基于計(jì)算思維在小學(xué)信息技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中的實(shí)踐分析

胡秋菊

【摘? 要】? 計(jì)算思維是以計(jì)算機(jī)課程為基礎(chǔ)的總體思維，優(yōu)化設(shè)計(jì)模仿人類(lèi)行為的模式，解決各類(lèi)問(wèn)題。小學(xué)新技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中，應(yīng)該結(jié)合課程內(nèi)容培養(yǎng)小學(xué)生的計(jì)算思維，從而提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及其軟件的應(yīng)用能力，為此后的深入學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)。本文主要從深化學(xué)生的思維認(rèn)知、指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方法、創(chuàng)新教學(xué)方式等方面分析基于計(jì)算思維的小學(xué)信息技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)。

【關(guān)鍵詞】? 計(jì)算思維;小學(xué)信息技術(shù);思維認(rèn)知;學(xué)習(xí)方法;教學(xué)方式

思維方法一般分為邏輯思維、形象思維、計(jì)算思維，是計(jì)算機(jī)科學(xué)中常用到思維方法，其中計(jì)算思維是其中的基礎(chǔ)思維，對(duì)于學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)知識(shí)和利用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題都是非常重要的。計(jì)算思維總體內(nèi)容包括算法、評(píng)估、分解、抽象與概括五大方面，它還顯現(xiàn)為計(jì)算、規(guī)劃、建模、數(shù)據(jù)挖掘和啟發(fā)推理等方面，小學(xué)信息技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中，應(yīng)該結(jié)合小學(xué)生的認(rèn)知能力，根據(jù)小學(xué)階段信息技術(shù)的內(nèi)容，科學(xué)合理地運(yùn)用高效的教學(xué)方式開(kāi)展教學(xué)，從而有效培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。

一、課堂基礎(chǔ)結(jié)合實(shí)際，深化思維認(rèn)知

小學(xué)信息技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維，首先要從課堂基礎(chǔ)入手，將小學(xué)信息技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容與實(shí)際操作相結(jié)合，從而通過(guò)實(shí)際操作提升學(xué)生對(duì)于計(jì)算思維的感知，讓學(xué)生在真實(shí)體驗(yàn)與感悟中理解計(jì)算思維。在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)該轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)以講授為主的教學(xué)方式，為學(xué)生提供更多實(shí)際操作的機(jī)會(huì)，并引導(dǎo)學(xué)生自主思考和摸索，對(duì)于表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生進(jìn)行表?yè)P(yáng)，對(duì)于表現(xiàn)一般的學(xué)生進(jìn)行鼓勵(lì)。計(jì)算思維的培養(yǎng)分為多種方式，如程序編輯、軟件開(kāi)發(fā)和創(chuàng)作等，教師可以先從文件管理入手，逐漸過(guò)渡到軟件操作，進(jìn)而培養(yǎng)小學(xué)生的計(jì)算思維。

例如，在“文件管理”的教學(xué)中，教師可以先創(chuàng)設(shè)三個(gè)任務(wù)：如何在D盤(pán)建立一個(gè)文件夾？如何將三種不同的文件歸類(lèi)到三個(gè)文件夾中？如何恢復(fù)已刪除的文件夾？學(xué)生需要根據(jù)理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)際操作，在此過(guò)程中教師需要注意指導(dǎo)學(xué)生，最后進(jìn)行實(shí)操演示和讓學(xué)生再次操作，從而讓學(xué)生在尋找目錄、剪切、粘貼、移動(dòng)和恢復(fù)文件的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維。在“文字輸入”的教學(xué)中，教師可以先讓學(xué)生建立一個(gè)文本文檔，并上網(wǎng)查找自己喜歡的資料，將文字輸入到文本文檔中并保存，通過(guò)此流程深化學(xué)生對(duì)計(jì)算思維的認(rèn)知。在“制作圖表”的教學(xué)中，教師可以讓學(xué)生制作一份本月的重要節(jié)日表，在此過(guò)程中學(xué)生需要搜索資料、整理數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)化文字、計(jì)算統(tǒng)計(jì)等，更好深化學(xué)生對(duì)計(jì)算思維的認(rèn)知。

