第2章知識與數(shù)字化學(xué)習(xí)-粵教版(2019)高中信息技術(shù)必修一單元測試

信息技術(shù)必修1《數(shù)據(jù)與計算》第二章知識與數(shù)字化學(xué)習(xí)學(xué)業(yè)測試1．單選題（1）下列工具中，更適用于免費(fèi)在線存儲學(xué)習(xí)資源的是（）。A．微信 B．云盤 C．博客 D．微博（2）以下關(guān)于數(shù)據(jù)、信息和知識相互關(guān)系的理解，不正確的是（）。A．?dāng)?shù)據(jù)是原始事物現(xiàn)象的符號記錄B．信息等同于知識P27數(shù)據(jù)、信息、知識、智慧C．信息是經(jīng)加工處理的、具有意義的數(shù)據(jù)D．知識是人們運(yùn)用大腦對獲取或積累的信息進(jìn)行系統(tǒng)化地提煉、研究和分析的結(jié)果（3）下列屬于數(shù)字化學(xué)習(xí)工具的是（）。A．視頻 B．音頻 C．多媒體課件 D．思維導(dǎo)圖軟件（4）下列不屬于思維導(dǎo)圖制作工具的是（）。見P35A．Xmind B．Mindmanager C．FreeMind D．Mind+(編程軟件)（5）下列關(guān)于投針實(shí)驗(yàn)的描述錯誤的是（）。A．投針實(shí)驗(yàn)起源于18世紀(jì)B．投針實(shí)驗(yàn)中拋擲的次數(shù)越多，結(jié)果偏離越大C．投針實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了蒙特卡洛方法并采用計算機(jī)進(jìn)行模擬D．投針實(shí)驗(yàn)可通過“網(wǎng)絡(luò)畫板”平臺進(jìn)行模擬（6）在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，針對每一名學(xué)習(xí)者較難展開因材施教與個性化學(xué)習(xí)。而在數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境下，學(xué)習(xí)者可以根據(jù)自己的特點(diǎn)自行安排學(xué)習(xí)進(jìn)度，從互聯(lián)網(wǎng)上選擇自己需要的資源，按照適合自己的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。這體現(xiàn)了數(shù)字化學(xué)習(xí)（）的特點(diǎn)。P31個性化A．個性化 B．合作性 C．問題化 D．創(chuàng)造性和再生性（7）聲卡、視頻卡、數(shù)碼照相機(jī)、數(shù)碼錄像機(jī)、手寫板、掃描儀等設(shè)備屬于（）數(shù)字化工具。P29數(shù)據(jù)采集工具A．信息獲取工具 B．信息檢索工具C．?dāng)?shù)據(jù)采集工具 D．信息存儲工具（8）小明正在與班內(nèi)其他同學(xué)共同完成一個項(xiàng)目作業(yè)，每個同學(xué)按照分工需完成不同的部分和任務(wù)，并最終匯總形成本組的項(xiàng)目報告。下列（）工具更適合于這樣的團(tuán)隊合作任務(wù)。A．微信 B．有道云協(xié)作 C．網(wǎng)絡(luò)畫板 D．Xmind（9）小芳正在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行項(xiàng)目學(xué)習(xí)，現(xiàn)學(xué)習(xí)已經(jīng)進(jìn)入成果總結(jié)階段，她想查找專業(yè)文獻(xiàn)，將自己的學(xué)習(xí)成果總結(jié)形成論文并投遞到某雜志進(jìn)行公開發(fā)表。請問，（）工具更適合于她現(xiàn)階段的學(xué)習(xí)。A．CNKIE-study B．百度學(xué)術(shù) C．微博 D．網(wǎng)易公開課說明：CNKIE-study：知網(wǎng)研學(xué)平臺是在提供傳統(tǒng)文獻(xiàn)服務(wù)的基礎(chǔ)上，以云服務(wù)的模式，提供集文獻(xiàn)檢索、閱讀學(xué)習(xí)、筆記、摘錄、筆記匯編、論文寫作、學(xué)習(xí)資料管理等功能為一體的個人學(xué)習(xí)平臺。百度學(xué)術(shù)：提供海量中英文文獻(xiàn)檢索的學(xué)術(shù)資源搜索平臺。