計算思維如何在小學信息技術課堂有效落實 論文

計算思維如何在小學信息技術課堂有摘要：隨著小學信息技術課程改革，在信息技術課堂上，進行小學生計算思維的培養(yǎng)越來越得到重視。但是，在小學信息技術課堂教學中，我們的并不注重相應的教學，只是簡單的對軟件知識和軟件操作進行講解，其教學方式死板枯燥，教學內(nèi)容老生常談，沒有重視學生計算思維的培養(yǎng)。本文結踐，旨在《普通信息技術課程標準(2017年版2020年修訂)》的指導下，為計算思維在小學信息技術課堂上的有效落實，提供幾點參考性意見。關鍵詞：計算思維；小學信息技術；課堂教學；素養(yǎng)提升引言：隨著信息時代的高速發(fā)展，計算思維作為一種科學思維，已與理論思維、實驗思維一起構成了人類的三大思維。美國、英國、日本等發(fā)達國到了計算思維的重要性，把計算思維列入計算機課程改革的重點內(nèi)容。我國制定的《普通信息技術課程標準(2017年版2020年修訂)》也明確將計算思維列為信息技術學科四大核心素養(yǎng)之一。但縱觀我國現(xiàn)有的小學信息技術課堂，部分教師自己都沒有弄明白“計算思”是什么。當務之急是教師群體學習計算思維涵，提升教學素養(yǎng)，進而統(tǒng)整、優(yōu)化和創(chuàng)新教學內(nèi)容，設定分層教學目標，調(diào)整教學方法和策略，最終將計算思維的培養(yǎng)落實到課堂，并引導學生將計用到生活和學習的方方面面。一、與時俱進，提升教學素養(yǎng)，教師學習計過去我們常說“給孩子一杯水”，隨著信息時代又有人提出“給孩子一杯水”。目前看來，這遠的要求，尤其作為一線的信息學科教師，更需要讓自己的這缸水變成活水，成為一條涓涓細流，不斷的提高自己的知識儲備，提升自身的素養(yǎng)。要想在技術課堂上落實計算思維的培養(yǎng)，首先自己要能弄明白何為計算思維？計算思維的內(nèi)涵是什么？我們需要學習《普通信息技術課程(2017年版2020年修訂)》，并在課程標準的指導下，查閱相關的國內(nèi)外文獻計算思維（ComputationalThinking）于2006年3月，由美國卡內(nèi)基·梅隆大學計算機科學系主任周以真（JeannetteM.Wing）教授首次提出。周教授認為：計算思維是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統(tǒng)設計、以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。2009年7月，中科院計算技術研究所所長李國杰強調(diào)了計算思維的重要性，2010年7月，我國高校確定了計算機基礎課程教學改革的核心為計算思維的培2015年，徐曉東學者提出在小階段教授計算思維，2017年，信息技術新課標將“計算思維”作為“核心素養(yǎng)”明確提出?！镀胀ㄐ畔⒓夹g課程標準(2017年版2020年修訂)》中指出："計算思維是指個體運用計算機科學領域的思想方法；在形成問題解決方案的過程中產(chǎn)生的一系列思維”。華東師范大學王榮良教授也闡，他提出算思維是一種思維，而不是知識，計算思維教育的本質(zhì)是思維教育，思維是一個過程，思維滲透于知識和方法之中，思維教育需要思維碰撞。通過查閱了大量國內(nèi)外關于計算思維內(nèi)涵研究的文獻，我覺得可以用簡單通俗的語言概述如下：計算思維是一種思維，是將一個復雜的問題先拆分單的問題，通過觀察數(shù)據(jù)的趨勢和規(guī)律，找出各部分之間的異同，再從全局的角度看待問題，區(qū)分重要和不重要的信息，摒棄無關緊要的，建立系統(tǒng)中型，最后優(yōu)化解決方案，并撰寫解決步驟。二、工欲利其事，必先利其器，統(tǒng)計算思維已經(jīng)被公認為21世紀中葉人人都將必備，與聽、說、讀、寫同等重要的基本技能之一。這么重要的基本技能當然應該從小開始培養(yǎng)，明思維的內(nèi)涵后，我們驚喜地發(fā)現(xiàn)編程教學領域就是培養(yǎng)學生計算思維的一塊很好耕地。在充分地考慮到小學生的心理特征的前提下，合理選取新的教學內(nèi)容或統(tǒng)整現(xiàn)有的教學內(nèi)容，創(chuàng)設生動有趣的教學氛圍，真正實現(xiàn)寓教于樂，讓孩做，做中學。既能讓學生在編程的學習中體會到快樂，更重要的是落實計算思維能力的培養(yǎng)，使他們終生受益。就我校涉及編程的教學模塊梳理如下：信息技術課堂教學中的編程教學、校本創(chuàng)意編程課程和信息學科普日活動輔導。我們使用的信息技術課本（安徽省教育科學研究院編著），涉及編程教學有兩個單元，一是第四冊第三單元“創(chuàng)意編程樂趣多”，使用的是Scratch軟件，二是第七冊第二單元“小小海龜起步走”，使用的是PCLogo語言。