摘 要:計算思維是小學(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)生的計算思維實現(xiàn)。在教學(xué)研究和應(yīng)用中,教師應(yīng)深入考量學(xué)生的計算思維水平,結(jié)合實際多角度、多方面地考慮教學(xué)策略。一方面重視計算思維的培養(yǎng),另一方面融入計算思維的訓(xùn)練。在教學(xué)過程中,通過不斷對計算思維訓(xùn)練的反饋,重點培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力,促進學(xué)生的全面發(fā)展。
關(guān)鍵詞:計算思維;小學(xué)信息技術(shù);教學(xué)策略
中圖分類號:G62? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? 文章編號:1673-9132(2020)36-0023-02
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2020.36.011
計算思維是指運用計算機科學(xué)的基礎(chǔ)概念進行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計及人類的行為理解等涵蓋計算機科學(xué)廣度的一系列思維活動,計算思維視角在小學(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)生的自主計算意識
研究表明,對學(xué)生計算思維的培養(yǎng)大多集中在初高中階段,小學(xué)階段的計算思維培養(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)生的自主計算意識。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,對教師及學(xué)生的計算思維能力都提出了更高的要求。教師掌握知識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,應(yīng)該不斷擴大自己的知識量,提升教學(xué)能力。在小學(xué)信息技術(shù)計算思維培養(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)生的自主計算意識,進而才能使計算思維下的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)有進一步的突破。
二、掌握信息技術(shù)理念,培養(yǎng)學(xué)生的自主計算思維
計算思維是美國計算機科學(xué)家周以真教授于2006年最先提出的,對于計算思維的概念認(rèn)知發(fā)展到目前為止,大概有三類,即“問題解決說”“信息表達說”“三維目標(biāo)說”。“問題解決說”強調(diào)的是過程思維,增強學(xué)生的信息技術(shù)理念。學(xué)生在探討過程中,各自分析計算思維過程,以達到解決問題的目的;“信息表達說”強調(diào)的是可視化思維,將信息細化為學(xué)生可見和易于理解的文字,信息文字可引起學(xué)生的計算思維,以達到培養(yǎng)學(xué)生計算意識的要求;“三維目標(biāo)說”是前兩者的綜合,三維分別指計算概念、計算實踐、計算觀念。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)生自主計算意識的基礎(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性。教師要培養(yǎng)學(xué)生的自主計算思維,幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)體驗中逐步理解計算思維的概念。掌握信息技術(shù)理念,培養(yǎng)學(xué)生的自主計算思維顯得至關(guān)重要,能夠使教師為培養(yǎng)學(xué)生的計算思維奠定扎實的基礎(chǔ)。
三、更新信息技術(shù)教學(xué)模式,提高學(xué)生的計算思維能力
小學(xué)信息技術(shù)課程中涉及的計算思維是每個學(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)計劃,運用專業(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”計算機病毒入侵電腦這一事件,對學(xué)生所要掌握的課程進行詳細的講解,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)生的計算思維能力作為教學(xué)重點,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)計有針對性的教學(xué)方案,提高學(xué)生的計算思維能力,幫助學(xué)生有效發(fā)展并形成共識。從計算思維培養(yǎng)的實質(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、評估、分解、抽象、概括五大模塊,每一項都是學(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,將新時期的日常生活模式融入課堂教學(xué),以提高學(xué)生的計算思維能力。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)生要有自己的計算模式。教師應(yīng)適時合理指導(dǎo),針對學(xué)生的不足進行全面分析,讓學(xué)生在教師講解過程中分析自己需要改進的地方,以獲得更大的進步。計算思維的培養(yǎng)是循序漸進的,需要學(xué)生在整體學(xué)習(xí)過程中進行總結(jié)和評價,這就是另一個重要的“評估”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、利用虛實結(jié)合體驗,發(fā)展知識的計算重構(gòu)能力
