2019粤教版 高中信息技术 选择性必修1 数据与数据结构《第二章 数据的存储方式》大单元整体教学设计2020课标

粤教版高中信息技术选择性必修1数据与数据结构《第二章数据的存储方式》大单元整体教学设计[2020课标]一、内容分析与整合二、《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》分解三、学情分析四、大主题或大概念设计五、大单元目标叙写六、大单元教学重点七、大单元教学难点八、大单元整体教学思路九、学业评价十、大单元实施思路及教学结构图十一、大情境、大任务创设十二、单元学历案十三、学科实践与跨学科学习设计十四、大单元作业设计十五、“教-学-评”一致性课时设计十六、大单元教学反思一、内容分析与整合（一）教学内容分析《数据与数据结构》是高中信息技术选择性必修课程的重要模块，它着重于培养学生理解数据及其结构，掌握数据的基本操作与处理方法，以及通过算法实现数据的有效管理。在粤教版高中信息技术选择性必修1中，《第二章数据的存储方式》是一个核心章节，它深入探讨了数据存储的两种方式：顺序结构与链式结构，并通过具体的案例——超市商品的信息化管理程序设计，展示了这两种结构在实际应用中的差异与优劣。本章节的教学内容主要分为四个部分：数据存储的顺序结构与链式结构、数据的顺序存储与组织（数组及其基本操作）、数据的链式存储与组织（指针与指针变量、链表及其基本操作）、以及数组与链表的应用与对比分析。这些内容不仅涵盖了数据结构的基础知识，还通过实践项目帮助学生理解数据结构的实际应用，培养其解决实际问题的能力。（二）单元内容分析数据存储的顺序结构与链式结构顺序结构：数据元素依次存储在计算机中一组地址连续的存储单元中，逻辑上相邻的元素在物理存储上也是相邻的。这种结构便于数据的快速访问，但插入和删除操作较为复杂。链式结构：数据元素存储在任意地址的存储单元中，通过指针域连接各个元素。这种结构在插入和删除操作时更为灵活，但访问元素时需要从头开始遍历。数据的顺序存储与组织数组：一种基本的数据结构，用于存储固定大小的同类型数据元素。数组通过下标访问元素，操作简便但空间利用不够灵活。数组的基本操作：包括遍历、插入、删除等，这些操作体现了数组在数据处理中的基础作用。数据的链式存储与组织指针与指针变量：指针是存储内存地址的变量，通过指针可以访问和操作任意位置的内存数据。指针是链表等链式结构实现的基础。链表：一种链式存储结构，由一系列结点组成，每个结点包含数据域和指针域。链表包括单向链表、双向链表等多种类型，具有灵活的空间利用和高效的插入删除操作。链表的基本操作：包括创建空链表、插入结点、删除结点、取结点元素等，这些操作展示了链表在数据处理中的独特优势。数组与链表的应用与对比分析应用：数组适用于数据元素数量固定且频繁访问的场景，而链表则更适用于数据元素数量变化较大且需要频繁插入删除的场景。对比分析：通过对比数组和链表在存储结构、操作效率、空间利用等方面的差异，帮助学生理解不同数据结构的适用场景和优缺点。（三）单元内容整合本单元的教学内容以数据存储方式为核心，通过顺序结构与链式结构的对比，引导学生深入理解数据结构的基本概念和特性。结合超市商品的信息化管理程序设计这一具体案例，将理论知识与实际应用紧密结合，培养学生的实践能力和问题解决能力。在教学过程中，注重培养学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力和信息社会责任，全面提升学生的信息素养。二、《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》分解（一）信息意识能够根据解决问题的需要，自觉、主动地寻求恰当的方式获取与处理信息：在本单元教学中，引导学生针对超市商品信息化管理的实际问题，主动寻求并利用数组和链表等数据结构来存储和组织数据，培养其信息意识和问题解决能力。敏锐感觉到信息的变化，分析数据中所承载的信息：通过分析超市商品的销售数据、库存数据等信息，引导学生敏锐感知数据变化，理解数据背后的业务逻辑和市场需求。采用有效策略对信息来源的可靠性、内容的准确性、指向的目的性作出合理判断：在数据处理过程中，引导学生对数据源进行可靠性分析，对数据的准确性和目的性进行判断，确保信息的有效性和可用性。对信息可能产生的影响进行预期分析，为解决问题提供参考：通过分析超市商品信息化管理程序的数据处理结果，引导学生预测信息变化对业务决策和市场策略的影响，为解决问题提供数据支持。（二）计算思维在信息活动中，能够采用计算机科学领域的思想方法界定问题、抽象特征、建立结构模型：引导学生将超市商品信息化管理问题抽象为数据结构问题，通过建立数据模型来界定问题和表达问题特征。合理组织数据，通过判断、分析与综合各种信息资源，运用合理的算法形成解决问题的方案：在超市商品信息化管理程序设计中，引导学生合理组织数据，运用数组和链表等数据结构以及相应的算法来实现数据的存储、查询、插入和删除等操作。总结利用计算机解决问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他问题解决中：通过超市商品信息化管理程序设计的实践项目，总结利用数据结构解决问题的方法和经验，并迁移到其他类似问题的解决中，培养学生的计算思维能力和迁移应用能力。（三）数字化学习与创新认识数字化学习环境的优势和局限性，适应数字化学习环境：引导学生认识数字化学习环境在数据处理和程序设计中的优势和局限性，适应并利用数字化工具进行学习和创新。掌握数字化学习系统、学习资源与学习工具的操作技能：在本单元教学中，要求学生掌握数组、链表等数据结构以及相应算法的操作技能，能够利用编程工具实现超市商品信息化管理程序的设计和开发。创造性地解决问题，形成创新作品：鼓励学生在超市商品信息化管理程序设计过程中发挥创造力，通过优化数据结构、改进算法等方式提高程序的性能和效率，形成具有创新性的作品。（四）信息社会责任具有一定的信息安全意识与能力：在数据处理和程序设计过程中，引导学生关注信息安全问题，了解数据泄露、数据篡改等风险及其防范措施，培养学生的信息安全意识和能力。遵守信息法律法规，信守信息社会的道德与伦理准则：在超市商品信息化管理程序设计中，引导学生遵守相关的法律法规和伦理准则，确保数据的合法合规使用和处理。在现实空间和虚拟空间中遵守公共规范：引导学生理解并遵守现实空间和虚拟空间中的公共规范，包括数据隐私保护、知识产权保护等方面的规定。-既能有效维护信息活动中个人的合法权益，又能积极维护他人合法权益和公共信息安全：在数据处理和程序设计过程中，引导学生关注个人和他人合法权益的保护以及公共信息安全的维护，培养良好的信息社会责任意识。三、学情分析（一）已知内容分析学生在进入高中信息技术选择性必修1《数据与数据结构》第二章《数据的存储方式》的学习之前，已经具备了一定的信息技术基础知识。这些基础知识主要来源于初中信息技术课程的学习以及高中信息技术必修课程的学习。具体来说，学生已经掌握了以下核心概念和技能：信息技术基础知识：学生已经了解了信息技术的基本概念、发展历程以及其在现代社会中的应用。数据与计算：学生已经学习了数据与信息的关系、数据处理的基本方法以及算法与程序设计的基本知识。他们能够通过简单的程序设计解决实际问题，体验程序设计的基本流程。信息系统与社会：学生已经了解了信息系统的组成与应用、信息安全与信息社会责任的重要性。他们能够合理使用信息系统解决生活和学习中的问题，并理解信息安全对当今社会的影响。学生在日常学习和生活中，也经常接触到各种数据存储和处理的场景，如使用电子表格管理数据、利用数据库存储大量信息等。这些实际经验为学生理解数据存储方式提供了丰富的背景知识。（二）新知内容分析本单元的教学内容主要集中在数据的存储方式上，具体包括数据存储的顺序结构与链式结构、数据的顺序存储与组织（数组）、数据的链式存储与组织（链表）以及数组与链表的应用。这些新知内容相对于学生已知的内容来说，更加深入和具体，旨在帮助学生理解不同数据存储方式的原理和特点，掌握数组和链表这两种基本数据结构的概念及其基本操作，并能够合理选用数据结构组织、存储数据。