基于計(jì)算思維下的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)策略探討

摘 要：計(jì)算思維是小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科的核心素養(yǎng)之一，小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的展開要通過鍛煉學(xué)生的計(jì)算思維實(shí)現(xiàn)。在教學(xué)研究和應(yīng)用中，教師應(yīng)深入考量學(xué)生的計(jì)算思維水平，結(jié)合實(shí)際多角度、多方面地考慮教學(xué)策略。一方面重視計(jì)算思維的培養(yǎng)，另一方面融入計(jì)算思維的訓(xùn)練。在教學(xué)過程中，通過不斷對計(jì)算思維訓(xùn)練的反饋，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：計(jì)算思維;小學(xué)信息技術(shù);教學(xué)策略

中圖分類號(hào)：G62? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1673-9132（2020）36-0023-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2020.36.011

計(jì)算思維是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)及人類的行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)廣度的一系列思維活動(dòng)，計(jì)算思維視角在小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)策略中起著至關(guān)重要的作用，開展小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)，著力培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，對提高學(xué)生信息素養(yǎng)有重要的意義。

一、注重信息技術(shù)理念，培養(yǎng)學(xué)生的自主計(jì)算意識(shí)

研究表明，對學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)大多集中在初高中階段，小學(xué)階段的計(jì)算思維培養(yǎng)過程相對缺乏。因此，教師在教學(xué)中應(yīng)該更加注重啟發(fā)學(xué)生的自主計(jì)算意識(shí)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對教師及學(xué)生的計(jì)算思維能力都提出了更高的要求。教師掌握知識(shí)的多少直接影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)深度，因此，教師在教學(xué)的同時(shí)，應(yīng)該不斷擴(kuò)大自己的知識(shí)量，提升教學(xué)能力。在小學(xué)信息技術(shù)計(jì)算思維培養(yǎng)處于不成系統(tǒng)的起步階段，教師一方面要注重向?qū)W生滲透信息技術(shù)的理念，另一方面要啟發(fā)學(xué)生的自主計(jì)算意識(shí)，進(jìn)而才能使計(jì)算思維下的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)有進(jìn)一步的突破。

二、掌握信息技術(shù)理念，培養(yǎng)學(xué)生的自主計(jì)算思維

計(jì)算思維是美國計(jì)算機(jī)科學(xué)家周以真教授于2006年最先提出的，對于計(jì)算思維的概念認(rèn)知發(fā)展到目前為止，大概有三類，即“問題解決說”“信息表達(dá)說”“三維目標(biāo)說”?！皢栴}解決說”強(qiáng)調(diào)的是過程思維，增強(qiáng)學(xué)生的信息技術(shù)理念。學(xué)生在探討過程中，各自分析計(jì)算思維過程，以達(dá)到解決問題的目的;“信息表達(dá)說”強(qiáng)調(diào)的是可視化思維，將信息細(xì)化為學(xué)生可見和易于理解的文字，信息文字可引起學(xué)生的計(jì)算思維，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算意識(shí)的要求;“三維目標(biāo)說”是前兩者的綜合，三維分別指計(jì)算概念、計(jì)算實(shí)踐、計(jì)算觀念。小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中要融入信息技術(shù)理念，在啟發(fā)學(xué)生自主計(jì)算意識(shí)的基礎(chǔ)上，使之逐漸理解信息技術(shù)的重要性，形成對學(xué)科學(xué)習(xí)的重視， 對信息技術(shù)學(xué)科學(xué)習(xí)過程形成思維的主動(dòng)性。教師要培養(yǎng)學(xué)生的自主計(jì)算思維，幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)體驗(yàn)中逐步理解計(jì)算思維的概念。掌握信息技術(shù)理念，培養(yǎng)學(xué)生的自主計(jì)算思維顯得至關(guān)重要，能夠使教師為培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