小學(xué)生的思維特點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)生的實際出發(fā),了解他們的認(rèn)知發(fā)展水平和已有的經(jīng)驗,思考如何讓學(xué)生學(xué)得高效、扎實。除了實物體驗外,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。有了良好的學(xué)習(xí)體驗,才能使學(xué)生在形象思維與抽象思維間建立有效連接,激勵學(xué)生的計算思維深入發(fā)展。在獲得有意義的體驗之后,學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)探索,實現(xiàn)由易到難逐步遞進的串聯(lián)學(xué)習(xí)過程,在問題求解中獲取更多的新知識和能力。教師在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生將舊知識與新知識相聯(lián)系,通過思維的計算加工,重組和構(gòu)建知識體系,促進學(xué)生的抽象概括思維能力,不斷發(fā)展學(xué)生對知識的計算重構(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)會運用“名片制作向?qū)А弊詣影媸街谱髅?,學(xué)習(xí)模板向?qū)У氖褂梅椒?,學(xué)會輸入和調(diào)整個人信息文字,插入和設(shè)置配圖等知識。教學(xué)伊始,教師可以出示一張實物名片,“同學(xué)們看這是什么?沒錯,是一張名片,它能幫助我們了解一個人的姓名、單位、愛好,還可以通過名片上的電話號碼、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?!蓖ㄟ^播放小視頻,讓學(xué)生在腦海中對制作名片有一個基本的認(rèn)識,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,利用這樣的虛實結(jié)合體驗方式,使學(xué)生有效掌握操作要領(lǐng),從具體到抽象,主動建構(gòu)新舊知識應(yīng)用體系,獲得對知識的計算重構(gòu)能力的進步[1]。
五、擴展信息技術(shù)活動,鍛煉學(xué)生的思維創(chuàng)新能力
計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)生計算思維的環(huán)境適應(yīng)性過程,擴展信息技術(shù)教學(xué)活動外延,在活動中鍛煉學(xué)生計算思維的創(chuàng)新力,為學(xué)生將來適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展所需,是每一位教師義不容辭的責(zé)任。
例如:在教授“讓作品動起來”時,先明確本課的教學(xué)重點是利用自定義動畫設(shè)置動畫效果,使用多媒體作品產(chǎn)生恰當(dāng)?shù)膭討B(tài)效果。教師可采用擴展活動的教學(xué)策略,創(chuàng)設(shè)神舟七號發(fā)射過程的活動情境,使學(xué)生產(chǎn)生一個火箭動態(tài)移動過程的計算思維遐想。而后詢問學(xué)生想不想自主設(shè)計一枚火箭飛向藍天的話題,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)到移動至發(fā)射臺,再發(fā)射升空的動畫方案,進而細化各個動畫環(huán)節(jié)的解決思路,提出“怎么把火箭運到發(fā)射臺”“火箭怎么發(fā)射升空”“如何把動畫與聲效結(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)研究怎么實現(xiàn)將火箭自動移至發(fā)射臺等問題的解決方法,在學(xué)生嘗試的過程中,教師及時指導(dǎo),并將學(xué)生遇到的難題一一記錄,鼓勵有困難的學(xué)生與小組其他成員合作,適時推送學(xué)習(xí)資源,組織難題集中反饋和集體互助交流活動。在成果展示階段,教師組織小組對作品進行自我反思和評估,對作品的創(chuàng)新點提出肯定,對不足之處引導(dǎo)學(xué)生及時找到優(yōu)化解決方案[2]。通過擴展信息技術(shù)活動,增強學(xué)生學(xué)習(xí)活動的適應(yīng)性,提高其計算思維的敏捷度、創(chuàng)新力。
教師在課余可以結(jié)合社會熱點和學(xué)校實際,組織學(xué)生舉行信息技術(shù)主題作品評選競賽活動,一方面增強學(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?;顒涌蓢@主題,靈活設(shè)置各種作品表現(xiàn)形式,學(xué)生可根據(jù)自己擅長的項目選擇電腦繪畫、電子小報、電腦動畫、程序設(shè)計等形式,可自主也可合作完成,作品評選可按班級、年級、學(xué)校層層推薦、評選和表彰。同時,在班內(nèi)、年級內(nèi)、全校范圍內(nèi),分時段舉行多樣的展示和交流活動。此活動的展開為學(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)生計算思維創(chuàng)新能力得到鍛煉創(chuàng)設(shè)了有效的平臺,保證了信息技術(shù)課堂延伸教學(xué)的質(zhì)量。
計算思維信息技術(shù)是學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分,在教學(xué)活動中,教師要重視培養(yǎng)學(xué)生的計算思維,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、利用虛實結(jié)合體驗、擴展信息技術(shù)活動等,鍛煉學(xué)生的計算思維?;谟嬎闼季S下的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)方式是可期的,將計算思維訓(xùn)練融合在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)中,符合思維訓(xùn)練與學(xué)科教育的統(tǒng)一性,學(xué)科知識與思維能力互相促進,以達到共同提高的效果。因此,在小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中,著力培養(yǎng)學(xué)生的計算思維,將為學(xué)生更好地適應(yīng)社會奠定基礎(chǔ)。
參考文獻:
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[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,一級教師,研究方向:小學(xué)信息技術(shù)教育教學(xué)。