数据存储的顺序结构与链式结构：学生需要理解顺序存储和链式存储的基本原理和特点，包括它们在物理存储上的区别、在数据访问和操作上的不同等。数组：学生需要掌握数组的概念、定义方式、基本操作（如遍历、插入、删除等）以及数组在数据存储中的应用。链表：学生需要了解链表的结构特点、指针与指针变量的概念、链表的基本操作（如创建、插入、删除等）以及链表在数据存储中的应用。数组与链表的应用：学生需要能够通过比较数组和链表的特点，选择合适的数据结构来存储和组织数据，解决实际问题。（三）学生学习能力分析高中学生已经具备了一定的逻辑思维能力和问题解决能力，能够理解和应用相对复杂的概念和技能。在信息技术课程的学习中，学生通常表现出以下学习能力特点：逻辑思维能力：学生能够运用逻辑思维对问题进行分析和推理，找出解决问题的关键步骤和方法。自主学习能力：学生具备一定的自主学习能力，能够通过阅读教材、查阅资料等方式获取新知识，解决学习中的问题。协作学习能力：学生能够在小组合作中积极参与讨论和交流，共同完成任务，提高学习效率。实践操作能力：学生喜欢通过实践操作来巩固和应用所学知识，如编写程序、设计信息系统等。由于数据存储方式涉及的概念较为抽象，且需要一定的数学基础（如数组的下标运算、链表的指针操作等），因此部分学生在理解和掌握这些概念时可能会遇到一定的困难。（四）学习障碍突破策略为了帮助学生克服学习障碍，提高学习效果，我们将采取以下策略：创设情境，激发兴趣：通过创设贴近学生生活实际的情境（如超市商品的信息化管理程序设计），激发学生的学习兴趣和积极性，使他们能够更好地理解和应用所学知识。分解难点，逐步深入：将复杂的概念和技能分解成若干个小知识点，逐步深入讲解和演示。例如，在讲解链表时，可以先介绍指针与指针变量的概念，再讲解链表的结构特点和基本操作，最后通过实例演示链表的应用。实践操作，巩固知识：通过设计丰富的实践操作活动（如编写程序实现数组和链表的基本操作、设计简单的信息管理系统等），让学生亲自动手操作，巩固所学知识。教师要及时给予指导和反馈，帮助学生纠正错误，提高操作水平。小组合作，共同探究：鼓励学生通过小组合作的方式共同探究问题、解决问题。在小组合作中，学生可以相互学习、相互启发，共同提高学习效果。教师也要积极参与小组讨论和交流，及时给予引导和帮助。差异化教学，关注个体：针对不同学生的学习能力和兴趣特点，采取差异化的教学策略。对于学习能力较强的学生，可以提供更具挑战性的学习内容和任务；对于学习能力较弱的学生，则要加强个别辅导和关注，帮助他们克服学习困难。利用多媒体教学资源：充分利用多媒体教学资源（如教学课件、视频教程、在线学习平台等），提高教学效果。通过直观、生动的演示和讲解，帮助学生更好地理解和掌握所学知识。通过以上策略的实施，我们相信能够有效突破学生的学习障碍，提高他们在数据存储方式这一单元的学习效果。也能够培养他们的逻辑思维能力、自主学习能力和实践操作能力，为他们的终身发展奠定坚实的基础。四、大主题或大概念设计本单元的大主题设计为“数据的存储与管理：理解顺序结构与链式结构”。通过本单元的学习，学生将深入理解数据存储的基本概念，掌握数组和链表这两种基本的数据结构，以及它们在解决实际问题中的应用。大概念包括“数据组织的逻辑结构”和“数据存储的物理实现”，旨在帮助学生形成对数据存储与管理的全面认识，为后续的数据处理与分析奠定坚实基础。五、大单元目标叙写（一）信息意识目标描述：学生能够认识到不同数据存储方式在信息管理中的重要性，理解数据存储方式的选择对数据处理效率的影响，从而在面对实际问题时能够自觉选择合适的数据存储方式。具体表现：学生能够分析不同场景下数据存储的需求，判断哪种存储方式更为合适。学生能够识别数据存储中的潜在问题，如数据冗余、访问效率低下等，并提出改进建议。学生能够关注数据存储技术的发展趋势，了解新技术对数据存储方式的影响。（二）计算思维目标描述：学生能够运用计算思维，通过抽象、建模等方法，设计并实现基于数组和链表的数据存储方案，解决实际问题。具体表现：学生能够将实际问题抽象为数据结构问题，选择合适的数据结构进行建模。学生能够设计并实现基于数组或链表的数据存储算法，解决数据插入、删除、查找等问题。学生能够评估不同算法的效率，选择最优算法实现数据存储与管理。（三）数字化学习与创新目标描述：学生能够利用数字化工具和资源，进行数据存储与管理的学习与实践，创造性地解决数据存储问题，提升数字化学习与创新能力。具体表现：学生能够熟练使用编程工具（如C++、Python等）实现数组和链表的操作。学生能够利用网络资源，查找并学习数据存储与管理的新技术、新方法。学生能够结合实际问题，设计并开发基于数组和链表的数据存储与管理系统，展现创新思维和实践能力。（四）信息社会责任目标描述：学生能够理解数据安全与隐私保护的重要性，在数据存储与管理过程中遵守相关法律法规和伦理道德准则，形成负责任的信息社会公民。具体表现：学生能够识别数据存储与管理中的安全风险，如数据泄露、非法访问等，并采取相应的防范措施。学生能够了解并遵守数据存储与管理相关的法律法规和伦理道德准则，如数据保护法、隐私政策等。学生能够在团队合作中，尊重他人的数据权益，共同维护数据的安全与隐私。六、大单元教学重点数据存储的基本概念与逻辑结构：重点讲解数据的存储方式、逻辑结构（顺序结构与链式结构）以及它们的特点和适用场景。通过案例分析，帮助学生理解不同存储方式在解决实际问题中的优缺点。数组与链表的基本操作：重点讲解数组和链表的基本定义、存储特点以及常见的操作（如插入、删除、查找等）。通过编程实践，让学生掌握数组和链表的操作方法，并能够在实际问题中灵活应用。数据存储方案的设计与实现：重点引导学生将理论知识应用于实际问题解决中，设计并实现基于数组和链表的数据存储方案。通过项目式学习，让学生经历需求分析、方案设计、编码实现、测试优化等完整过程，提升计算思维和数字化学习与创新能力。七、大单元教学难点数据结构的抽象与建模：学生可能难以将实际问题抽象为数据结构问题，并选择合适的数据结构进行建模。教师需要通过丰富的案例分析和引导，帮助学生逐步掌握抽象与建模的方法。算法设计与效率评估：学生可能难以设计高效的数据存储算法，并对不同算法的效率进行评估。教师需要通过讲解算法设计的基本原则和方法，以及提供编程实践机会，帮助学生逐步提升算法设计与优化能力。数据安全与隐私保护：学生可能对数据安全与隐私保护的重要性认识不足，缺乏相应的防范意识。教师需要加强数据安全与隐私保护的教育，引导学生了解相关法律法规和伦理道德准则，并学会在实际操作中采取相应的防范措施。突破难点的策略：采用项目式学习：通过设计贴近学生生活的实际项目，让学生在完成项目的过程中掌握数据存储与管理的知识和技能。项目应涵盖需求分析、方案设计、编码实现、测试优化等完整过程，以提升学生的计算思维和数字化学习与创新能力。加强案例分析：通过丰富的案例分析，帮助学生理解不同数据存储方式在解决实际问题中的优缺点。案例应涵盖多个领域和场景，以拓宽学生的视野并提升他们的问题解决能力。开展编程实践：提供充足的编程实践机会，让学生在实践中掌握数组和链表的操作方法。编程实践应分层次进行，从简单的操作练习到复杂的问题解决，逐步提升学生的编程能力和算法设计能力。-加强数据安全与隐私保护教育：通过讲解数据安全与隐私保护的重要性和相关法律法规、伦理道德准则，引导学生形成正确的信息安全观念。通过模拟攻击与防御等实践活动，提升学生的安全防范意识和能力。八、大单元整体教学思路教学目标设定根据《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》的要求，结合粤教版高中信息技术选择性必修1《数据与数据结构》第二章《数据的存储方式》的教学内容，本大单元的整体教学思路将围绕以下四个方面的核心素养目标进行设定：（一）信息意识增强学生对信息的敏感度：通过超市商品信息化管理程序设计的项目范例，使学生能够感知到数据与信息在实际生活中的应用价值，并理解数据对决策制定的重要性。