數據。3.用社會公認的行為規范進行網絡交流,遵守相關的法律法規。年級)1.了解算法的優勢及對知識產權保護的作用,認識到算法對解決生活和學習中的問題的重要性。2.認識到自主可控技術對保障網絡安全和數據安全的重要性。年級)1.應用互聯網時,能利用用戶標識、密碼和身份驗證等措施做好安全防護。會使用加密軟件對重要信息進行加密,能使用網盤進行信息備份。聯網未來發展的重要意義。3.通過體驗人工智能應用場景,了解人工智能帶來的倫理與安全挑戰,合理地與人工智能開展互動,增強自我判斷意識和責任感。遵循信息科技領域的倫理道德規范,明確科技活念、道德責任和行為準則。“五四”學制第二學段(3~5年級)目標主要參照“六三”學制第三學段(5~6年級)目標確定,適當降低學段(6~7年級)目標在“六三”學制第三學段(5~6年級)目標基礎上合理提高要求,并結合“六三”學制第四學段(7~9年級)依據核心素養和學段目標,按照學生的認知特征和信息科技課程的知識體系,圍繞數據、算法、網絡、信息處理、信息安全、人工智能六條邏輯主線,設計義務教育全學段內容模塊,組織課程內容,體(1)數據:數據來源的可靠性一數據的組織與呈現一數據對現代(2)算法:問題的步驟分解—算法的描述、執行與效率—解決問(3)網絡:網絡搜索與輔助協作學習—數字化成果分享—萬物互(4)信息處理:文字、圖片、音頻和視頻等信息處理一使用編碼建立數據間內在聯系的原則與方法—基于物聯網生成、處理數據的流(5)信息安全:文明禮儀、行為規范、依法依規、個人隱私保(6)人工智能:應用系統體驗—機器計算與人工計算的異同—倫如圖1所示,具體學習內容由內容模塊和跨學科主題兩部分組成。“六三”學制第一學段包括“信息交流與分享”“信息隱私與安內容模塊跨學科主題(7~9年級)(5~6年級)(3~4年級)(1~2年級)設計模擬探秘數字設備體驗義務教育信息科技課程標準(2022年版)(一)信息交流與分享信息科技的發展創造了全新的數字化環境。它在改變人們信息交流與分享方式的同時,也改變著人們的思維方式。本模塊幫助學生認識信息交流與分享內容、方式、方法的豐富性、便捷性和獨特性,并通過本模塊的學習,學生能在日常學習與生活中借助數字設備與數字資源完成簡單交流活動,輔助學習,提升效率;能在成人幫助下,通過數字設備交流、分享個人感受,發表想法,初步產生學習和使用信息科技的興趣;在信息交流與分享的過程中知道基本的禮儀與(1)在日常學習與生活場景中,通過教師指導,嘗試使用數字設備與數字資源開展識字、朗讀和閱讀等活動,擴充語言學習的手段與(2)在家庭、校園、公園等場景中,體驗、感受與智能語音助(3)通過拍照、錄音、錄像、語音輸入、錄入文字或圖符等方式(4)在瀏覽他人數字作品時,能主動、真誠、友善地發表評論,(5)通過數字設備輔助學習、交流與分享,激發對信息科技的好(6)在學習與生活中,能用正確的姿勢使用數字設備,養成好習能關心身邊的信息科技給人們生活帶來的變化,能使用生活中常見的數字設備幫助自己開展學習。能通過與數字設備交互的方式獲取信息,解決生活中的小問題,并說出其過程。能在數字設備輔助下與師長、同伴交流。能利用數字設備獲取、處理學習資源,完成學習與生活中的簡單任務,初步形成利用數字設備開展數字化學習與交流的教學中,教師可以創設貼近學生生活的教學情境,引導學生使用數字設備解決學習與生活中的小問題,感悟數字設備帶來的新的學習方式;在數字化環境下交流與分享時,幫助學生養成友善評論、正確(1)在語言教學時,教師可以引導學生使用數字設備與數字資源輔助完成學習任務,感受信息科技的優點。比如,引導學生在語言學習時,能使用數字設備與數字資源自主完成識字、閱讀等任務。幫助學生嘗試使用信息科技手段解決學習中遇到的問題,掌握數字設備與數字資源的基本使用方法,體驗生活中的信息科技應用,樹立學習和例如:在學習漢字時,教師幫助學生使用“拍照識圖”獲得字的讀音,使用學習類應用軟件自主練習漢字書寫的筆畫順序并得到即時檢測反饋;教師還可以借助點讀筆引導學生自主閱讀圖書,利用配音(2)教師借助可交互的數字設備,如學校、公共場所的電子導覽,帶領學生學習和理解簡單的規則,讓學生能便捷地參與社會活義務教育信息科技課程標準(2022年版)動;在與智能語音助手交互過程中,教師可以演示語音輸入、鍵盤輸入等簡單的交互方法,讓學生初步體會信息科技為生活帶來的便捷,例如:教師創設情境,組織學生與智能玩具互動游戲,借助智能語音助手、智能音箱等數字設備引導學生開展查詢天氣預報、收聽中華傳統美德故事等活動;利用生活中的掃碼點餐、刷臉進門等案例,讓學生說一說這些數字設備的應用過程;還可以通過在網上參觀故宮(3)在參加校園、社區活動時,引導學生使用拍照、錄音、錄像、語音輸入等方式記錄自己的見聞和想法,并分享到數字展示平臺。