三、更新信息技術(shù)教學(xué)模式，提高學(xué)生的計(jì)算思維能力

小學(xué)信息技術(shù)課程中涉及的計(jì)算思維是每個(gè)學(xué)生必須掌握的學(xué)習(xí)內(nèi)容，也是教師務(wù)必要重視的教學(xué)項(xiàng)目。首先，教師要更新原有學(xué)科教學(xué)模式，做好配套的課堂教學(xué)計(jì)劃，運(yùn)用專業(yè)技術(shù)，讓信息技術(shù)課堂發(fā)揮事半功倍的教學(xué)成效。其次，小學(xué)生年齡較小，很多學(xué)生對信息技術(shù)概念掌握得不到位，教師可以將一些網(wǎng)絡(luò)題材引用到日常教學(xué)課堂中，激發(fā)學(xué)生對信息技術(shù)的學(xué)習(xí)欲望。比如教師可結(jié)合 “熊貓燒香”計(jì)算機(jī)病毒入侵電腦這一事件，對學(xué)生所要掌握的課程進(jìn)行詳細(xì)的講解，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其自主地投入到有效的課程學(xué)習(xí)中。

當(dāng)前，小學(xué)信息技術(shù)課堂的教學(xué)方案對學(xué)生的成長發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。更新信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)模式，一方面需要教師將更新學(xué)科教學(xué)模式、提高學(xué)生的計(jì)算思維能力作為教學(xué)重點(diǎn)，發(fā)揮優(yōu)質(zhì)課堂的教學(xué)優(yōu)勢，讓信息技術(shù)元素與學(xué)生的日常生活聯(lián)系在一起，加深他們對信息技術(shù)知識(shí)的理解與吸收;另一方面，小學(xué)生年紀(jì)較小，教師要兼顧大部分學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)有針對性的教學(xué)方案，提高學(xué)生的計(jì)算思維能力，幫助學(xué)生有效發(fā)展并形成共識(shí)。從計(jì)算思維培養(yǎng)的實(shí)質(zhì)性角度來分析信息技術(shù)教學(xué)策略，主要分為算法思維、評(píng)估、分解、抽象、概括五大模塊，每一項(xiàng)都是學(xué)生必須掌握的學(xué)習(xí)技能。教師應(yīng)該在這五方面做好相應(yīng)的指導(dǎo)和訓(xùn)練，將新時(shí)期的日常生活模式融入課堂教學(xué)，以提高學(xué)生的計(jì)算思維能力。其中，“算法思維”對學(xué)生的基本功要求比較嚴(yán)格，要求學(xué)生要有自己的計(jì)算模式。教師應(yīng)適時(shí)合理指導(dǎo)，針對學(xué)生的不足進(jìn)行全面分析，讓學(xué)生在教師講解過程中分析自己需要改進(jìn)的地方，以獲得更大的進(jìn)步。計(jì)算思維的培養(yǎng)是循序漸進(jìn)的，需要學(xué)生在整體學(xué)習(xí)過程中進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià)，這就是另一個(gè)重要的“評(píng)估”模塊。在熟悉新的教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，學(xué)生就能跟隨教師教學(xué)的腳步不斷提高。

四、利用虛實(shí)結(jié)合體驗(yàn)，發(fā)展知識(shí)的計(jì)算重構(gòu)能力

小學(xué)生的思維特點(diǎn)是主要以形象思維占優(yōu)勢，抽象思維相對較弱。教師在教學(xué)中應(yīng)從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，了解他們的認(rèn)知發(fā)展水平和已有的經(jīng)驗(yàn)，思考如何讓學(xué)生學(xué)得高效、扎實(shí)。除了實(shí)物體驗(yàn)外，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容給予學(xué)生視頻、圖片、多媒體等多樣化的體驗(yàn)。有了良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，才能使學(xué)生在形象思維與抽象思維間建立有效連接，激勵(lì)學(xué)生的計(jì)算思維深入發(fā)展。在獲得有意義的體驗(yàn)之后，學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)探索，實(shí)現(xiàn)由易到難逐步遞進(jìn)的串聯(lián)學(xué)習(xí)過程，在問題求解中獲取更多的新知識(shí)和能力。教師在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生將舊知識(shí)與新知識(shí)相聯(lián)系，通過思維的計(jì)算加工，重組和構(gòu)建知識(shí)體系，促進(jìn)學(xué)生的抽象概括思維能力，不斷發(fā)展學(xué)生對知識(shí)的計(jì)算重構(gòu)思維能力。