提高学生对信息价值的判断力：在项目实践过程中，引导学生分析不同数据来源的可靠性、内容的准确性以及信息对解决问题的作用，从而培养学生对信息价值的判断能力。培养学生信息安全意识：在数据处理与存储过程中，强调信息安全的重要性，引导学生掌握基本的信息安全防护方法，树立信息安全意识。（二）计算思维培养学生形式化描述问题的能力：通过超市商品管理系统的设计与实现，使学生能够将实际问题抽象化，用形式化的方法表述问题，明确需要解决的关键问题。提升学生算法设计与实现能力：在项目实践中，引导学生设计算法，选择合适的数据结构（如数组、链表）组织数据，并使用编程语言实现算法，解决问题。增强学生系统化思维：通过项目的整体规划与实施，使学生理解信息系统设计的普遍原则，学会从系统的角度分析问题，优化解决方案。（三）数字化学习与创新适应数字化学习环境：在项目实践过程中，充分利用数字化学习资源和工具（如编程软件、数据库管理系统等），使学生适应数字化学习环境，提高数字化学习的能力。掌握数字化学习资源与工具的操作技能：通过项目实践，使学生掌握数字化学习资源与工具的操作技能，如数据库管理、编程实现等，为自主学习和协同创新打下基础。培养创新能力：鼓励学生在项目实践中发挥创新思维，提出新颖的解决方案，设计具有实用价值的数字化作品，提升创新能力。（四）信息社会责任遵守信息法律法规：在项目实践过程中，引导学生了解并遵守信息法律法规，树立信息社会的道德与伦理准则。维护信息安全：强调信息安全的重要性，引导学生掌握基本的信息安全防护方法，保护个人及他人的信息安全。积极参与信息社会建设：通过项目实践，使学生认识到信息技术在社会生活中的重要作用，激发其积极参与信息社会建设的意识。教学实施策略1.创设真实情境，激发学习兴趣在项目启动阶段，通过创设超市商品管理的真实情境，引导学生认识到数据与信息在解决实际问题中的重要性，激发学生的学习兴趣和探究欲望。通过案例分析、小组讨论等方式，使学生了解超市商品管理系统的基本功能和实现方式，为后续的项目实践打下基础。2.分阶段实施项目，逐步深入将整个项目分为若干个阶段进行实施，每个阶段聚焦不同的教学目标和核心内容。例如，在数据存储阶段，重点讲解数据存储的顺序结构与链式结构，以及数组和链表的基本概念与操作；在系统设计阶段，引导学生分析系统需求，设计系统架构，选择合适的数据结构；在系统实现阶段，通过编程实践，使学生掌握数据库管理、编程实现等技能；在系统优化阶段，引导学生评估系统性能，优化解决方案，提升系统化思维。3.强调自主探究与协作学习在教学过程中，强调学生的自主探究和协作学习。通过项目实践，引导学生主动发现问题、分析问题、解决问题，培养自主探究能力。通过小组讨论、团队合作等方式，促进学生之间的交流与协作，共同完成项目任务，提升协作学习能力。4.注重过程性评价与反馈在教学过程中，注重对学生的过程性评价与反馈。通过课堂观察、作品评价、小组讨论等方式，及时了解学生的学习进展和存在的问题，给予针对性的指导和帮助。鼓励学生进行自我评价和相互评价，促进自我反思和相互学习。教学内容与活动设计第一阶段：数据存储基础知识（2课时）教学目标：理解数据存储的顺序结构与链式结构。掌握数组和链表的基本概念与操作。教学活动：情境导入：通过超市商品管理的情境，引导学生认识到数据存储的重要性。知识讲解：讲解数据存储的顺序结构与链式结构，以及数组和链表的基本概念与操作。案例分析：分析超市商品管理系统中如何运用数组和链表存储数据。实践操作：引导学生编写简单的程序，实现数组和链表的基本操作。第二阶段：系统设计（2课时）教学目标：分析系统需求，设计系统架构。选择合适的数据结构组织数据。教学活动：需求分析：引导学生分析超市商品管理系统的基本功能需求。系统架构设计：引导学生设计系统架构，明确各模块的功能与职责。数据结构选择：根据系统需求，引导学生选择合适的数据结构（如数组、链表）组织数据。小组讨论：分组讨论系统设计方案，提出改进意见。第三阶段：系统实现（4课时）教学目标：掌握数据库管理的基本操作。通过编程实现系统功能。教学活动：数据库管理：讲解数据库管理的基本操作，引导学生创建数据库和表。编程实践：引导学生编写程序，实现超市商品管理系统的基本功能（如商品信息的增删改查）。代码审查：分组进行代码审查，相互学习，提出改进意见。系统测试：对系统进行测试，确保功能实现正确无误。第四阶段：系统优化与评估（2课时）教学目标：评估系统性能，提出优化方案。提升系统化思维，优化解决方案。教学活动：系统性能评估：引导学生对系统性能进行评估，分析存在的问题。优化方案设计：根据评估结果，引导学生提出优化方案，改进系统性能。总结与反思：组织学生总结项目实践过程，分享学习心得与体会。成果展示：展示项目成果，鼓励学生进行自我评价和相互评价。教学资源与环境教学资源教材：粤教版高中信息技术选择性必修1《数据与数据结构》。辅助材料：超市商品管理系统的案例分析、项目实践指导书、编程软件安装包等。网络资源：在线编程平台、数据库管理系统教程、信息技术学习社区等。教学环境信息技术教室：配备足够的计算机和网络设施，确保每位学生都能进行编程实践。项目实践空间：提供必要的实验器材和工具（如手电筒、计算机摄像头等），用于项目实践中的物理信号捕捉与处理。网络学习平台：建立网络学习平台，方便学生上传作品、交流心得、获取学习资源等。教学反思与改进在教学实施过程中，教师应及时进行教学反思，总结教学经验与教训，不断改进教学方法与策略。通过学生反馈、课堂观察、作品评价等方式，了解学生的学习情况与存在的问题，及时调整教学计划与内容。鼓励教师之间进行教学交流与研讨，共同提升教学质量与水平。九、学业评价在《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》的指导下，针对粤教版高中信息技术选择性必修1《数据与数据结构》第二章《数据的存储方式》的教学内容，特别是“超市商品的信息化管理程序设计”项目范例，本学业评价旨在全面评估学生在信息意识、计算思维、数字化学习与创新以及信息社会责任四个方面的表现。以下是详细的教学目标、学习目标和评价目标设定。一、教学目标信息意识：学生能够理解数据的价值，根据实际问题需求主动获取和处理信息。学生能够分析数据中所承载的信息，对信息来源的可靠性、内容的准确性作出合理判断。计算思维：学生能够采用计算机科学领域的思想方法界定问题，抽象特征，建立结构模型，合理组织数据。学生能够运用算法形成解决问题的方案，并能通过编程实现。数字化学习与创新：学生能够适应数字化学习环境，掌握数字化学习工具的操作技能，用于开展自主学习和协同工作。学生能够创造性地利用数字化资源解决问题，形成创新作品。信息社会责任：学生能够遵守信息法律法规，信守信息社会的道德与伦理准则。学生能够维护信息安全，尊重和保护个人及他人的隐私。二、学习目标信息意识：学生能够识别超市商品管理系统中所需的数据，理解这些数据对系统功能的支持作用。学生能够分析不同数据来源的可靠性，判断数据的准确性和完整性。计算思维：学生能够根据超市商品管理系统的功能需求，设计数据模型，选择合适的数据结构（如数组、链表）进行数据存储与组织。学生能够编写程序实现数据的增、删、改、查等操作，解决超市商品管理中的实际问题。数字化学习与创新：学生能够利用数字化学习资源和工具（如编程软件、数据库管理系统）设计和实现超市商品管理系统。学生能够在系统实现过程中提出创新性的解决方案，优化系统性能或增加新功能。信息社会责任：学生能够遵守信息安全规范，保护超市商品管理系统中的数据安全。学生能够在系统开发过程中考虑信息伦理道德，尊重用户隐私和数据权益。三、评价目标（一）信息意识评价指标：学生能否准确识别超市商品管理系统中所需的数据类型（如商品基本信息、库存信息、进货信息、销售信息等）。学生能否分析不同数据来源的可靠性，判断数据的准确性和完整性。学生能否根据系统需求主动获取和处理相关数据。评价方式：通过观察学生在项目实践过程中的数据收集和处理行为。通过分析学生提交的数据分析报告，评估其对数据价值的理解和判断能力。通过小组讨论和口头汇报，评估学生对数据信息的敏感度和处理策略。