我校校本創(chuàng)意編程課程中的編程教學使用的也是Scratch語言，校本信息學編程競賽輔導目前以C++語言為主。綜上所述，我校編程教學涉及到三門語言：PCLogo語言、Scratch語言和C++高級編程語言。其中PCLogo語言教學內(nèi)容如圖1所示。PCLogo語言與作圖息息相關，所以我嘗試從作圖的角度，運用計算思維的方式，按照教學目標的螺旋式提升，將PCLogo語言的知識點統(tǒng)整為簡單作圖、彩色作圖和調(diào)用過程作圖。如圖（圖2）。圖1PCLogo語言教學內(nèi)容圖2PCLogo語言教學內(nèi)容統(tǒng)整Scratch語言主要是圖形化編程教學，在這里，學生可以創(chuàng)造屬于自己的動畫、故事、音樂和游戲，這個過程其實就像搭積木一樣。書本涉及Scratch語言的只有一個單元。其教學內(nèi)容如下圖（圖3）教材中Scratch語言，零起點，仔細分析每課的教學知識點，可以梳理如下：從最基本的軟件界面開始、然后分析角色，簡單的腳本編寫，直至最后互編寫。經(jīng)過抽絲剝繭，從語言掌握角度，運用計算思維，可以將知識點統(tǒng)整為圖4。圖3Scratch語言教學內(nèi)容圖4Scratch語言教學內(nèi)容統(tǒng)整校本編程教學是基于課堂教學基礎上，給有能力、有基礎，有意向進一步提升的孩子，提供一個深化學習的機會。所以結合學生生活和學習感興趣的領域，對校本創(chuàng)意編程課程和信息學科普日教學內(nèi)容進行創(chuàng)新，如圖5所示，既能讓學生在學習體會到樂趣，又能讓學生的計算思維能力得到進一步提升，并學會將計算思維應用到生活和學習的方方面面。圖5校本創(chuàng)意編程課程和信息學科普日教學內(nèi)容進行創(chuàng)新三、有的放矢，根據(jù)學生基礎，設置不同層次的教學目標，促進學生計算思維能力不同程度的提升俗話說“跳一跳”。一定要確保課堂上每位孩子的”。在信息技術課堂教學中，我們面向的是全體學生，學生的計算機知識和操作能力都相差很多，面向能力水平參差不齊的學生，教學目標的設置一定同的學生原有知識基礎和智力水平，以及通過上課可能達到的高度?？梢栽O定分層次目標，有基礎有能力的學生，可以讓他們擔任小組合作的小組長，堂基本任務的前提下，可以適當拓展和創(chuàng)新，鼓勵學生做出有個性的作品；基礎薄弱的學生，可以在小組長的帶領下，基本完成課堂任務即可。計算思培養(yǎng)目標上，主要讓學生了解計算思維的概念，養(yǎng)成運用計算思維解決問題的習慣。在校本編程課堂上，由于學生有了一定的學習基礎，在編程教學中，已經(jīng)具備一定的能力和知識儲備。教師可以嘗試以主題自己制定方案，再引導他們繪制思維導圖，最終按圖紙，編寫代碼，再進行第二輪討論，確定最終代碼的編寫，以及最優(yōu)化代碼的編寫。計算思維培養(yǎng)的目標，可以提升為：學生會主動運用計算思維去解決問題，并能夠將計算思維到學習和生活中的方方面面。力圖將重點著眼于學生終身發(fā)展上。四、合適就是最好的，探索最適合培養(yǎng)學生計方法和教學策模塊化編程教學與語言類編程教學有共同的地方，也有不同的地方，教學中所用的方法也因不同編程語言、不同的學段、不同能力水平的教學對象靈活應變。如Scratch語言教學，可以嘗試創(chuàng)設與生活、學習相關的故事情境、游戲情境等，采用課堂討論法，再引導學生繪制思維導圖，最后進行腳與優(yōu)化；PCLogo語言的教學，可以嘗試與繪畫課程整合，偏重于練習法，引導孩子進行圖形分析，再進行指令的編寫；C++語言的教學，可以嘗試采用啟發(fā)法、實驗法等，引導學生繪制圖形化流程，尋求解決問題的不同途徑，或者法探討出最優(yōu)方案。與傳統(tǒng)的編程教學相比，教學策略的調(diào)整也從注重編程知識的講解轉化為注重學生計算思維的培養(yǎng)?？傊?，在小學階段培養(yǎng)學生的計算思維，并注重邏輯思維能力、問題拆解能力、專注力、想象力和表達力的培養(yǎng)，也是未來深化教育教學改革的重分。目前，國內(nèi)外關于計算思維教育研究都還處于探索階段，一些研究成果可以供我們借鑒。在以后的編程教學實踐中，我一定以學生的計算思維培養(yǎng)為目標，不忘初心，且行且思，且思且行。參考文獻：[1]侯慧玲，王新龍，李學斌.高中信息技術課程教學中計算思維的培養(yǎng)[J].長治學院學報，2011年[2]楊元鳳.基于計算思維的項目教學法在VB課程中的研究與實踐[J].科教導刊，2018年.3]邵勝峰.信息技術教學中小學生計算思維能力的培養(yǎng)[J].基礎