例如：在學(xué)習(xí)制作“使用模板向?qū)А苯虒W(xué)中，教學(xué)目標(biāo)是學(xué)會(huì)運(yùn)用“名片制作向?qū)А弊詣?dòng)版式制作名片，學(xué)習(xí)模板向?qū)У氖褂梅椒?，學(xué)會(huì)輸入和調(diào)整個(gè)人信息文字，插入和設(shè)置配圖等知識(shí)。教學(xué)伊始，教師可以出示一張實(shí)物名片，“同學(xué)們看這是什么？沒錯(cuò)，是一張名片，它能幫助我們了解一個(gè)人的姓名、單位、愛好，還可以通過名片上的電話號(hào)碼、E-Mail等聯(lián)系方式和別人取得聯(lián)系?？傊?，名片可以讓別人了解你，也可以讓你了解別人，搭起你與他人的友誼橋梁，請同學(xué)們觀看接下來播放的制作名片小視頻。”通過播放小視頻，讓學(xué)生在腦海中對制作名片有一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)，再組織學(xué)生學(xué)習(xí)如何制作一張自己的名片。首先，指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)課本，了解本節(jié)課程學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，理出舊知，提出新知在操作應(yīng)用中所遇到的問題，可通過小組協(xié)作或教師指導(dǎo)解決問題，經(jīng)過再次操作，利用這樣的虛實(shí)結(jié)合體驗(yàn)方式，使學(xué)生有效掌握操作要領(lǐng)，從具體到抽象，主動(dòng)建構(gòu)新舊知識(shí)應(yīng)用體系，獲得對知識(shí)的計(jì)算重構(gòu)能力的進(jìn)步[1]。

五、擴(kuò)展信息技術(shù)活動(dòng)，鍛煉學(xué)生的思維創(chuàng)新能力

計(jì)算思維過程不是一成不變的，因人而異，更因環(huán)境不同而發(fā)生變化。小學(xué)生適應(yīng)環(huán)境變化的能力較弱，教師要做好對應(yīng)的教學(xué)策略。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該關(guān)注小學(xué)生計(jì)算思維的環(huán)境適應(yīng)性過程，擴(kuò)展信息技術(shù)教學(xué)活動(dòng)外延，在活動(dòng)中鍛煉學(xué)生計(jì)算思維的創(chuàng)新力，為學(xué)生將來適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展所需，是每一位教師義不容辭的責(zé)任。