（二）计算思维评价指标：学生能否根据超市商品管理系统的功能需求，设计合理的数据模型。学生能否选择合适的数据结构（如数组、链表）进行数据存储与组织，并解释选择理由。学生能否编写程序实现数据的增、删、改、查等操作，解决超市商品管理中的实际问题。评价方式：通过审查学生的数据模型和程序代码，评估其设计合理性和实现正确性。通过编程测试和调试过程，观察学生的问题解决能力和算法实现能力。通过项目展示和代码讲解，评估学生对计算思维方法的理解和应用能力。（三）数字化学习与创新评价指标：学生能否利用数字化学习资源和工具（如编程软件、数据库管理系统）设计和实现超市商品管理系统。学生能否在系统设计过程中提出创新性的解决方案，优化系统性能或增加新功能。学生能否利用数字化工具进行自主学习和协同工作，提高学习效率和质量。评价方式：通过观察学生在项目实践过程中的数字化工具使用情况。通过评估学生提交的项目成果（如系统演示、代码文档、用户手册等），判断其创新性和实用性。通过小组讨论和协作任务完成情况，评估学生的自主学习和协同工作能力。（四）信息社会责任评价指标：学生能否遵守信息安全规范，保护超市商品管理系统中的数据安全。学生能否在系统开发过程中考虑信息伦理道德，尊重用户隐私和数据权益。学生能否在信息交流过程中遵守法律法规和道德准则，不传播虚假信息或侵犯他人权益。评价方式：通过审查学生的系统安全设计（如用户权限管理、数据加密等），评估其信息安全意识。通过讨论和案例分析，评估学生对信息伦理道德的理解和遵守情况。通过观察学生在信息交流过程中的行为表现（如言论发表、信息分享等），判断其遵守法律法规和道德准则的程度。四、评价实施过程性评价：在项目实践过程中，教师定期观察和记录学生在信息意识、计算思维、数字化学习与创新以及信息社会责任方面的表现。通过小组讨论、口头汇报、编程测试等方式，及时给予学生反馈和指导。鼓励学生进行自我评价和相互评价，培养自我反思和团队协作能力。总结性评价：在项目结束时，组织学生进行项目展示和成果汇报，全面评估学生在各个方面的表现。根据评价标准对学生的项目成果进行评分，并给出具体的评价意见和建议。将学生的评价结果与教学目标和学习目标进行对比分析，总结教学经验和不足，为今后的教学改进提供参考。通过以上学业评价的设计和实施，旨在全面、客观地评估学生在《数据的存储方式》这一章节中的学习成效，促进学生信息素养的全面提升。也为教师提供有效的教学反馈和改进方向，推动信息技术课程教学的不断发展和完善。十、大单元实施思路及教学结构图一、大单元实施思路本大单元以《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》为指导，以粤教版高中信息技术选择性必修1《数据与数据结构》第二章《数据的存储方式》为教学内容，通过项目范例“超市商品的信息化管理程序设计”，引导学生深入理解数据的顺序存储与链式存储方式，掌握数组和链表的基本概念及操作方法，培养学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力以及信息社会责任。具体实施思路如下：情境创设与问题导入：通过超市商品管理的实际情境，引导学生思考如何有效地存储和管理商品数据，从而引入数据存储方式的学习。概念讲解与理论学习：详细讲解数据的顺序存储与链式存储方式，包括数组和链表的基本概念、特点及应用场景。实践操作与项目探究：通过项目范例“超市商品的信息化管理程序设计”，引导学生进行实践操作，包括数组和链表的基本操作，以及利用这些数据结构解决实际问题。总结反思与知识迁移：总结本单元的学习内容，引导学生反思学习过程，将所学知识迁移到其他实际问题的解决中，培养学生的数字化学习与创新能力。评价反馈与持续改进：通过多元化的评价方式，及时了解学生的学习情况，给予反馈和指导，促进学生的持续进步。二、教学目标设定（一）信息意识学生能够根据超市商品管理的实际需求，主动寻求合适的数据存储方式。学生能够敏锐感知不同数据存储方式在信息处理中的效率和优劣，选择合适的存储方式解决问题。（二）计算思维学生能够采用计算机科学领域的思想方法，界定超市商品管理中的问题，抽象出数据模型。学生能够运用数组和链表等数据结构，合理组织数据，设计解决问题的算法。（三）数字化学习与创新学生能够适应数字化学习环境，利用数字化工具和资源开展自主学习和协作学习。学生能够创造性地运用数组和链表等数据结构，设计并实现超市商品的信息化管理程序，解决实际问题。（四）信息社会责任学生在信息活动中能够遵守信息法律法规和伦理道德准则，尊重和保护个人及他人的隐私。学生能够关注信息技术在超市商品管理中的应用，思考其对社会和环境的影响，具有积极学习和理性判断的能力。三、教学结构图大单元实施思路及教学结构图1.情境创设与问题导入├─超市商品管理的实际情境├─引入数据存储方式的学习2.概念讲解与理论学习├─数据的顺序存储│├─数组的概念│├─数组的特点│└─数组的应用场景└─数据的链式存储├─链表的概念├─链表的特点└─链表的应用场景3.实践操作与项目探究├─数组的基本操作│├─数组的遍历│├─数组的插入与删除│└─数组的应用实例├─链表的基本操作│├─链表的创建与遍历│├─链表的插入与删除│└─链表的应用实例└─超市商品的信息化管理程序设计├─系统功能分析├─数据模型建立├─数组与链表的选择与应用└─系统实现与优化4.总结反思与知识迁移├─学习内容总结├─学习过程反思└─知识迁移与应用5.评价反馈与持续改进├─多元化评价方式├─学习情况反馈└─持续改进指导四、具体教学实施步骤第一步：情境创设与问题导入（1课时）引入超市商品管理的实际情境：通过展示超市商品管理的图片或视频，引导学生思考超市如何有效地存储和管理商品数据。提出问题：超市需要记录哪些商品信息？如何高效地存储和查询这些信息？引入数据存储方式的学习：简要介绍数据存储的基本概念，引导学生思考不同的数据存储方式。引出本单元的学习主题：数据的顺序存储与链式存储方式。第二步：概念讲解与理论学习（2课时）数据的顺序存储：数组的概念：介绍数组的定义、特点和应用场景。数组的特点：强调数组元素在内存中的连续存储，以及通过下标访问元素的便捷性。数组的应用场景：举例说明数组在超市商品管理中的应用，如存储商品基本信息表。数据的链式存储：链表的概念：介绍链表的定义、特点和应用场景。链表的特点：强调链表元素在内存中的不连续存储，以及通过指针链接元素的灵活性。链表的应用场景：举例说明链表在超市商品管理中的应用，如存储商品进货和销售记录。第三步：实践操作与项目探究（4课时）数组的基本操作：数组的遍历：演示如何遍历数组，读取数组中的每个元素。数组的插入与删除：演示如何在数组中插入和删除元素，并讨论其效率问题。数组的应用实例：引导学生利用数组存储超市商品的基本信息，并实现基本的查询功能。链表的基本操作：链表的创建与遍历：演示如何创建链表，并遍历链表中的每个元素。链表的插入与删除：演示如何在链表中插入和删除元素，并讨论其效率问题。链表的应用实例：引导学生利用链表存储超市商品的进货和销售记录，并实现基本的查询和统计功能。超市商品的信息化管理程序设计：系统功能分析：引导学生分析超市商品管理系统的功能需求，如基本信息管理、库存管理、进货管理和销售管理。数据模型建立：引导学生根据功能需求建立数据模型，定义商品信息表、进货表和销售表等数据结构。数组与链表的选择与应用：引导学生根据数据的特点和操作需求选择合适的存储方式，如使用数组存储商品基本信息，使用链表存储进货和销售记录。系统实现与优化：指导学生编写程序实现超市商品管理系统的功能，并进行优化和测试。第四步：总结反思与知识迁移（1课时）学习内容总结：回顾本单元的学习内容，包括数据的顺序存储与链式存储方式、数组和链表的基本概念及操作方法。学习过程反思：引导学生反思学习过程，总结学习经验和教训。鼓励学生分享自己的学习心得和体会。知识迁移与应用：引导学生思考如何将所学知识迁移到其他实际问题的解决中。举例说明数组和链表在其他领域的应用，如学生信息管理系统、图书管理系统等。