（10）網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的自主探究學(xué)習(xí)主要體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的（）特點(diǎn)。A．共享和交流 B．開放性C．信息容量大 D．信息傳播交互性（11）微博、微信、QQ等軟件平臺都屬于（）。A．網(wǎng)絡(luò)課程平臺 B．網(wǎng)絡(luò)資源平臺C．網(wǎng)絡(luò)互動平臺 D．網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺（12）在教科書中利用Python探究電流和電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)里，下列說法錯誤的是（）。A．實(shí)驗(yàn)中的“5,10,15,586,291,198…”等數(shù)字表示的是一系列數(shù)據(jù)B．實(shí)驗(yàn)中的U=2905.67607341mV表示的是一個具體信息C．通過實(shí)驗(yàn)，我們驗(yàn)證了I=U/R這一知識D．經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，我們得出電流I與電阻R成反比例關(guān)系，這是智慧分析的數(shù)理結(jié)果屬于知識的層面，而不是智慧。（13）隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，現(xiàn)實(shí)世界的各種事物都變得可感知、可度量，從而生成數(shù)量龐大的數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)群，依靠（）發(fā)現(xiàn)和預(yù)測規(guī)律成為科學(xué)研究的第三種方法，它是一種主要以計算機(jī)學(xué)科為代表，以設(shè)計和構(gòu)造為特征的方法。A．理論方法 B．實(shí)驗(yàn)方法 C．計算方法 D．分析方法（14）小明是一名高中生，在通過學(xué)校的智慧校園和學(xué)習(xí)系統(tǒng)進(jìn)行物理課程的學(xué)習(xí)時，利用信息技術(shù)手段，將物理課本中的概念、方法等內(nèi)容做成思維導(dǎo)圖，并制作成一個生動的動畫，同時還通過網(wǎng)絡(luò)將其與其他同學(xué)進(jìn)行交流分享。這主要體現(xiàn)了數(shù)字化學(xué)習(xí)的（）特點(diǎn)。A．合作性 B．開放化 C．創(chuàng)造性和再生性 D．個性化（15）在教科書中利用Python探究電流和電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)里，除了可以通過書中的JupyterNotebook外，處理數(shù)據(jù)還可以通過下列（）工具實(shí)現(xiàn)。A．PythonIDLE B．Xmind C．網(wǎng)絡(luò)畫板 D．幾何畫板2．思考題（1）用思維導(dǎo)圖描述數(shù)據(jù)、信息、知識和智慧之間的關(guān)系。數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)信息知識智慧加工、處理實(shí)踐、提煉創(chuàng)新、應(yīng)用（2）有關(guān)數(shù)字化學(xué)習(xí)，人們從不同的角度會有不同的描述，請同學(xué)們分組到圖書館或上網(wǎng)查找相關(guān)資料，談?wù)剮追N典型說法并舉例說明。參考答案：數(shù)字化學(xué)習(xí)是指在教育領(lǐng)域建立互聯(lián)網(wǎng)平臺，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)的一種全新學(xué)習(xí)模式。又稱為網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)或E-learning。以數(shù)字化學(xué)習(xí)為核心的信息技術(shù)與課程的整合，不同于傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式。它包含三個基本要素：即：數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境、數(shù)字化學(xué)習(xí)資源和數(shù)字化學(xué)習(xí)方式。