讓學生掌握對文字、圖片、聲音等信息的簡單處理方法,了解信例如:教師引導學生將新學校、新班級的照片分享給家人和朋友;組織學生在以小組活動的形式觀察大自然時,用拍照、錄像、語音輸入等方式記錄自己的發現、感受和想象,把見聞整理成小作品,通過班級群、班級電子平臺等途徑分享給同伴;倡導學生在分享過程程中用正確的姿勢使用數字設備,注意保護視力,關注好習慣、好行(二)信息隱私與安全在信息社會中,信息隱私與安全對于個人生活、社會穩定和國家安全都是至關重要的。本模塊針對學生學習和生活中的信息隱私與安全問題,闡明保障個人信息安全的重要意義,讓學生養成保護個人信息和安全使用數字設備的好習慣,認識到健康、負責任地使用數字設通過本模塊的學習,學生能了解信息隱私與安全常識,初步體驗使用信息科技手段保管個人信息的優勢,認識到信息隱私與安全的重要性;能在日常學習與生活中健康、安全地使用數字設備;能懂得在網絡空間與他人交流和分享信息時,需要遵守信息行為規范,逐步形(1)在各種在線活動中,能在教師指導下辨別信息真偽,知道個(2)能對數字設備記錄的文字、圖片、音頻、視頻等信息進行分(3)能在分享他人數字作品時標注來源,尊重數字作品所有者的權益。(4)合理安排數字設備的使用時間,了解健康使用數字設備的重(5)在線交流時,了解在網絡空間也要遵守日常行為規范。(6)在使用數字設備時不打擾他人,自覺維護社會公共秩序。具備辨別信息真偽和保護個人信息的意識,使用個人信息時要征得父母或教師的同意,能關注數字設備使用的健康與安全問題。能對個人的文字、圖片、音頻、視頻等信息進行合理分類和妥善保存,利用數字化工具創作簡單的數字作品。尊重數字作品所有者的權益,在教學中,教師可以選用身邊的案例,引導學生了解在線活動中個人信息保護的重要性,幫助學生健康使用數字設備,使學生初步具備分類、保存數字資料的能力,逐步形成尊重數字作品所有者權益和維件進行合理分類、妥善保存、快速提取,成(4)根據學習、生活中的任務情境,使用恰當的在線平臺獲取文(5)結合學習需要,能將問題進行分解,并用文字或圖示描述解決問題的順序,利用在線方式分派任務、交流討論、表達觀點、發布(6)能根據不同的活動要求,合理選用數字設備,學會在不同設備間復制文件的方法,并遵守數字設備的使用規范,進一步加深對資(7)認識數字身份的唯一性與信用價值,加強保護個人隱私的意(8)了解自主可控技術對在線行為的影響,初步形成在線社會的能列舉在線社會對學習與生活的影響,知道在線技能的必要性,感受在線社會中信息的重要性。能合理選用數字化工具解決簡單問題,能將問題分解,并用文字或圖示進行描述。能在教師的指導下,利用在線方式獲取學習資源并完成作品;適應在線學習環境,能通過網絡完成交流,體驗協作學習的過程。在網絡應用過程中,知道要合理使用數字身份,瀏覽和傳播符合社會主義核心價值觀的信息,用社會公認的行為規范進行在線交流,認識自主可控技術的意義,初步認在本模塊教學中,教師可通過真實問題情境的創設,引導學生在解決問題的過程中感受在線社會對學習與生活的影響,讓學生初步具備查找合適數字化學習平臺或工具的能力,梳理解決問題的思路,發(二)數據與編碼義務教育信息科技課程標準(2022年版)(1)通過體驗和認識典型的信息科技應用場景,感受身邊無所不(2)結合真實情境,了解編碼在生活中的應用,認識數據編碼的(3)通過觀察身邊的真實案例,知道如何使用編碼建立數據間的內在聯系,以便計算機識別和管理,了解編碼長度與所包含信息(4)通過分析生活中的具體應用,了解數字化表示信息的優勢,體驗信息存儲和傳輸過程中所必需的編碼和解碼步驟,初步理解數據(5)通過真實案例了解威脅數據安全的因素,認識自主可控技術對數據安全的影響,在學習和生活中有意識地保護數據,并遵守相關(6)在對簡單問題的分析過程中,使用數字化工具組織并呈現收(7)在學習與生活中,能用數據記錄并描述規律性發生的事件,能認識到數據是現代社會的重要組成部分,根據簡單問題的情境、數據的來源,以及內容表達的目的,判斷數據的合理性和可靠性,認識自主可控技術對保障數據安全的意義。