第五步：评价反馈与持续改进（贯穿整个单元）多元化评价方式：采用课堂观察、作业评价、项目展示等多种评价方式，全面了解学生的学习情况。学习情况反馈：及时给予学生反馈，指出学习中的优点和不足，提出改进建议。鼓励学生相互评价，促进共同进步。持续改进指导：根据学生的学习情况，及时调整教学计划和教学策略。-为学生提供个性化的学习指导和支持，促进其持续进步。十一、大情境、大任务创设一、教学目标设定本教学设计以《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》为指导，以粤教版高中信息技术选择性必修1《数据与数据结构》第二章《数据的存储方式》的教学内容为核心，通过项目范例“超市商品的信息化管理程序设计”，旨在全面提升学生的信息素养，具体教学目标设定如下：（一）信息意识学生能够根据超市商品管理的实际需求，主动寻求合适的数据存储方式，并敏锐感知不同存储方式在信息处理中的效率和优劣。学生能够在合作解决问题的过程中，与团队成员共享信息，实现信息的更大价值，同时尊重和保护个人及他人的隐私。（二）计算思维学生能够采用计算机科学领域的思想方法，界定超市商品管理中的问题，抽象出数据模型，并运用数据结构合理组织数据。学生能够运用合理的算法设计解决问题的方案，总结利用计算机解决问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他问题解决中。（三）数字化学习与创新学生能够适应数字化学习环境，利用数字化工具和资源开展自主学习和协作学习，掌握数字化学习系统、学习资源与学习工具的操作技能。学生能够创造性地运用数组和链表等数据结构，设计并实现超市商品的信息化管理程序，解决实际问题，并形成创新作品。（四）信息社会责任学生在信息活动中能够遵守信息法律法规和伦理道德准则，尊重和保护个人及他人的隐私，具备信息安全意识。学生能够关注信息技术在超市商品管理中的应用，思考其对社会和环境的影响，具有积极学习和理性判断的能力，为信息社会积极作贡献。二、大情境、大任务创设（一）大情境设计在现代社会，超市作为重要的零售渠道，其商品管理效率直接关系到顾客的购物体验和超市的运营效益。随着信息技术的飞速发展，超市商品管理正逐步向信息化、智能化转型。为了更好地适应市场需求，提升管理效率，某大型连锁超市决定引入信息化管理系统，对商品信息进行高效存储与管理。面对海量的商品数据，如何选择合适的存储方式，确保数据的快速访问和灵活管理，成为了超市面临的重大挑战。（二）大任务设计基于上述大情境，本教学设计设定以下大任务：大任务名称：超市商品信息化管理系统的设计与实现任务目标：分析超市商品管理系统的功能需求，确定需要存储的数据类型及其关系。选择合适的数据存储方式（数组与链表），设计数据模型，实现商品信息的有效存储与管理。编程实现超市商品信息化管理系统的核心功能，包括商品基本信息管理、库存管理、进货管理和销售管理。对系统进行测试与优化，确保系统的稳定性与高效性。任务内容：1.需求分析活动一：系统功能分析活动目标：引导学生分析超市商品管理系统的功能需求，明确系统需要实现的基本功能。活动流程：分组讨论：将学生分成若干小组，每组负责分析一个或多个系统功能（如商品基本信息管理、库存管理、进货管理、销售管理等）。汇报交流：各小组汇报分析结果，全班共同讨论，形成系统的功能需求清单。活动二：数据需求分析活动目标：确定系统需要存储的数据类型及其关系，为后续数据模型设计奠定基础。活动流程：提取关键属性：引导学生根据系统功能需求，提取商品信息的关键属性（如商品编号、商品名称、规格、保质期、价格、库存量等）。分析数据关系：讨论各数据属性之间的关系，明确数据的逻辑结构。2.数据模型设计活动三：数据模型设计活动目标：选择合适的数据存储方式（数组与链表），设计数据模型，实现商品信息的有效存储与管理。活动流程：学习数据存储方式：引导学生学习数据存储的顺序结构与链式结构，理解数组与链表的特点及应用场景。选择存储方式：根据商品信息的特点和操作需求，选择合适的存储方式（如使用数组存储商品基本信息，使用链表存储进货和销售记录）。设计数据模型：基于选定的存储方式，设计商品信息的数据模型，包括数据结构定义和关系描述。3.系统实现活动四：系统核心功能实现活动目标：编程实现超市商品信息化管理系统的核心功能，包括商品基本信息管理、库存管理、进货管理和销售管理。活动流程：编程实践：学生根据数据模型，使用C++等编程语言实现系统的核心功能。小组协作：鼓励小组内成员分工合作，共同完成任务。教师指导：教师提供必要的指导和支持，解答学生在编程过程中遇到的问题。活动五：系统测试与优化活动目标：对系统进行测试与优化，确保系统的稳定性与高效性。活动流程：单元测试：对系统的各个功能模块进行单元测试，确保功能正确实现。集成测试：将各功能模块集成起来，进行整体测试，检查系统是否存在兼容性问题。性能优化：根据测试结果，对系统进行性能优化，提高系统的运行效率。4.成果展示与评价活动六：成果展示活动目标：展示各小组的项目成果，分享学习经验和心得。活动流程：成果展示：各小组展示项目成果，包括系统演示、代码讲解、设计文档等。经验分享：小组代表分享项目开发过程中的经验、教训和心得。活动七：项目评价活动目标：通过项目评价，检验学生的学习成果，促进学生持续改进。评价方式：自我评价：学生对自己的学习过程和成果进行自我评价，反思存在的问题和不足。小组互评：小组之间互相评价项目成果，学习他人的优点和经验。教师评价：教师根据学生的表现和项目成果，给予综合评价和反馈。评价内容：信息意识：是否能够根据实际需求选择合适的存储方式，敏锐感知不同存储方式的优劣。计算思维：是否能够抽象出数据模型，设计合理的算法和数据结构解决问题。数字化学习与创新：是否能够适应数字化学习环境，创造性地运用数字化工具解决问题，形成创新作品。信息社会责任：是否能够遵守信息法律法规和伦理道德准则，关注信息技术对社会和环境的影响。通过以上大情境、大任务的设计与实施，学生将能够在实践中深入理解数据存储方式的原理与应用，掌握数组和链表的基本操作，提升信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力和信息社会责任，为未来的信息技术学习和职业发展奠定坚实基础。十二、单元学历案（一）单元主题与课时单元主题：数据的存储方式——以超市商品的信息化管理程序设计为例课时设计：情境创设与问题导入（1课时）概念讲解与理论学习（2课时）数据的顺序存储与链式存储方式（1课时）数组与链表的概念与基本操作（1课时）实践操作与项目探究（4课时）数组与链表的基本操作实践（2课时）超市商品的信息化管理程序设计（2课时）总结反思与知识迁移（1课时）评价反馈与持续改进（贯穿整个单元）（二）学习目标教学目标设定：信息意识：学生能够根据超市商品管理的实际需求，主动寻求合适的数据存储方式。学生能够敏锐感知不同数据存储方式在信息处理中的效率和优劣，选择合适的存储方式解决问题。计算思维：学生能够采用计算机科学领域的思想方法，界定超市商品管理中的问题，抽象出数据模型。学生能够运用数组和链表等数据结构，合理组织数据，设计解决问题的算法。数字化学习与创新：学生能够适应数字化学习环境，利用数字化工具和资源开展自主学习和协作学习。学生能够创造性地运用数组和链表等数据结构，设计并实现超市商品的信息化管理程序，解决实际问题。信息社会责任：学生在信息活动中能够遵守信息法律法规和伦理道德准则，尊重和保护个人及他人的隐私。学生能够关注信息技术在超市商品管理中的应用，思考其对社会和环境的影响，具有积极学习和理性判断的能力。（三）评价任务课堂观察：观察学生在课堂讨论、项目实践中的表现，评价其信息意识和计算思维的发展情况。作业评价：评价学生完成的数组和链表基本操作练习、超市商品信息化管理程序设计等作业的质量，评估其数字化学习与创新的能力。项目展示：组织学生展示超市商品信息化管理程序设计项目成果，评价其项目实施的完整性、创新性和实用性。自我评价与互评：鼓励学生进行自我评价和互评，反思学习过程，评价学习成果，促进持续改进。