幾種典型模式：新型的數(shù)字化學(xué)習(xí)模式有別于傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式。數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境下，學(xué)習(xí)者與老師的關(guān)系是對等的。豐富的學(xué)習(xí)資源使學(xué)習(xí)者可以自主學(xué)習(xí)，在線與其他學(xué)習(xí)者交流。資源利用型的自主瀏覽模式學(xué)習(xí)資源庫為學(xué)習(xí)者提供了大量可利用的資源。學(xué)習(xí)者根據(jù)自己的愛好和需求等選擇相關(guān)學(xué)習(xí)資源，根據(jù)評測系統(tǒng)的反饋及時改進(jìn)自己的學(xué)習(xí)。主題探究型的延伸訓(xùn)練模式在學(xué)習(xí)相關(guān)課程時，老師給定學(xué)習(xí)者一定的任務(wù)和問題，學(xué)習(xí)者充分利用信息化工具針對某個主題進(jìn)行探索，構(gòu)建自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)?；咏涣餍偷暮献鲗W(xué)習(xí)模式學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中，可以與其他學(xué)習(xí)者組成小組，組內(nèi)成員相互交流相互激勵，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。也可以與其他小組進(jìn)行競爭，增加學(xué)習(xí)的動力。遠(yuǎn)程協(xié)助型的專家輔導(dǎo)模式有些專業(yè)領(lǐng)域的問題學(xué)習(xí)者可能無法解決，可以通過在線與異地的專家進(jìn)行交流尋求幫助，同時也鍛煉了學(xué)習(xí)者的交流能力。如今隨著信息技術(shù)的發(fā)展，通過qq，微信，遠(yuǎn)程電話連線等技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時技術(shù)交流已經(jīng)變的十分方便。（3）請列出在本章學(xué)習(xí)過程中你所使用的數(shù)字化學(xué)習(xí)工具（3種或以上）,并簡要介紹各工具的用途及優(yōu)勢。網(wǎng)絡(luò)畫板、思維導(dǎo)圖、Python、3D打印、PPT、微課等簡介及用途略（4）自2000年起，每年舉行一次“與巴菲特共進(jìn)午餐”的慈善拍賣活動。2019年，沃倫·巴菲特（WarrenBuffett）第20次年度午餐拍賣活動已于北京時間6月1日結(jié)束，最終拍得456.7888萬美元。試從數(shù)據(jù)、信息、知識和智慧的視角來評論此事。數(shù)據(jù)是現(xiàn)實(shí)世界客觀事物的符號記錄；信息是經(jīng)過加工處理的、具有意義的數(shù)據(jù)；知識是人們運(yùn)用大腦對獲取或積累的信息進(jìn)行系統(tǒng)化地提煉、研究和分析結(jié)果，能夠準(zhǔn)確地反映事物的本質(zhì)；智慧是為了達(dá)到預(yù)定目標(biāo)而運(yùn)用知識解決問題的創(chuàng)新思維能力數(shù)據(jù)、信息、知識和智慧是逐漸遞進(jìn)的概念，前者是后者的基礎(chǔ)和前提，后者是前者的抽象與升華。從數(shù)據(jù)到信息的轉(zhuǎn)化，主要理解數(shù)據(jù)間的相互聯(lián)系；從信息到知識的轉(zhuǎn)化，主要理解信息間的相互聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)和抽象其規(guī)律；從知識到智慧的轉(zhuǎn)化，主要理解和應(yīng)用知識原理與法則解決現(xiàn)實(shí)世界的問題。（5）請查找相關(guān)資料，簡述蒙特卡洛方法及其基本思想，并舉例說明其使用方法。蒙特·卡羅方法（Monte

Carlo