能根據具體應用場景,選擇數字、字母或文字編碼表示信息,了解編碼長度與所包含信息量之間的關系,知道編碼的目的是作為唯一標識、建立數據間的內在聯系,以便計算機識別和準確管理。知道編碼和解碼是信息存儲和傳輸的必需步驟,初步理解數據校驗的目的和意義。在日常學習和生碼,如5幢3單元2樓1室可以編碼表示為5-3-201,也可以表示為2.自我管理小管家隨著身邊的數字設備不斷增多,學生開始在不同活動中選用不同類型的數字設備。在跨學科主題學習活動中,學生能用數據可視化的方式展示數字設備的使用時間,思考不同類型數字設備的用途;學會主動采用數字設備中自我管理的相關功能,如設置提醒鬧鐘、開啟定時鎖屏功能、自定義使用規范等;認識到需要加強對自己數字身份的保護與管理,提升自我管理的能力。本主題綜合運用信息科技、數3.用數據講故事通過生活中的場景,學生嘗試發現背后的數據。例如,人們對氣溫的直觀感受是冷熱變化,若用數據表示則是具體的溫度數值。學生可以尋找更多真實情境,觀察、記錄其中的相關數據,借助數據進行預測和分析,并嘗試用數據講故事。本主題綜合運用信息科技、數學、語文、科學、藝術等知識,提升學生的科學思維能力,以及表達4.用編碼描述秩序我們所處的世界,不僅數據無處不在,編碼也是如此。常見的公民身份號碼就是在一套編碼規則下產生的,還有座位號、條形碼、二維碼等,都離不開編碼。在跨學科主題學習活動中,學生從編碼的視角看待學習與生活中的事物,尋找給事物編碼的其他實例。例如,小組合作嘗試制訂一個簡單的編碼規則,用可視化的方式解釋該編碼規則及作用。本主題綜合運用信息科技、數學、科學、語文等知識,讓學生體會數據與編碼在真實情境中的應用,進一步理解編碼對世界秩能用符號和編碼表示問題求解所關心的對象,采用自然語言、流程圖等方式,運用三種基本控制結構及其組合,正確進行問題求解的算法描述。基于給定的算法,能針對不同的輸入數據規模,分別“數出”算法中某些步驟執行的次數。在此基礎上,能進一步判斷解決同一問題的不同算法在時間效率上的高低。能基于對算法的理解,設置和調整參數,觀察相應程序的執行。基于對算法價值和局限性的認在本模塊教學中,學生的認知發展處于從具象思維到抽象思維的過渡時期。教學實踐應該把握這一階段的特點,注重具象內容和抽象(1)從學生的生活體驗或《九章算術》等典籍中的適當問題出發,將算法學習的要點貫穿問題求解的過程,讓學生在不同算法的具例如,猜數字游戲、物品分類、信息加密、韓信點兵、雞兔同籠、投票選舉、莫爾斯電碼的翻譯等,都是學生熟悉的內容。從討論這些問題開始引入算法,學生便會形成自然的認知關聯。也可以從智(2)本模塊要求學生體驗計算機程序,鼓勵學生從多個方面熟悉程序,不要求每個算法問題都由學生編程實現,閱讀理解、修改運行等也都是有意義的體驗。可采用類似科學課程中觀察實驗的教學方算法,教師可以在和學生一起討論算法思想的基礎上,展示由教師或第三方實現的程序代碼,讓學生設置和調整參數、觀察討論,最后執(6)結合生活中的實例,理解過程與控制系統中存在安全問題,能認識到過程與控制系統普遍存在于日常生活中。能發現大的系統可以由小的系統組成,不同的系統中存在相似的組成部分。能識別系統中的輸入、計算、輸出環節,能理解反饋在系統中的作用,能分辨輸入與輸出環節中的數據是開關量還是連續量,并能運用邏輯和數值運算設計簡單的處理環節。能利用在線平臺和工具尋找生活中的過程與控制場景,能設計用計算機實現過程與控制的方案,并在實驗系統中通過編程等手段加以驗證。能理解用計算機實現過程與控制時存過程與控制是廣泛存在于生活中的一種系統模型,它不僅是某些常見的電氣設備的運作方式,也是一些社會經濟事務的運作原理。過程與控制的教學要從生活場景出發,引導學生學會識別系統特征,分(1)學生在生活場景中能見到大量的具有過程與控制系統的設備。以學生能夠理解的身邊的實例為載體,將教學內容的要點串聯起例如,家用微波爐給食物加熱的過程可以抽象為:通過輸入指令設定加熱擋位與加熱時間,控制電路接收輸入指令,計算后生成相應的工作指令,磁控管和轉盤電機等按照工作指令開始工作從而加熱食物。