（四）学习过程1.情境创设与问题导入（1课时）活动设计：展示超市商品管理的图片或视频，引导学生思考超市如何有效地存储和管理商品数据。提出问题：超市需要记录哪些商品信息？如何高效地存储和查询这些信息？引入数据存储方式的学习，引出本单元的学习主题：数据的顺序存储与链式存储方式。评价任务：观察学生在情境创设中的问题思考情况，评估其信息意识的发展水平。2.概念讲解与理论学习（2课时）2.1数据的顺序存储与链式存储方式（1课时）活动设计：讲解数据的顺序存储与链式存储方式的概念、特点及应用场景。通过实例分析，帮助学生理解数组和链表的基本概念和区别。评价任务：通过课堂提问和小组讨论，评价学生对数组和链表概念的理解程度。2.2数组与链表的概念与基本操作（1课时）活动设计：详细讲解数组和链表的基本操作，包括数组的遍历、插入、删除以及链表的创建、插入、删除和遍历等。通过代码示例，演示数组和链表的基本操作过程。评价任务：通过课堂练习和作业，评价学生对数组和链表基本操作的掌握情况。3.实践操作与项目探究（4课时）3.1数组与链表的基本操作实践（2课时）活动设计：引导学生完成数组和链表的基本操作练习，包括数组的遍历、插入、删除以及链表的创建、插入、删除和遍历等。鼓励学生自主设计和实现简单的数组和链表操作程序。评价任务：通过作业和课堂展示，评价学生对数组和链表基本操作的实践能力。3.2超市商品的信息化管理程序设计（2课时）活动设计：引导学生分析超市商品管理系统的功能需求，建立数据模型。指导学生根据数据模型，选择合适的数据结构（数组或链表）进行数据存储与组织。鼓励学生分组协作，设计并实现超市商品的信息化管理程序，包括商品基本信息管理、库存管理、进货管理和销售管理等功能。评价任务：通过项目展示和小组互评，评价学生项目实施的完整性、创新性和实用性，以及团队合作和沟通能力。4.总结反思与知识迁移（1课时）活动设计：回顾本单元的学习内容，包括数据的顺序存储与链式存储方式、数组和链表的基本概念及操作方法。引导学生反思学习过程，总结学习经验和教训，分享学习心得和体会。鼓励学生思考如何将所学知识迁移到其他实际问题的解决中，举例说明数组和链表在其他领域的应用。评价任务：通过课堂讨论和学后反思，评价学生对本单元学习内容的掌握情况和应用能力。5.评价反馈与持续改进（贯穿整个单元）活动设计：采用课堂观察、作业评价、项目展示等多种评价方式，全面了解学生的学习情况。及时给予学生反馈，指出学习中的优点和不足，提出改进建议。鼓励学生相互评价，促进共同进步。根据学生的学习情况，及时调整教学计划和教学策略，为学生提供个性化的学习指导和支持。评价任务：通过多元化评价和持续改进，促进学生的学习进步和全面发展。（五）作业与检测数组与链表的基本操作练习：设计包含数组遍历、插入、删除以及链表创建、插入、删除和遍历等操作的练习题，要求学生独立完成。超市商品信息化管理程序设计作业：要求学生分组协作，设计并实现超市商品的信息化管理程序，包括商品基本信息管理、库存管理、进货管理和销售管理等功能。提交项目设计文档、程序代码和项目展示视频等材料。单元测试题：设计包含数组与链表基本概念、基本操作以及应用实例的单元测试题，检测学生对本单元学习内容的掌握情况。（六）学后反思个人反思：要求学生撰写学后反思报告，总结本单元的学习收获和不足之处，提出改进措施和未来学习计划。小组反思：组织小组讨论会，分享学习心得和体会，评价小组成员在项目实施中的表现，提出小组合作的改进建议。教师反思：-教师根据学生的学习情况和反馈意见，反思教学设计和实施过程中的优点和不足，提出改进措施，为后续教学提供参考。十三、学科实践与跨学科学习设计一、引言《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》强调，信息技术课程应注重培养学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力和信息社会责任。为实现这一目标，结合粤教版高中信息技术选择性必修1《数据与数据结构》第二章《数据的存储方式》的教学内容，本设计旨在通过学科实践与跨学科学习，让学生在解决实际问题的过程中，深刻理解和掌握数据存储方式，提升信息技术学科核心素养。二、教学目标设定（一）信息意识学生能够根据具体问题的需求，主动选择合适的数据存储方式，并认识到不同存储方式在信息处理中的效率和优劣。学生能够敏锐感知信息在数据存储、传输和处理过程中的变化，理解数据完整性、保密性和可用性的重要性。（二）计算思维学生能够采用计算机科学领域的思想方法，将实际问题抽象为数据模型，理解数组和链表等数据结构在解决问题中的作用。学生能够运用数组和链表等数据结构，合理组织数据，设计解决问题的算法，并通过编程实现。（三）数字化学习与创新学生能够适应数字化学习环境，利用数字化工具和资源开展自主学习和协作学习，提高学习效率。学生能够创造性地运用数组和链表等数据结构，设计并实现解决实际问题的信息化程序，展现创新思维。（四）信息社会责任学生在信息活动中能够遵守信息法律法规和伦理道德准则，尊重和保护个人及他人的隐私。学生能够关注信息技术在数据处理中的应用，思考其对社会和环境的影响，具有积极学习和理性判断的能力。三、学习目标设定（一）信息意识学生能够分析超市商品管理系统的功能需求，选择合适的数据存储方式，确保数据的完整性和准确性。学生能够理解数据存储方式对数据安全和隐私保护的影响，采取适当措施保护数据。（二）计算思维学生能够将超市商品管理问题抽象为数据模型，理解数组和链表在数据存储和组织中的作用。学生能够设计并实现基于数组和链表的算法，解决商品信息的增、删、查、改等操作问题。（三）数字化学习与创新学生能够利用数字化工具和资源，如编程软件、数据库管理系统等，开展自主学习和协作学习。学生能够结合实际问题，创造性地设计并实现超市商品管理系统的信息化程序，优化系统性能。（四）信息社会责任学生在设计和实现超市商品管理系统的过程中，能够遵守信息法律法规和伦理道德准则，保护个人隐私和商业机密。学生能够思考信息技术在超市商品管理中的应用对社会和环境的影响，提出改进建议，促进可持续发展。四、作业目标设定（一）信息意识学生能够分析并比较不同数据存储方式在超市商品管理中的应用效果，选择最优方案。学生能够识别并处理数据存储过程中的安全隐患，确保数据的安全性和可靠性。（二）计算思维学生能够设计并实现基于数组和链表的算法，解决超市商品管理中的实际问题，如商品信息的快速查询和更新。学生能够分析算法的时间复杂度和空间复杂度，优化算法性能。（三）数字化学习与创新学生能够利用数字化工具和资源，如在线编程平台、数据库管理系统等，完成超市商品管理系统的设计与实现。学生能够结合实际问题，创造性地提出改进方案，优化系统性能，提高用户体验。（四）信息社会责任学生在设计和实现超市商品管理系统的过程中，能够遵守信息法律法规和伦理道德准则，确保系统的合法性和合规性。学生能够思考信息技术在超市商品管理中的应用对社会和环境的影响，提出符合可持续发展理念的改进建议。五、学科实践与跨学科学习设计（一）实践活动设计超市商品管理系统的设计与实现活动目标：通过设计并实现超市商品管理系统，让学生深入理解数据存储方式，掌握数组和链表的基本操作，提升信息技术学科核心素养。活动流程：需求分析：引导学生分析超市商品管理系统的功能需求，如商品信息的增、删、查、改等操作。数据建模：指导学生根据功能需求建立数据模型，定义商品信息表、进货表和销售表等数据结构。系统设计：引导学生设计系统架构，选择合适的数据存储方式（数组或链表），并设计算法实现各项功能。系统实现：指导学生利用编程软件（如C++、Java等）实现超市商品管理系统，并进行测试和优化。成果展示：组织学生进行成果展示，分享设计思路、实现过程及优化方案，相互学习和借鉴。跨学科项目：智慧校园商品管理系统活动目标：通过跨学科项目，让学生将信息技术与其他学科知识相结合，解决实际问题，提升综合运用知识的能力。活动流程：项目选题：引导学生结合其他学科知识（如数学、物理、经济等），选择智慧校园商品管理系统的相关子项目，如库存优化、销售预测等。