基于計算思維培養(yǎng)的小學(xué)編程教學(xué)

汲淼

摘要：隨著Internet以及IT的發(fā)展，我國已經(jīng)邁入大數(shù)據(jù)時代，數(shù)字化、信息化充實(shí)著我們的日常生活。小學(xué)生作為祖國未來的建設(shè)者，要緊跟時代發(fā)展的步伐。本文基于小學(xué)數(shù)學(xué)計算思維來開展小學(xué)編程教學(xué)，以此來促進(jìn)學(xué)生的健康成長和全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：計算思維;小學(xué)信息技術(shù);編程教學(xué)

中圖分類號：G434 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ?論文編號：1674-2117（2021）S2-0099-02

信息技術(shù)教學(xué)大綱提出，小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的主要目標(biāo)是激發(fā)學(xué)生對信息技術(shù)學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生建立良好的信息素養(yǎng)，為學(xué)生樹立終身學(xué)習(xí)的意識，讓學(xué)生適應(yīng)快速發(fā)展的時代，滿足社會發(fā)展對人才的需求。在小學(xué)編程教學(xué)構(gòu)成中，教師通過運(yùn)用計算思維的教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)編程知識，讓學(xué)生對編程知識有一個系統(tǒng)的認(rèn)知和了解，當(dāng)學(xué)生對編程知識學(xué)習(xí)到一定程度之后，再引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用編程知識解決問題，以此來鍛煉學(xué)生的動手實(shí)踐能力。所謂的計算思維就是針對抽象問題本質(zhì)建立問題模型，然后探索解決問題的方法，不斷地進(jìn)行實(shí)踐探索，最終確定解決問題的方法，并對問題進(jìn)行總結(jié)分析，進(jìn)而形成一定的思維方式。

基于計算思維培養(yǎng)的小學(xué)編程教學(xué)問題

現(xiàn)階段大部分家庭以及學(xué)校都沒有重視信息技術(shù)中的編程教學(xué)，此內(nèi)容的位置最低。由于最初的信息技術(shù)課程比較枯燥乏味，學(xué)生無法對其產(chǎn)生好奇心，學(xué)習(xí)沒有興趣。但是時代的不斷發(fā)展要求小學(xué)生須具有更高的核心素養(yǎng)以及思維。所以，信息技術(shù)編程教學(xué)的責(zé)任不容小覷，信息技術(shù)編程教師須使學(xué)生具有編程能力，并進(jìn)行深入挖掘，使學(xué)生在實(shí)踐操作中提升計算機(jī)素養(yǎng)，從而提升邏輯思維能力。

基于計算思維培養(yǎng)的小學(xué)編程教學(xué)策略

1.有效強(qiáng)化學(xué)生信息意識，培養(yǎng)學(xué)生計算機(jī)思維

在小學(xué)教育階段實(shí)施編程設(shè)計教學(xué)，對于學(xué)生信息思維的培養(yǎng)、系統(tǒng)化思維的提升，以及邏輯思維能力的訓(xùn)練都具有重要意義。在開展計算機(jī)編程的過程中，小學(xué)生應(yīng)該提前熟悉設(shè)備操作流程，并具有將自己的目的細(xì)化為計算機(jī)的操作流程能力，所以學(xué)生必須對自己的目的和設(shè)備操作都充分理解，這樣才能提升運(yùn)用計算機(jī)設(shè)備解決問題的能力。對于小學(xué)生來說，通過編程技術(shù)制作一個完整的計算機(jī)程序是比較困難的，但是制作的過程對學(xué)生專注力的提升有很大幫助。一個作品的完整制作，可以增強(qiáng)學(xué)生的自信心，有利于學(xué)生人格的培養(yǎng)。

例如，在學(xué)生利用Python編程語言繪圖的過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過指令和計算機(jī)實(shí)現(xiàn)交流，將注意力集中在算法思維上面，不需要關(guān)注太多的語法知識，學(xué)生只需要具備簡單的計算機(jī)解決思路就可以了，這也讓每個學(xué)生都能夠輕松地學(xué)習(xí)這一門編程語言，因此，簡單的編程語言不僅會激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動力，還可以鍛煉學(xué)生的計算機(jī)思維能力。