從這個案例可以看出,微波爐工作的過程分為輸入、計算和輸出三個環節。微波爐也可以劃分出磁控管、轉盤、轉盤電機、繼電器等功能相對獨立的模塊,這些模塊可以完成一些細小的功能,也可以被例如,多人輪流在一堆火柴棒中進行取火柴棒的博弈游戲,每人每次可以取走1~3根火柴棒,看哪位同學取到最后一根。學生可以根據游戲規則,進行算法的策略設計。本主題融合了信息科技、數學等知生活中有很多玩具來自古老的問題,如益智玩具漢諾塔。漢諾塔一共有三根銀針,在其中一根銀針上有從上到下、由小到大的若干金片,要求把所有金片全部移到另一根銀針上,并且金片仍然按照從上到下、由小到大的順序排列。規定在三根銀針之間移動金片時一次只能移動一個金片,并且小金片上不能放大金片。通過將抽象問題具體化的游戲,學生可以在其中感受算法的魅力,并遷移到其他生活場景的類似問題中。本主題綜合運用信息科技、數學等知識,提升學生的過程與控制系統在生活中很常見。例如,洗漱過程中,隨著熱水的消耗和冷水的注入,熱水器里的水溫度降低,當溫度降低到一定程度時熱水器會自動啟動加熱功能,這個過程就體現了通過反饋實現的過程與控制。同樣地,生活中存在各種由開關控制的裝置。在本主題學習活動中,學生可以通過小組合作,搭建一個簡易的小型開關系統,可以通過實物實現,也可以模擬連接組建。例如,學生可以通過小組分工協作,根據生活場景所需,將聲控開關系統進行迭代設計。本主題綜合運用信息科技、數學、科學等知識,提升學生的綜合實踐4.小型擴音系統過程與控制系統可以實現對連續量的處理。例如,生活中水龍頭義務教育信息科技課程標準(2022年版)擰緊的程度可以持續變化地控制水流的大小。學生可以嘗試觀察生活場景中的多種設備,采用相關模塊硬件設備或在線上空間中模擬實現一個小型擴音系統。該系統可以連續地根據真實情境的需求,控制音量的大小。本主題綜合運用信息科技、數學、科學等知識,提升學生(一)互聯網應用與創新互聯網已經成為當今信息社會的重要基礎設施。互聯網的出現推動著人類的學習、生活和工作由線下到線上、由物理空間向網絡空間和數字空間的逐步遷移,標志著人類社會由工業社會向信息化、智慧社會的一次全球性大遷徙。基于互聯網的創新創造是推動數字時代社會進步和國家發展的重要力量。本模塊從互聯網視角關注信息科技對學生學習、生活和未來發展的影響,強調學生適應互聯網環境發展的新形態、新業態,抓住社會變革帶來的機遇,提升對“沒有網絡安全通過本模塊的學習,學生能加深對互聯網及相關新技術本質的認識,初步具備利用互聯網基礎設施和計算思維方法解決學習和生活中各種問題的能力,增強自覺維護網絡安全與秩序的意識和責任感,全(1)通過在線活動,分析互聯網應用的特征,認識到互聯網對社穿戴設備、網絡收音機、智能班牌等,幫助學生感受萬物互聯的場景,了解物聯網的原理及與互聯網的異同,了解萬物互聯背后的基本(2)通過分析典型物聯應用、使用物聯設備、搭建簡易物聯系統等途徑,指導學生實踐并掌握從物聯設備中讀取、發送、接收和使用(3)物聯網技術的廣泛應用將帶來一些全新的挑戰,如集成了多種高新技術的無人機和無人駕駛車已經日趨成熟,它們所帶來的一系列潛在和現實的問題已經開始顯現。例如,如何協調一隊無人機的飛行,使之做出一致且優雅的特技動作?又如,針對無人駕駛車、有人通過真實或模擬的特定場景,幫助學生了解身邊的物聯設備對塑造網絡虛擬身份的作用,使學生養成自覺保護個人隱私、樹立維護虛擬數字世界秩序的意識,并引導學生拓展思路、勇于創新,共同憧憬(三)人工智能與智慧社會人工智能是研究和開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學。本模塊介紹人工智能的基本概念和術語,通過生活中的人工智能應用,讓學生理解人工智能的特點、優勢和能力邊界,知道人工智能與社會的關系,以及發展人工智能應遵循的倫理道德規范。