例如：在教授“讓作品動(dòng)起來”時(shí)，先明確本課的教學(xué)重點(diǎn)是利用自定義動(dòng)畫設(shè)置動(dòng)畫效果，使用多媒體作品產(chǎn)生恰當(dāng)?shù)膭?dòng)態(tài)效果。教師可采用擴(kuò)展活動(dòng)的教學(xué)策略，創(chuàng)設(shè)神舟七號(hào)發(fā)射過程的活動(dòng)情境，使學(xué)生產(chǎn)生一個(gè)火箭動(dòng)態(tài)移動(dòng)過程的計(jì)算思維遐想。而后詢問學(xué)生想不想自主設(shè)計(jì)一枚火箭飛向藍(lán)天的話題，引起學(xué)生的創(chuàng)作興趣。在給定火箭等素材的基礎(chǔ)上，組織學(xué)生分組確定火箭從出現(xiàn)到移動(dòng)至發(fā)射臺(tái)，再發(fā)射升空的動(dòng)畫方案，進(jìn)而細(xì)化各個(gè)動(dòng)畫環(huán)節(jié)的解決思路，提出“怎么把火箭運(yùn)到發(fā)射臺(tái)”“火箭怎么發(fā)射升空”“如何把動(dòng)畫與聲效結(jié)合，使發(fā)射過程更為逼真”等一系列問題，引起學(xué)生的思考。問題提出后，可以先讓學(xué)生在小組內(nèi)研究怎么實(shí)現(xiàn)將火箭自動(dòng)移至發(fā)射臺(tái)等問題的解決方法，在學(xué)生嘗試的過程中，教師及時(shí)指導(dǎo)，并將學(xué)生遇到的難題一一記錄，鼓勵(lì)有困難的學(xué)生與小組其他成員合作，適時(shí)推送學(xué)習(xí)資源，組織難題集中反饋和集體互助交流活動(dòng)。在成果展示階段，教師組織小組對作品進(jìn)行自我反思和評(píng)估，對作品的創(chuàng)新點(diǎn)提出肯定，對不足之處引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)找到優(yōu)化解決方案[2]。通過擴(kuò)展信息技術(shù)活動(dòng)，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的適應(yīng)性，提高其計(jì)算思維的敏捷度、創(chuàng)新力。

教師在課余可以結(jié)合社會(huì)熱點(diǎn)和學(xué)校實(shí)際，組織學(xué)生舉行信息技術(shù)主題作品評(píng)選競賽活動(dòng)，一方面增強(qiáng)學(xué)生的組織策劃能力，另一方面可以鍛煉學(xué)生的思維創(chuàng)新能力。活動(dòng)可圍繞主題，靈活設(shè)置各種作品表現(xiàn)形式，學(xué)生可根據(jù)自己擅長的項(xiàng)目選擇電腦繪畫、電子小報(bào)、電腦動(dòng)畫、程序設(shè)計(jì)等形式，可自主也可合作完成，作品評(píng)選可按班級(jí)、年級(jí)、學(xué)校層層推薦、評(píng)選和表彰。同時(shí)，在班內(nèi)、年級(jí)內(nèi)、全校范圍內(nèi)，分時(shí)段舉行多樣的展示和交流活動(dòng)。此活動(dòng)的展開為學(xué)生營造了良好的學(xué)習(xí)和應(yīng)用信息技術(shù)的氛圍，更為學(xué)生計(jì)算思維創(chuàng)新能力得到鍛煉創(chuàng)設(shè)了有效的平臺(tái)，保證了信息技術(shù)課堂延伸教學(xué)的質(zhì)量。

計(jì)算思維信息技術(shù)是學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分，在教學(xué)活動(dòng)中，教師要重視培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，這是為學(xué)生未來發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)的重要路徑。教師可通過注重信息技術(shù)理念、更新學(xué)科教學(xué)模式、利用虛實(shí)結(jié)合體驗(yàn)、擴(kuò)展信息技術(shù)活動(dòng)等，鍛煉學(xué)生的計(jì)算思維?；谟?jì)算思維下的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)方式是可期的，將計(jì)算思維訓(xùn)練融合在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，符合思維訓(xùn)練與學(xué)科教育的統(tǒng)一性，學(xué)科知識(shí)與思維能力互相促進(jìn)，以達(dá)到共同提高的效果。因此，在小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中，著力培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，將為學(xué)生更好地適應(yīng)社會(huì)奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]湯?，|，胡秋玲.小學(xué)教育中計(jì)算思維方式培養(yǎng)[J].湖南第一師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2017（2）：23.

[2]周明.基于計(jì)算思維培養(yǎng)的中小學(xué)編程教育校本課程開發(fā)與實(shí)踐[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2017（3）：61.

[責(zé)任編輯 張宏麗]

作者簡介：易姍娜（1979.2— ），女，漢族，福建廈門人，一級(jí)教師，研究方向：小學(xué)信息技術(shù)教育教學(xué)。