方案设计：指导学生结合所选子项目，设计实施方案，包括数据收集、处理、分析和展示等环节。跨学科合作：组织学生与其他学科的同学合作，共同完成项目任务。例如，与数学老师合作进行销售数据分析，与物理老师合作进行库存优化方案设计等。系统实现：指导学生利用编程软件和数据库管理系统实现项目功能，并进行测试和优化。成果展示与评估：组织学生进行成果展示，邀请其他学科老师进行跨学科评估，提出改进建议。（二）跨学科学习设计与数学的跨学科学习学习内容：结合数学知识，如概率统计、线性代数等，进行销售数据分析、库存优化等。学习方式：通过数学建模、数据分析等方式，将数学知识应用于超市商品管理系统的设计与实现中。学习目标：提升学生运用数学知识解决实际问题的能力，加强信息技术与数学学科的融合。与物理的跨学科学习学习内容：结合物理知识，如力学、电学等，进行库存优化方案设计、设备能耗管理等。学习方式：通过物理实验、模拟仿真等方式，将物理知识应用于超市商品管理系统的设计与实现中。学习目标：提升学生运用物理知识解决实际问题的能力，加强信息技术与物理学科的融合。与经济的跨学科学习学习内容：结合经济知识，如市场营销、成本效益分析等，进行销售策略制定、利润最大化等。学习方式：通过市场调研、经济分析等方式，将经济知识应用于超市商品管理系统的设计与实现中。学习目标：提升学生运用经济知识解决实际问题的能力，加强信息技术与经济学科的融合。六、总结与反思通过本次学科实践与跨学科学习设计，学生不仅能够深入理解数据存储方式，掌握数组和链表的基本操作，还能够在解决实际问题的过程中，提升信息技术学科核心素养。跨学科学习设计让学生将信息技术与其他学科知识相结合，拓宽了视野，提高了综合运用知识的能力。在未来的教学中，我们将继续探索更多有效的学科实践与跨学科学习方式，为学生的全面发展创造更多机会。十四、大单元作业设计一、教学目标信息意识：学生能够根据实际需求，主动选择适合的数据存储方式，敏锐感知不同存储方式在数据处理中的效率和优劣。计算思维：学生能够运用计算机科学领域的思想方法，抽象出数据模型，合理选用数组和链表等数据结构组织数据，设计解决问题的算法。数字化学习与创新：学生能够适应数字化学习环境，利用数字化工具和资源开展自主学习和协作学习，创造性地解决实际问题。信息社会责任：学生在信息活动中能够遵守信息法律法规和伦理道德准则，关注信息技术应用对社会和环境的影响，具有积极学习和理性判断的能力。二、作业目标设定（一）信息意识学生能够根据超市商品管理的实际需求，主动选择合适的数据存储方式，并解释选择理由。学生能够分析不同数据存储方式在超市商品管理中的应用场景，比较其优劣。（二）计算思维学生能够针对超市商品管理中的问题，抽象出数据模型，并用形式化的方法表述问题。学生能够设计合理的算法，利用数组和链表等数据结构实现数据的存储与组织，解决实际问题。（三）数字化学习与创新学生能够利用数字化工具和资源，如编程环境、在线编辑工具等，开展自主学习和协作学习。学生能够创造性地运用所学知识，设计并实现超市商品的信息化管理程序，解决实际问题。（四）信息社会责任学生在设计超市商品信息化管理程序时，能够考虑信息安全和隐私保护，遵守相关法律法规和伦理道德准则。学生能够关注信息技术在超市商品管理中的应用，思考其对社会和环境的影响，提出改进建议。三、作业内容设计1.基础作业作业一：数据存储方式的选择与比较任务描述：学生需根据超市商品管理的实际需求，选择合适的数据存储方式（数组或链表），并比较两种存储方式在超市商品管理中的应用场景和优劣。作业要求：分析超市商品管理的实际需求，包括需要存储的商品信息、数据操作频率等。选择合适的数据存储方式，并解释选择理由。比较数组和链表在超市商品管理中的应用场景和优劣，形成书面报告。作业二：数据模型的建立任务描述：学生需根据超市商品管理的功能需求，建立数据模型，包括商品基本信息表、进货表和销售表等。作业要求：分析超市商品管理系统的功能需求，如基本信息管理、库存管理、进货管理和销售管理。提取商品的重要属性，建立商品基本信息表、进货表和销售表。使用思维导图工具展示数据模型，并编写数据模型说明书。2.实践作业作业三：超市商品信息化管理程序的设计与实现任务描述：学生需以小组为单位，设计并实现一个超市商品的信息化管理程序，包括商品基本信息管理、库存管理、进货管理和销售管理等功能。作业要求：小组内分工合作，明确各成员的任务和职责。设计程序的功能模块和数据结构，绘制程序流程图。使用C++或Python等编程语言实现程序功能，并进行调试和测试。编写程序使用说明书，包括程序的功能、操作方法、注意事项等。将程序运行界面和成果报告在班级内进行展示和交流。作业四：程序优化与改进任务描述：学生需对超市商品信息化管理程序进行优化和改进，提高程序的性能和用户体验。作业要求：分析程序运行过程中存在的问题和瓶颈，如运行速度慢、操作复杂等。提出优化和改进方案，如使用更高效的数据结构、优化算法、改进用户界面等。实现优化和改进方案，并进行测试验证。编写优化和改进报告，说明优化和改进的过程和效果。3.创新作业作业五：超市商品信息化管理程序的拓展功能开发任务描述：学生需在超市商品信息化管理程序的基础上，开发新的拓展功能，如商品推荐系统、销售数据分析等。作业要求：分析超市商品管理的实际需求，提出新的拓展功能。设计拓展功能的数据模型和算法，绘制程序流程图。实现拓展功能，并进行调试和测试。编写拓展功能使用说明书，说明功能的使用方法和注意事项。将拓展功能在班级内进行展示和交流，分享开发经验和心得。四、作业评价1.评价原则全面性：评价应涵盖作业的各个方面，包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任等。公正性：评价应客观公正，避免主观臆断和偏见。有效性：评价应能够真实反映学生的学习情况和作业质量，对学生的学习起到积极的促进作用。2.评价方式自评：学生需对自己的作业进行自我评价，反思学习过程和作业完成情况。互评：小组内成员需对彼此的作业进行相互评价，促进相互学习和交流。师评：教师需对学生的作业进行全面评价，指出优点和不足，提出改进建议。3.评价标准信息意识：是否能够根据实际需求选择合适的数据存储方式，并解释选择理由；是否能够分析不同存储方式的优劣。计算思维：是否能够抽象出数据模型，并用形式化的方法表述问题；是否能够设计合理的算法，利用数据结构实现数据的存储与组织。数字化学习与创新：是否能够利用数字化工具和资源开展自主学习和协作学习；是否能够创造性地解决实际问题。信息社会责任：是否能够在设计程序时考虑信息安全和隐私保护；是否能够关注信息技术应用对社会和环境的影响。五、作业反馈与指导及时反馈：教师应及时对学生的作业进行反馈，指出作业中的优点和不足，提出改进建议。个性化指导：教师应根据学生的实际情况和作业质量，提供个性化的指导和帮助，促进学生的个性化发展。-持续改进：教师应鼓励学生根据反馈意见进行持续改进，不断提高作业质量和学习能力。十五、“教-学-评”一致性课时设计一、课程基本信息教材版本：粤教版高中信息技术选择性必修1《数据与数据结构》单元主题：第二章数据的存储方式课时设计：本单元共8课时，每课时45分钟二、教学目标设定（一）信息意识学生能够根据超市商品管理的实际需求，主动寻求合适的数据存储方式。学生能够敏锐感知不同数据存储方式在信息处理中的效率和优劣，选择合适的存储方式解决问题。（二）计算思维学生能够采用计算机科学领域的思想方法，界定超市商品管理中的问题，抽象出数据模型。学生能够运用数组和链表等数据结构，合理组织数据，设计解决问题的算法。（三）数字化学习与创新学生能够适应数字化学习环境，利用数字化工具和资源开展自主学习和协作学习。学生能够创造性地运用数组和链表等数据结构，设计并实现超市商品的信息化管理程序，解决实际问题。（四）信息社会责任学生在信息活动中能够遵守信息法律法规和伦理道德准则，尊重和保护个人及他人的隐私。学生能够关注信息技术在超市商品管理中的应用，思考其对社会和环境的影响，具有积极学习和理性判断的能力。