2.創(chuàng)設(shè)情境

對于小學(xué)生而言，編程是一個十分抽象的概念，特別是在“邏輯關(guān)系”的學(xué)習(xí)過程中。對此，教師通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境展開教學(xué)活動，教師可以利用小學(xué)數(shù)學(xué)知識中的邏輯關(guān)系，讓學(xué)生明白編程中的邏輯。例如，在學(xué)習(xí)人教版數(shù)學(xué)《混合運(yùn)算》這節(jié)內(nèi)容時，在進(jìn)行混合運(yùn)算的過程中，要先計算乘除法，再計算加減法，如果有括號的，需要先計算括號里的內(nèi)容。在混合計算中，要遵循一定的邏輯順序進(jìn)行計算，通過教師的分析和講解，讓學(xué)生明白邏輯關(guān)系的內(nèi)容，這樣一來，學(xué)生在學(xué)習(xí)編程知識的過程中，就能夠具有一個更加清晰的認(rèn)知和理解。教學(xué)實(shí)踐證明，在小學(xué)編程教學(xué)過程中，教師利用計算思維教學(xué)，有效地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)質(zhì)量，對提高學(xué)生的邏輯思維能力有重要的作用，有效保證了小學(xué)編程課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率。

3.加強(qiáng)問題訓(xùn)練，有效提高學(xué)生的計算思維能力

編程教學(xué)是提升學(xué)生計算思維能力的一個很重要的途徑。教師在整個教學(xué)環(huán)節(jié)都貫徹了計算思維，同時引導(dǎo)學(xué)生積極參與并使用計算思維方法分析、求解問題。計算機(jī)編程教育與數(shù)學(xué)教育不同，信息技術(shù)教育過程中的問題，都沒有確定的解決方法，往往一個問題可以通過很多的方式去處理。編程教育的這種特性，有效促進(jìn)了學(xué)生計算思維的養(yǎng)成，讓學(xué)生在多種解決辦法中找到自己的解決辦法，從而形成自己解決問題的思維模式。例如，小學(xué)編程教學(xué)中Python語言具有豐富的圖形計算環(huán)境，其中圖形庫Turtle在編程中具有非常強(qiáng)悍的功能，通過這一圖庫與第三方庫就可以簡單完成圖形繪制，因此，教師可以布置作業(yè)“編寫一個指令讓小兔子在屏幕上面來回移動”讓學(xué)生利用相應(yīng)的指令來控制繪制線條，學(xué)生通過所學(xué)的Python語言來完成設(shè)計，許多學(xué)生都繪制出不同模式的兔子圖像，在這個過程中，學(xué)生可以通過簡單的程序設(shè)計解決問題。

4.作品展示，進(jìn)行總結(jié)性評價

教師的終結(jié)性評價能夠幫助學(xué)生總結(jié)與反思，解決編程學(xué)習(xí)中的各種難題，使學(xué)生的計算機(jī)思維能夠更好地發(fā)展。在編程教學(xué)中，學(xué)生對編程的學(xué)習(xí)情況與學(xué)習(xí)成果都是學(xué)生思考與實(shí)踐操作的結(jié)果，教師可以選取一些具有代表性的作品，讓學(xué)生對自己的作品進(jìn)行分享與解說，講解自己在編程的過程中的思路與方法，幫助學(xué)生打開思維。同時，教師還要引導(dǎo)學(xué)生對作品進(jìn)行反思，如通過師生互評、學(xué)生互評的方式，促使學(xué)生之間交流學(xué)習(xí)，在評價作品的過程中，讓每個學(xué)生都能夠發(fā)表自己的看法，還能夠在欣賞作品的過程中對所學(xué)的知識進(jìn)行回顧。最后，教師要開展總結(jié)性評價，對學(xué)生的成果進(jìn)行肯定，對學(xué)生在編程中遇到的問題進(jìn)行歸納與整理，在下堂課的時候，集中解決這些問題。

結(jié)束語

在小學(xué)編程知識教學(xué)過程中，教師需要積極采用計算思維展開教學(xué)活動。教學(xué)實(shí)踐證明，在編程教學(xué)過程中采用計算思維教學(xué)，能夠有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)質(zhì)量。另外，為了提高學(xué)生的動手實(shí)踐能力，教師還要有針對性地為學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù)，給學(xué)生鍛煉的機(jī)會，以此來提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

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