二、明確計(jì)算思維內(nèi)容，把握學(xué)習(xí)方法

在信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維是一項(xiàng)系統(tǒng)的工作，其內(nèi)容與形式都比較復(fù)雜，涉及到多方面的知識(shí)與技能，需要指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)知計(jì)算思維、把握學(xué)習(xí)方法、提高實(shí)際操作能力。由于小學(xué)生的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)薄弱、認(rèn)知能力較弱，因此教師應(yīng)該盡可能通過(guò)簡(jiǎn)單易懂的教學(xué)方式，幫助學(xué)生明確計(jì)算思維內(nèi)容，指導(dǎo)學(xué)生把握學(xué)習(xí)方法，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維。計(jì)算思維培養(yǎng)的重點(diǎn)是讓學(xué)生“怎樣像計(jì)算機(jī)科學(xué)家一樣思維”，重要的是培養(yǎng)學(xué)生思維方式，而不是具體的操作技能，因此教師應(yīng)該結(jié)合廣泛的基礎(chǔ)性的編程課程，指導(dǎo)學(xué)生在此過(guò)程中進(jìn)行求解問(wèn)題、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和理解人類(lèi)行為等，引導(dǎo)學(xué)生把握學(xué)習(xí)方法，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維。

例如，在小學(xué)信息技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中，教師可以適當(dāng)增加編程設(shè)計(jì)的課程，在此課程中會(huì)涉及到運(yùn)用算法分析問(wèn)題與解決問(wèn)題，通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生利用Scratch等可視化的編程軟件，可以讓學(xué)生在簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì)和解答問(wèn)題的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維。比如教師在指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用Scratch軟件設(shè)計(jì)小人運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，學(xué)生需要學(xué)習(xí)坐標(biāo)、循環(huán)、可能性等計(jì)算概念，需要用到旋轉(zhuǎn)和平移等內(nèi)容，在此過(guò)程中需要計(jì)算和轉(zhuǎn)化等，能夠有效培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維。再比如，認(rèn)識(shí)智能家居的傳感器原理中，教師可以引入智能體脂稱(chēng)、掃地機(jī)器人、智能臺(tái)燈等智能產(chǎn)品的圖像或?qū)嵨?，指?dǎo)學(xué)生自主搜集資料、觀看視頻、小組合作探究等，通過(guò)分析外界環(huán)境與傳感器反應(yīng)之間的編程語(yǔ)句，讓學(xué)生了解“if，if-elseif，if-else-if”基本語(yǔ)句，認(rèn)識(shí)計(jì)算、順序、循環(huán)與容錯(cuò)等基本工作原理，培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維。

三、多元信息課堂構(gòu)建，創(chuàng)新教學(xué)手段

小學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維，教師還應(yīng)該運(yùn)用多樣化的教學(xué)方法，啟發(fā)學(xué)生思考與想象，引導(dǎo)學(xué)生在面對(duì)一個(gè)問(wèn)題時(shí)進(jìn)行分解、抽象概括、推理與探究等，讓學(xué)生在此過(guò)程中形成計(jì)算思維。教師應(yīng)該通過(guò)構(gòu)建多元信息課堂的方式，創(chuàng)新教學(xué)手段，運(yùn)用引導(dǎo)啟發(fā)式教學(xué)方式和任務(wù)探究式教學(xué)方式教學(xué)。

例如，在啟發(fā)引導(dǎo)式教學(xué)中，教師可以結(jié)合“計(jì)算機(jī)內(nèi)存”的課程提出啟發(fā)性問(wèn)題，逐步引導(dǎo)學(xué)生思考，培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維中的算法調(diào)度思維：計(jì)算機(jī)內(nèi)存通道可以分為哪兩種？從哪里可以看出內(nèi)存屬性？哪種內(nèi)存通道更快？為什么它更快？在提問(wèn)之后可以讓學(xué)生思考與作答，得出：分為單通道和雙通道，計(jì)算機(jī)參數(shù)可以看出屬性，雙通道更快，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)算法調(diào)度傳輸數(shù)據(jù)。為了讓學(xué)生更好了解這種調(diào)度關(guān)系，教師可以展示單車(chē)道和雙向車(chē)道的交通運(yùn)行視頻，讓學(xué)生直觀感受到單車(chē)道的擁擠和雙車(chē)道的順暢。

綜上所述，小學(xué)信息技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中基于計(jì)算思維的實(shí)踐，教師可以根據(jù)計(jì)算機(jī)科學(xué)中計(jì)算思維的基本內(nèi)涵，啟發(fā)學(xué)生“像計(jì)算機(jī)科學(xué)家一樣思維”，通過(guò)將理論知識(shí)教學(xué)與實(shí)際操作結(jié)合起來(lái)，指導(dǎo)學(xué)生具體的學(xué)習(xí)方法，運(yùn)用啟發(fā)引導(dǎo)式教學(xué)和任務(wù)探究式教學(xué)方法，更好促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知計(jì)算思維，在自主學(xué)習(xí)與探究學(xué)習(xí)中形成計(jì)算思維。

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