三、作业目标设定（一）信息意识学生能完成超市商品管理系统的信息需求分析，识别出需要存储的关键信息。学生能对比不同数据存储方式的优劣，选择最适合的数据存储方式。（二）计算思维学生能完成数组和链表的数据结构设计，实现基本的数据操作（如插入、删除、查询）。学生能设计并优化超市商品管理系统的算法，提高系统的效率。（三）数字化学习与创新学生能利用编程工具（如C++）实现超市商品管理系统的核心功能。学生能利用数字化工具（如思维导图、演示文稿）展示项目成果，进行创新分享。（四）信息社会责任学生能在项目实践中遵守信息安全规范，保护数据隐私。学生能思考信息技术在超市商品管理中的应用对社会和环境的影响，提出改进建议。四、课程目标设定（一）信息意识学生能够理解数据存储方式在解决实际问题中的重要性，能够根据实际需求选择合适的数据存储方式。（二）计算思维学生能够掌握数组和链表的基本概念及操作方法，能够运用这些数据结构解决实际问题。（三）数字化学习与创新学生能够适应数字化学习环境，利用编程工具实现复杂的信息管理系统，提高创新能力。（四）信息社会责任学生能够遵守信息安全规范，关注信息技术对社会和环境的影响，具备积极学习和理性判断的能力。五、课时设计第一课时：情境创设与问题导入（1课时）教学目标：引入超市商品管理的实际情境，引导学生思考如何有效地存储和管理商品数据。引出本单元的学习主题：数据的顺序存储与链式存储方式。教学过程：引入超市商品管理的实际情境：通过展示超市商品管理的图片或视频，引导学生思考超市如何有效地存储和管理商品数据。提出问题：超市需要记录哪些商品信息？如何高效地存储和查询这些信息？引入数据存储方式的学习：简要介绍数据存储的基本概念，引导学生思考不同的数据存储方式。引出学习主题：数据的顺序存储与链式存储方式。作业布置：思考并记录超市商品管理需要记录的关键信息。预习数组和链表的基本概念。评价反馈：通过课堂观察，评估学生对超市商品管理实际情境的理解程度。通过作业检查，了解学生对数据存储方式的初步认识。第二课时：概念讲解与理论学习（2课时）教学目标：详细讲解数据的顺序存储与链式存储方式，包括数组和链表的基本概念、特点及应用场景。教学过程：数据的顺序存储：数组的概念：介绍数组的定义、特点和应用场景。数组的特点：强调数组元素在内存中的连续存储，以及通过下标访问元素的便捷性。数组的应用场景：举例说明数组在超市商品管理中的应用，如存储商品基本信息表。数据的链式存储：链表的概念：介绍链表的定义、特点和应用场景。链表的特点：强调链表元素在内存中的不连续存储，以及通过指针链接元素的灵活性。链表的应用场景：举例说明链表在超市商品管理中的应用，如存储商品进货和销售记录。作业布置：完成数组和链表的基本概念、特点及应用场景的笔记整理。预习数组和链表的基本操作。评价反馈：通过课堂互动，评估学生对数组和链表基本概念的理解程度。通过作业检查，了解学生对数组和链表特点及应用场景的掌握情况。第三课时：实践操作与项目探究（1课时）教学目标：通过项目范例“超市商品的信息化管理程序设计”，引导学生进行数组的基本操作实践。教学过程：数组的基本操作：数组的遍历：演示如何遍历数组，读取数组中的每个元素。数组的插入与删除：演示如何在数组中插入和删除元素，并讨论其效率问题。数组的应用实例：引导学生利用数组存储超市商品的基本信息，并实现基本的查询功能。项目实践：分组进行项目实践，每组选择一个超市商品管理的子功能（如商品基本信息管理），利用数组实现相关功能。作业布置：完成项目实践报告，记录数组在超市商品管理中的具体应用及遇到的问题。预习链表的基本操作。评价反馈：通过项目实践，评估学生对数组基本操作的掌握情况。通过项目报告，了解学生在实践过程中遇到的问题及解决方法。第四课时：实践操作与项目探究（1课时）教学目标：通过项目范例“超市商品的信息化管理程序设计”，引导学生进行链表的基本操作实践。教学过程：链表的基本操作：链表的创建与遍历：演示如何创建链表，并遍历链表中的每个元素。链表的插入与删除：演示如何在链表中插入和删除元素，并讨论其效率问题。链表的应用实例：引导学生利用链表存储超市商品的进货和销售记录，并实现基本的查询和统计功能。项目实践：分组进行项目实践，每组选择一个超市商品管理的子功能（如商品进货管理），利用链表实现相关功能。作业布置：完成项目实践报告，记录链表在超市商品管理中的具体应用及遇到的问题。预习数组与链表的选择与应用。评价反馈：通过项目实践，评估学生对链表基本操作的掌握情况。通过项目报告，了解学生在实践过程中遇到的问题及解决方法。第五课时：实践操作与项目探究（2课时）教学目标：通过项目范例“超市商品的信息化管理程序设计”，引导学生根据数据特点选择合适的数据结构，实现超市商品管理系统的核心功能。教学过程：系统功能分析：引导学生分析超市商品管理系统的功能需求，如基本信息管理、库存管理、进货管理和销售管理。数据模型建立：引导学生根据功能需求建立数据模型，定义商品信息表、进货表和销售表等数据结构。数组与链表的选择与应用：引导学生根据数据的特点和操作需求选择合适的存储方式，如使用数组存储商品基本信息，使用链表存储进货和销售记录。系统实现与优化：指导学生编写程序实现超市商品管理系统的功能，并进行优化和测试。作业布置：完成超市商品管理系统的完整实现，包括所有子功能的集成和测试。准备项目成果展示的材料。评价反馈：通过项目实践，评估学生对数组与链表选择与应用的理解程度。通过系统实现与优化，评估学生的编程能力和问题解决能力。第六课时：总结反思与知识迁移（1课时）教学目标：回顾本单元的学习内容，引导学生反思学习过程，将所学知识迁移到其他实际问题的解决中。教学过程：学习内容总结：回顾本单元的学习内容，包括数据的顺序存储与链式存储方式、数组和链表的基本概念及操作方法。学习过程反思：引导学生反思学习过程，总结学习经验和教训。鼓励学生分享自己的学习心得和体会。知识迁移与应用：引导学生思考如何将所学知识迁移到其他实际问题的解决中。举例说明数组和链表在其他领域的应用，如学生信息管理系统、图书管理系统等。作业布置：完成一份知识迁移报告，描述如何将数组和链表应用到其他实际问题的解决中。评价反馈：通过课堂讨论，评估学生对本单元学习内容的掌握情况。通过知识迁移报告，了解学生对所学知识迁移应用的能力。第七课时：评价反馈与持续改进（贯穿整个单元）教学目标：通过多元化的评价方式，及时了解学生的学习情况，给予反馈和指导，促进学生的持续进步。教学过程：多元化评价方式：采用课堂观察、作业评价、项目展示等多种评价方式，全面了解学生的学习情况。学习情况反馈：及时给予学生反馈，指出学习中的优点和不足，提出改进建议。鼓励学生相互评价，促进共同进步。持续改进指导：根据学生的学习情况，及时调整教学计划和教学策略。为学生提供个性化的学习指导和支持，促进其持续进步。作业布置：根据反馈意见，完善项目成果展示的材料。评价反馈：通过多元化评价，全面评估学生的学习成果和进步情况。通过持续改进指导，帮助学生不断提升自己的学习能力和实践能力。第八课时：项目成果展示与评价（1课时）教学目标：通过项目成果展示，评估学生的学习成果和实践能力。教学过程：项目成果展示：各小组展示超市商品管理系统的项目成果，包括系统功能演示、代码讲解和项目报告等。项目评价：根据教科书附录2的“项目活动评价表”，对项目范例的学习过程和学习成果在小组或班级上进行交流，开展项目学习活动评价。作业布置：完成项目总结报告，反思项目实践过程中的收获与不足。评价反馈：通过项目成果展示，评估学生的学习成果和实践能力。-通过项目评价，给予学生全面、公正的学习反馈，促进学生的持续进步。十六、大单元教学反思教学目标设定的反思在本次大单元教学实践中，我们围绕《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》的要求，结合粤教版高中信息技术选择性必修1《数据与数据结构》第二章《数据的存储方式》的教学内容，设定了明确的教学目标。通过项目范例“超市商品的信息化管理程序设计”，引导学生深入理解数据的顺序存储与链式存储方式，掌握数组