智慧社會是在智慧城市普遍發展基礎源環境等領域,通過人工智能技術的廣泛應用,智能化將全面滲透到通過本模塊的學習,學生能認識和感受到人工智能的魅力,知道人工智能發展必須遵循的倫理道德規范,也能認識到智慧社會這一新義務教育信息科技課程標準(2022年版)本模塊包括“人工智能的基本概念和常見應用”“人工智能的實(1)通過認識身邊的人工智能應用,體會人工智能技術正在幫助(2)通過分析典型的人工智能應用場景,了解人工智能的基本特(3)通過對比不同的人工智能應用場景,初步了解人工智能中的(4)通過分析典型案例,對比計算機傳統方法和人工智能方法處(5)通過體驗人工智能的應用場景,了解人工智能帶來的倫理與(6)通過各個領域的人工智能應用,了解智慧社會是集成了多種具有人工智能基礎設施和服務的智能生態系統的新型社會形態,認識能識別身邊的人工智能應用,理解人工智能與現實社會的聯系。能列舉人工智能的主要術語,了解人工智能的三大技術基礎,知道目前常見的人工智能實現方式。知道人工智能可能的科技發展方向和安學生對人工智能會有想象和期待,課程要回應學生的期待。通過身邊的人工智能應用場景,引導學生正確認識人工智能,并帶領學生分析具體案例,讓學生對所涉及的技術基礎有所了解,在實際應用的(1)引導學生尋找和發現身邊的人工智能應用,體會這些應用給學習和生活帶來的便利,感受人工智能技術對人類社會的深刻影響,并能在教師的幫助下分析這些應用中體現的人工智能的基本特征及技例如,我國自主研發的圍棋人工智能程序“絕藝”,多次在世界計算機圍棋大賽上獲得冠軍。“絕藝”誕生的初衷是幫助人們更好地認識圍棋、學習圍棋,通過科技創新使圍棋運動煥發新的生命力,讓更多的人關注圍棋,在圍棋領域中探索、成長。又如,某些語音服務產品能根據聽到的內容作出相應的回答,各種交通工具和辦事窗口中通過這些案例,與學生一起探索這些人工智能產品背后涉及的數(2)通過對常見人工智能應用的分類和分析,引導學生發現其中存在的不同實現方式,認識各種實現方式的計算過程,了解其適用的例如,現實生活中判斷某個人能否守時,通常是回憶此人以往的守時情況,并作出大致推斷。這種利用經驗來估算的方法,被稱為經驗法,是人類使用較為廣泛的方法。如果是人工智能,它將根據相關的歷史數據,如歷次約定的日期、具體地點、交通工具、道路的擁堵情況等,進行數據建模,作出此人能否守時的預測,這是一種典型的機器學習過程。師生可以針對這一案例,深入開展討論,對比傳統方義務教育信息科技課程標準(2022年版)(四)跨學科主題互聯智能設計學生熱愛自己的學校,希望向世界介紹自己的學校。互聯網能讓身處世界各地的人相互了解。學生可以綜合運用不同媒介和社交媒體的表現方式,研究與對比不同數字化表現方式的功能和價值,通過編寫學校互聯網百科詞條、創作學校相冊、拍攝學校創意短視頻、創建運維學校社交媒體、發布學校網頁等多種方式介紹自己的學校;也可以結合時代發展分享對學校的未來規劃與設計,向世界介紹自己理想中的未來學校。本主題綜合運用信息科技、語文、英語、藝術等知互聯網、物聯網的不斷發展為現實生活創造了諸多新思維、新模式、新方法、新平臺。通過實物或平臺模擬,學生進行無人機群組控制,感受新興技術在各行各業中的應用創新,體會無人機對于智能交通、智能灌溉、智能運輸的作用。通過教師引導,學生以小組合作的方式,分析無人機互聯焰火表演的案例,并試著提出自己的新方案,感受物聯網對未來的潛在影響。本主題綜合運用信息科技、數學、物理、地理等知識,讓學生體會信息科技帶來的變革,感受科技自主可天氣預報是我們獲取氣象信息的主要途徑,但是一個城市或區域的天氣預報對校園這種小氣候環境來說可能不夠準確。通過物聯網技術制作在線數字氣象站,可以很好地解決這個問題。學生通過數字氣表5義務教育學業質量標準年級)在日常學習與生活場景中,能在教師指導下,健見數字設備獲取學習資源(信息意識、數字化學習與創新);在完成學習與生活中的簡單小任務時,能描述任務實施步驟,使用數字設備對個人的文字、圖片、音頻、視頻等信息進行合理分類,并妥善保存作品(數字化學習與創新、計算思維);規范、文明地進行信息交流與分享,并具備辨別信息真偽和保護個人隱私的意識,尊重數字作品所有者的權益,遵守網絡禮儀(信息意識、信息社會責任)。年級)能根據具體的應用場景,從問題的情境、數據的來源以及內容表達的目的,判斷數據的合理性和可靠性(信息意識);能將簡單問題拆解,選擇數字、字母或文字編碼表示信息,知道編碼和解碼是信息存儲和傳輸的必需步驟(信息意識、計算思維);能利用在線方式獲取學習資源,使用數字化工具組織數據,合理選擇可視化方式呈現數據之間的關系,清晰地表達觀點或者預測結果(計算思維、數字化學習與創新);在網絡應用過程中,能合理使用數字身份,用符合社會公認的行為規范進行信息傳播和網絡交流,認識自主可控技術對保障數據安全的意義,采取常見的防護措施(信息意識、信息社會責任)。