method），也稱統(tǒng)計模擬方法，是二十世紀(jì)四十年代中期由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和電子計算機(jī)的發(fā)明，而被提出的一種以概率統(tǒng)計理論為指導(dǎo)的一類非常重要的數(shù)值計算方法。是指使用隨機(jī)數(shù)（或更常見的偽隨機(jī)數(shù)）來解決很多計算問題的方法?；舅枷氘?dāng)所求解問題是某種隨機(jī)事件出現(xiàn)的概率，或者是某個隨機(jī)變量的期望值時，通過某種"實(shí)驗(yàn)"的方法，以這種事件出現(xiàn)的頻率估計這一隨機(jī)事件的概率，或者得到這個隨機(jī)變量的某些數(shù)字特征，并將其作為問題的解。工作過程蒙特卡羅方法的解題過程可以歸結(jié)為三個主要步驟:構(gòu)造或描述概率過程;實(shí)現(xiàn)從已知概率分布抽樣;建立各種估計量。（6）請總結(jié)自己在數(shù)字化學(xué)習(xí)過程中使用過的能夠大幅度提升學(xué)習(xí)效率的工具并將其與其他同學(xué)進(jìn)行分享交流。參考：思維導(dǎo)圖，英文是TheMindMap，又叫心智導(dǎo)圖，是表達(dá)發(fā)散性思維的有效圖形思維工具，它簡單卻又很有效，是一種實(shí)用性的思維工具。XMind是一款易用性很強(qiáng)的軟件，通過XMind可以隨時開展頭腦風(fēng)暴，幫助人們快速理清思路。XMind繪制的思維導(dǎo)圖、魚骨圖、二維圖、樹形圖、邏輯圖、組織結(jié)構(gòu)圖等以結(jié)構(gòu)化的方式來展示具體的內(nèi)容，人們在用XMind繪制圖形的時候，可以時刻保持頭腦清晰，隨時把握計劃或任務(wù)的全局，它可以幫助人們在學(xué)習(xí)和工作中提高效率。XMind的特點(diǎn)可用"國產(chǎn)而國際化發(fā)展;商業(yè)化而兼有開源版本;功能豐富且美觀"來概括。（7）請根據(jù)教科書投針實(shí)驗(yàn)范例，結(jié)合具體數(shù)學(xué)實(shí)例，利用“網(wǎng)絡(luò)畫板”平臺進(jìn)行數(shù)字化的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，并將結(jié)果進(jìn)行交流與分享。參考網(wǎng)絡(luò)畫板是在中國科學(xué)院張景中院士親自參與下，在張院士團(tuán)隊多年積累的成果——超級畫板的基礎(chǔ)上，為適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下教育信息化發(fā)展的新趨勢，運(yùn)用國內(nèi)領(lǐng)先的動態(tài)幾何技術(shù)、智能推理技術(shù)、符號運(yùn)算、網(wǎng)絡(luò)交互技術(shù)開發(fā)的第一款國內(nèi)領(lǐng)先的移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的動態(tài)數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)工具。使用體會自主發(fā)揮3．情境題（1）在公交車或地鐵上，我們經(jīng)常看到人們用手機(jī)、平板電腦等智能設(shè)備，或閱讀電子書籍，或看新聞，或發(fā)微博、微信等，充分利用碎片化時間進(jìn)行閱讀……任務(wù)：針對這種情況，對比紙質(zhì)讀物，請說明數(shù)字化閱讀的利弊。利1、開創(chuàng)了一個非紙質(zhì)的新的閱讀媒介，是時代的進(jìn)步。2、閱讀效果"圖""文""聲"三者兼具，更形象生動，開創(chuàng)閱讀先河。3、衛(wèi)生，不會對環(huán)境造成污染環(huán)境，不需要砍伐樹木，也保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。4、數(shù)字書的保存更簡便，便于存儲，幾乎不占用空間。5、制作上傳之后，不用印刷，節(jié)省了資源。6、查找方便，不需要浪費(fèi)大量時間在無意義的查找上。7、內(nèi)容豐富，涵蓋面廣，相關(guān)信息豐富。8、閱讀不需要花錢買書，更利于廣大群眾廣泛閱讀。9、內(nèi)容更新更加方便快捷，更有利于一些更新較快的方面的書籍(如新科技，新發(fā)明發(fā)現(xiàn)等)的閱讀。弊1、它受設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)及電路等的限制，如果產(chǎn)生故障將不能閱讀。2、它在某些情況下不方便攜帶，受時間和地點(diǎn)的制約。3、相比紙質(zhì)書籍，傷害眼睛，對視力的損傷更大。(如使用高質(zhì)量的閱讀器可避免這個問題，如Kindle)4、沒法做筆記，不能畫記號。5、與紙制書籍相比，它更容易受到基于一些原因的更改，使其內(nèi)容失真。6、存在其他誘惑，與書籍相比較較難專心于閱讀。7、數(shù)字閱讀的普及率還很低，內(nèi)容有些不足。（2）新學(xué)期開始，某一中學(xué)投入資金配置了演播室。接下來，校團(tuán)委招募了十幾名同學(xué)，成立了“校園電視臺”學(xué)生社團(tuán)，定期制作播報校園新聞。由于演播室尚未配備齊全，為便于主持人順利報道新聞，需要設(shè)計一個程序或網(wǎng)頁，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場提詞器的功能，如圖2-19所示。任務(wù)：應(yīng)用數(shù)字化學(xué)習(xí)的方法，完成上述任務(wù)，并簡述圖2-19現(xiàn)場提詞器其制作過程?？梢岳肞ython編寫一段程序，將要報道的新聞內(nèi)容按時間順序依次出現(xiàn)在屏幕上，達(dá)到提示的作用。也可以用PPT制作一個提詞文檔，利用PPT帶的放映排練功能將報道提示詞按時間順序依次播放出來。（3）測量大氣壓值的著名實(shí)驗(yàn)是由托里拆利設(shè)計完成的。他將一根長度為1米的玻璃管灌滿水銀，然后用手指頂住管口，將其倒插進(jìn)裝有水銀的水銀槽里，放開手指后，可見管內(nèi)部頂上的水銀已下落，留出空間來了，而下面的部分則仍充滿水銀。任務(wù)：利用水銀氣壓計測量不同海拔高度的大氣壓數(shù)值如表2-8所示，分析這些數(shù)據(jù)，通過數(shù)字化學(xué)習(xí)方式探究大氣壓與海拔高度的關(guān)系，形成可視化報告。表2-7不同海拔高度的氣壓數(shù)值海拔/km0123456789101112大氣壓/(p/kpa)101908070625447413631262319答案略（4）蒙特卡洛方法不僅可以用來模擬投針實(shí)驗(yàn)，還可以用來模擬求解圓周率T。請根據(jù)所學(xué)知識，并上網(wǎng)搜索有關(guān)資料，找到利用蒙特卡洛方法求解圓周率的原理、方法和Python程序。/s/blog_4a27a8f80102xewr.html一、圓周率求解的基本思想：根據(jù)圓面積的求解公式s=πr2可推導(dǎo)出，圓周率的求解公式π=s/r2，根據(jù)此公式，可知，只要計算出圓的面積，測得圓的半徑即可求得圓周率。圓的半徑可直接測得，但是圓的面積并不好求，傳統(tǒng)的做法有微圓分割法，如右圖，將圓周無限分割成三角形這些三角形都是等邊的，可以通過求解三角形的面積間接求得圓的面積，但是這樣的圓周率并不精確。在本題中采用計算機(jī)模擬來間接求得圓的面積。二、用蒙特卡洛方法求解圓周率：上面已經(jīng)知道了蒙特卡洛應(yīng)用的今本思想以及圓周率求解的基本原理與方法，那么我們用蒙特卡洛方法求解圓周率，從0到2之間任意取一組數(shù)，這一組數(shù)的每個元素包含兩個變量x和y，x代表所取點(diǎn)的橫坐標(biāo)，y代表所取點(diǎn)的縱坐標(biāo)，x和y由計算機(jī)隨機(jī)抽取，然后編輯公式篩選符合條件的點(diǎn)，篩選條件為，x和y都被包含在圓內(nèi)。然后設(shè)定一個計數(shù)器m，每當(dāng)有一個點(diǎn)符合條件，則m加1，如此一直循環(huán)到取夠所設(shè)定的點(diǎn)數(shù)，然后用m值除以設(shè)定的點(diǎn)數(shù)，得到一個值，然后再乘以4，這時得到的值就是圓的面積，然后用得到的這個面積除以半徑的平方（因?yàn)樵O(shè)定的圓的半徑為1，所以具體操作時不再考慮，得到的圓的面積直接就是圓周率的值）說明：本例中先取0到20000之間的隨機(jī)數(shù)，然后再用這些點(diǎn)除以π的計算第一個例子是，如何用蒙特卡羅方法計算圓周率π。正方形內(nèi)部有一個相切的圓，它們的面積之比是π/4?，F(xiàn)在，在這個正方形內(nèi)部，隨機(jī)產(chǎn)生10000個點(diǎn)（即10000個坐標(biāo)對(x,y)），計算它們與中心點(diǎn)的距離，從而判斷是否落在圓的內(nèi)部。如果這些點(diǎn)均勻分布，那么圓內(nèi)的點(diǎn)應(yīng)該占到所有點(diǎn)的π/4，因此將這個比值乘以4，就是π的值。通過R語言腳本隨機(jī)模擬30000個點(diǎn)，π的估算值與真實(shí)值相差0.07%。以上算法用python實(shí)現(xiàn)。源代碼：#!/usr/bin/envpython#-*-coding:utf-8-*-fromra