年級)在典型的信息科技應用場景中,能識別系統中的輸入、計算、輸出環節,發現大的系統可以由小的系統組成(信息意識、計算思維);嘗試采用不同方法解決同一問題,能用自然語言、流程圖等方基于算法的順序、分支和循環三種基本控制結數據規模,分析解決同一問題的不同算法在時間效率上的高低,并能利用編程對設計的算法及過程與控制實驗系統進行驗證,對算法價值和局限性有一定的認識(信息意識、計算思維、信息社會責任);對于生活中的過程與控制場景,能分辨輸入算思維);了解自主可控的系統在解決安全問題時的重要性,初步具備知識產權保護和應用的安全意識(信息意識、信息社會責任)。年級)易物聯系統,了解物聯網與互聯網的異同,知道網絡中數據的編碼、的需要,通過智能終端或編寫程序,讀取并處中的數據,能進行適當反饋或控制,體會物聯網、大數據及人工智網絡謠言和不良數據,利用用戶標識、密碼和身份驗證等措施保護信息,認識互聯網、物聯網、人工智能中自主可控技術的重要作用六、課程實施(一)教學建議信息科技課程的教學要以落實立德樹人根本任務為導向,以培養學生數字素養與技能為目標,以學生已有的知識、技能和經驗為起點,遵循學生學習規律,系統設計學習活動,突出用信息科技解決學習、生活中的問題,為學生創設自主、合作、探究的學習情境和知、1.圍繞核心素養確定教學目標教學目標的確定要充分考慮核心素養在信息科技教學中的達成。每一個特定的學習內容都具有培養相關核心素養的作用,要注重建立具體內容與核心素養的關聯,在制訂教學目標時將核心素養體現在教制訂教學目標,要注重與學生數字生活經驗、現實社會信息科技應用場景的關聯,引導學生認識信息科技的價值和作用;要注重學習要求的全面性,體現科學原理與實踐應用的統一;要注重反映技術更新和迭代迅速的特點,特別要注重體現我國最新的信息科技成果,引義務教育信息科技課程標準(2022年版)(二)評價建議(3)命題原則性試題,探索在線模擬情境、實踐實驗、虛擬仿真等類型試題的(4)命題規劃構建命題框架。命題框架主要包括評價目標、內容范圍、素養水規劃試卷結構。確定各部分測評內容在試卷中的比例,明確題(5)題目命制考試樣題示例見樣題1(紙筆測試題)和樣題2(上機實踐題)。樣題1(紙筆測試題)隨著移動互聯網的普及,不少停車場推出了智慧停車新模式;車輛進入停車場,智慧停車系統通過監控攝像頭拍攝車輛,自動識別車牌號后放行;離開前,駕駛員通過手機掃描收費二維碼,自助繳納停車費后方可離場。智慧停車系統場景如圖2所示。圖2智慧停車系統場景示意圖問題1:在圖2中,采用了人工智能技術的環節有()。問題2:請簡要描述場景中的監控攝像頭所起的作用。問題3:分析圖2中智慧停車系統可以采集到哪些數據,填入表6中。自助繳費樣題2(上機實踐題)空氣質量高低直接影響人體健康。小王所在的學習小組最近開展了一次空氣質量調查,記錄了所在區域最近100天的氣象情況、最高氣溫、最低氣溫、風力和空氣質量指數等信息,部分數據如表7所示;還查閱了空氣質量指數標準,如表8所示。小組成員準備根據這兩份材料制作一份調查報告。表7天氣情況記錄表(部分數據)日期最高氣溫/℃最低氣溫/℃風力4月1日晴3級4月2日多云轉陰1級4月3日陰4月4日陰4月5日小雨9表8空氣質量指數標準指數級別一級優二級良三級四級中度污染紅色五級紫色六級1.表格設計。根據天氣情況記錄表及空氣質量指數標準,設計2.數據處理。根據試題所給出的相關數據,完成“某區域1003.圖表制作。調查報告中需要兩份圖表:①反映這100天的空氣質量變化情況;②反映這100天中各空氣質量指數類別占比情(四)教學研究與教師培訓1.課程標準培訓建議(1)精心設計培訓內容強調理念引領,準確闡釋信息科技課程的科學本質和育人使命,全面分析課程的社會意義和時代意義,幫助教師全面認識課程的內涵和價值。夯實課程知識,依據課程標準及信息科技學科發展趨勢,在充分調研教師專業背景和知識結構的基礎上,制訂教師本體知識和跨學科知識更新的長效計劃,為課程內容的落實和教學創新奠定基礎。突出方法習得,應注重面向信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任等方面的教學方法探討,需要學生在課堂中體驗的學習方式應在培訓項目中讓教師先行體驗,繼而提升相應的教學設計與組織實施能力。滲透研究意識,促進教師不斷拓寬技術視野和增強改革意識,主動跟蹤信息科技發展的趨勢,持續研究與創新課程教學(2)探索創新培訓方式充分發揮線上培訓在豐富資源、促進交流、增強體驗等方面的優勢,實現線上培訓與參與式培訓、示范教學等線下培訓形式的有機融合。培訓過程中,應注重利用多樣化的技術,創造條件引入增強現實、虛擬現實、人工智能等技術創設高逼真、高沉浸感的學習環境,豐富教師的親身體驗,為教師創新學習空間的構建和應用提供示范,并通過自評、研討、協作等方式提升教師對學習內容、技術手段、智能環境的認知與體會。適應教育的數字化轉型趨勢,率先嘗試人工智能、大數據、學習分析技術在培訓中的研究和應用,滿足個性化需求,實施精準培訓。培訓評估設計應體現能力為本與實踐導向的特征,倡導基于真實情境實踐證據的評估方式,推動教師立足實踐崗位義務教育信息科技課程標準(2022年版)的持續學習,提高教師培訓遷移效能感和成效,提升評價結果的可信度。(3)全面加強培訓體系建設強化培訓工作的組織領導,完善國家、省、市、縣多級培訓機制,構建面向不同對象、不同階段、進階銜接的全員培訓項目體系,確保校長、任課教師、教研員全覆蓋。地方教育行政部門要高度重視培訓工作,做好培訓保障工作,在確保培訓經費到位的基礎上,密切關注教師在理解和落實課程標準過程中的問題和困惑,發揮培訓團隊和教研員的指導作用,做好培訓設計和組織工作,幫助教師準確理解和把握課程理念、目標、內容等;要積極與高等院校、科研院所等合作,為培訓工作提供支持;做好培訓的過程監管和成效評估,構建數字化培訓管理平臺,利用動態數據改進培訓管理,提升培訓實效,服(1)充分把握學情和教師隊伍專業發展情況,系統規劃教研活動教研部門應組織細致全面的調研,精準診斷教師在理解和實施課程標準時遇到的問題,把握學生信息科技學習的多元基礎,形成基于數據支持的診斷結果。梳理確定信息科技教研的目標,系統規劃、整體設計教研內容與活動組織,兼顧不同信息科技教師的差異化需求,(2)聚焦課程目標和課程內容的關鍵問題,提升教研實效依據信息科技課程的教研目標、教研內容、教師實際教學需要等關鍵問題,靈活選用專題講座、聽評課、工作坊、微論壇、專業文獻研讀等方式組織多樣化的系列主題教研活動,深化教師對課程本質的理解,掌握課程教學方法與策略,拓寬教師的學科視野和技術應用視野,提高教研活動的針對性與實效性。注重將項目式學習嵌入教研中,提升教師項目探究活動的教學實施能力,真正促進教師理解、設計、實施素養導向的信息科技教學。基于信息科技課程強烈的時代性、發展性特征,需特別關注教師的終身學習能力,關注優秀教學成(3)加強教研制度建設,推動教研共同體建設健全省、市、縣各級教師發展機構中的信息科技教研制度、教研員配備機制,形成多級聯動的教研網絡;拓展教研資源,利用信息技術創新教研模式,促進大學與中小學合作,推動區域內跨校大教研,實現區域間尤其是東中西部之間、城鄉之間的協同教研,推進信息科技學科共建共享;將基于實踐問題的教學研究與著眼于專業發展的教師培訓有效鏈接,聚焦信息科技教師的教學痛點,貫通教學、研究、培訓,在“教—研—訓”一體化中提升教師專業素養、改進教學行(1)基于學情和校情,明確本校信息科技教師專業發展的重點與關鍵課程標準面向全體學生,不同地區不同學校應組織教師認真學習課程標準,研究在本地信息科技教育基礎和條件下如何落實課程標準的要求,準確判斷本校學生數字素養與技能同課程標準要求之間的距離、本校教師隊伍在信息科技課程教學中的優勢與困難,制訂本校落(2)夯實教師學習機制,全面帶動教學創新落實課程標準要求,教師面臨更新學科知識、提升跨學科教學能力和適應真實情境中的教學等多重挑戰。學校教研組要帶動信息科技教師樹立終身學習意識,圍繞課程標準要求組織系統、有效的個體學(3)形成持續改進的信息科技教學實踐課程標準的真正落實,有賴于在教學研究基礎上持續改進教學實義務教育信息科技課程標準(2022年版)義務教育信息科技課程標準(2022年版)年級)表10計算思維學段特征年級)1.喜歡發現問題,樂于用圖符的方式進行表達。2.能說出使用常見數字設備的基本步驟。3.合理使用數字設備,對數字設備與真實情境的關聯感到好奇。年級)1.感受身邊無處不在的數據。2.了解信息的呈現和傳遞方式,合理使用字符編碼表示信息。3.能將問題進行分解,并用文字或圖示描述解決問題的順序。年級)1.通過體驗身邊的算法,了解算法的特征和效率,會用自然語言、2.在一定的活動情境中,能對簡單問題進行抽象、分解、建模,制訂簡單的解決方案。3.驗證解決方案,反思問題解決的過程和方法,并對其進行優年級)1.能在真實情境中發現問題,提取問題的基本特征,對問題進行抽象、分解、建模,制訂解決方案。解決方案,并將其遷移運用于解決其他問題。表11數字化學習與創新學段特征年級)1.在教師指導下,選擇數字資源開展學習活動。2.辨認基本的數字設備、平臺和資源,運用給定的數字設備收集學習資源。年級)1.了解數字化學習環境的優勢,能在數字化學習環境中開展學習活動。2.在教師指導下,運用在線工具開展合作學習與創新活動,創作簡單作品。3.使用數字設備組織并呈現收集的數據,借助思維導圖等方式表示數據之間的關系,支撐自己的觀點。年級)1.在問題情境中,能夠利用信息科技開展數字化學習與交流,合作解決學習問題。的方式提高學習效率。3.按照任務需求,運用信息科技獲取、加工、管理學習資源,開展數字化探究和創新活動。年級)1.合理運用信息科技獲取、加工、管理和評價學習資源,解決學習問題。等活動。3.按照任務需求,能選擇合適的數字設備、平臺和資源,合作完成數字化創新活動的創意、規劃與實施。4.認識到原始創新對國家可持續發展的重要性。年級)義務教育信息科技課程標準(2022年版)年級)1.知道按照規范開展信息活動,認識數字身份的唯一性與信用價值。2.知道常用信息保護方法,主動保護個人信法規。年級)1.了解知識產權的概念,認識知識產權保護和應用的重要意2.在信息分享與交流活動中,能通過合理的方法辨別與抵制不良信息,尊重他人觀點,理性發表個人觀點。3.初步具備數據安全防護能力,能保護個人及他人隱私,自覺維護年級)1.具有良好的協作意識與習慣,樂于幫助他人開展信息活動,負責任地共享信息和資源,并尊重他人知識產權。法規和倫理道德規范對信息社會有序發展的保障作用。3.能正確認識人工智能對社會的影響以及對倫理與安全的挑戰,合理使用人工智能。4.能遵循信息科技領域的倫理道德規范,明確科技活動中應遵守的5.能認識自主可控技術的重要意義,樹立科技自立自強的意識。附錄2跨學科主題學習案例天氣預報是人類記錄自然現象、從中獲取數據繼而預測未來數據走勢的一個典型應用。對于復雜的天氣現象,天氣預報能做到越來越準確,這與技術的發展密不可分。早期,人們建立氣象觀測點,使用各種自制的儀器記錄和同步各種數據。隨著數據的累積和對大氣環流模型認識的不斷更新,氣象站的作用從記錄數據向預測天氣走勢的方向發展。如今,人們通過物聯網環境下的數字傳感器,能更好地比對大尺度、高密度、實時更新的數據,借助人工智能等技術方式展開預測,可以獲取更長周期、更為細致、更快反饋的天氣預報,為人類生(1)育人價值設計在線數字氣象站時,學生要綜合運用信息科技、數學、物理、地理、藝術等知識,獲取不同時空分布的相關數據,綜合比照網絡數據、學校內部數據以及小區域數據,通過物聯網技術同步和積累數據,并進行形式多樣的結果呈現。本活動主要體現以下幾個方面的①在線數字氣象站是一個物聯網技術的典型應用,是一個綜合的、體現信息科技育人價值的項目。學生可以通過項目實踐,提升信②通過抓取在線氣象數據和采集校園氣象站的數據,學生可以提③學生可以認識傳感器在各個場景中的應用,體驗計算思維在規劃項目中的作用,感受跨學科知識在設計、制作、發布、反思改進等義務教育信息科技課程標準(2022年版)④通過建立校際在線數字氣象站協作網,或采用開放數據集,學(2)活動目標①認識傳統氣象站的各種觀測設備,了解電報、電話、互聯網、物聯網等信息科技在校際在線數字氣象站協作網建立過程中所起的作用。②比較數字氣象傳感器和傳統測量設備,搭建真實或模擬的數字③綜合運用信息科技、數學、物理、地理、藝術等知識,在校園內合理選址,搭建多個與周圍環境協調的在線數字氣象站基站,
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