吳德琴
摘要:在新課改背景下,全面培養學生的計算思維能力已經成為當前的教學重點。鑒于此,教師必須改善和優化初中信息技術課堂教學策略,力求在課堂教學中,全面提升學生的計算思維能力。本論文立足初中信息技術課堂教學,對培養學生計算思維能力的有效策略進行了詳細的研究和分析。
關鍵詞:新課程;初中;信息技術;計算思維
計算思維、理論思維與實驗思維并稱為三大科學思維,對于提升初中學生信息技術素養具有重要的推動作用。面對這一全新的教學目標,教師在初中信息技術課堂教學中,必須改變傳統初中信息技術的教學策略,進行創新和優化,進而培養學生的計算思維能力。
一、計算思維內涵分析
計算思維于2006年由周以真教授明確提出,與理論和實驗思維并稱為三大科學。計算思維存在于多個學科之中,在信息技術課程中也有著明顯的體現。具體來說,計算思維主要是將一個復雜的問題進行簡單化處理,將其轉變為一個簡單的、通俗易懂的、易解決的問題,進而實現對其有效的解決。簡單來說,計算思維是一種遞歸思維,主要是借助于代碼、數據的形式進行相互轉化,將復雜、冗長、錯誤的問題進行簡單化和糾錯處理等,進而促使其恢復到最佳的狀態。
具體來說,在初中信息技術課堂教學中,計算思維培養具有十分重要的價值,主要體現在三個方面:其一,有助于引起人們對信息技術的關注。在初中信息技術課堂教學中,通過計算思維的培養,可引導學生借助于數學知識、計算方法等,對問題進行分析和解決,使學生利用計算思維對信息技術學科教學進行重新定位,進而實現學生信息技術綜合素養的提升。其二,有助于提高信息技術教學質量。在初中信息技術教學中,通過培養計算思維,可引導學生對計算方法和信息技術之間的關系進行探究,優化算法、程序設計的價值,進而優化信息技術教學內容和教學方法。其三,有助于促進學生的全面發展。在初中信息技術課堂教學中,通過計算思維的培養,可引導學生形成解決問題的新思路,進而促使學生在學習過程中不斷提升問題的解決能力,達到學以致用的目的。
二、初中信息技術課堂教學中學生計算思維能力的培養策略
1.在游戲化設計中,培養學生計算思維能力
在初中信息技術課堂教學中,教師應充分借助于游戲化的途徑,激發學生學習興趣,引導學生完成教學目標。而在游戲化設計的過程中,學生的自主學習模式得以形成,并且培養了計算思維能力。
例如,在“動畫設計與制作”這一部分內容教學中,鑒于這一部分內容中包含了多個動畫類型,如遮罩動畫、引導層動畫等,為了實現培養學生計算思維的教學目標,教師可對人物、動物等多個元素進行有效的整合,將其制作成一個結構完整的綜合性動畫,并以時間為主線,對人物和動物等元素進行碰撞計算,進而實現學生計算思維能力培養的目標。具體來說,在這一過程中,可將其劃分成三個步驟:對素材進行瀏覽和整合,并確定人物和動物形象,進而積極構建一個完整的故事情節;以列表的形式,對動畫的情節進行分析,并對對象進行標注;將時間軸進行羅列,并將人物出場順序作為主線,進而對故事情節進行有效的描述。
2.在案例教學中,培養學生計算思維能力
初中信息技術知識具有極強的抽象性,學習難度相對比較大。在具體的課堂教學中,為了幫助學生更好地理解,實現學生計算思維能力培養這一目標,可充分采用案例教學的方式,結合教材中的內容、學生學習和生活中的實例,提出具有針對性、討論性的問題,并在此基礎上引導學生對其進行討論、分析、模仿、創作等,進而有效解決問題。在這一過程中,教師可引導學生對相應的知識進行遷移和拓展,進而有效解決類似問題,以實現教學目標。
例如,在“調用 Picturebox 對象修改 Picture 屬性”的教學中 ,教師就可借助于案例教學模式:教師進行演示操作,并引導學生對其進行思考,指導學生自主練習。在具體的練習中,教師可利用圖片,引導學生自主選擇、探究,并指導學生嘗試借助于修改對象屬性的形式,解決這一問題。在這一過程中,學生對抽象的概念有所熟悉,并在探究的過程中,實現了舉一反三,培養了計算思維能力。
3.借助于問題促進教學法,培養學生計算思維能力
在初中信息技術課堂教學中,問題解決教學是一種全新的課堂教學模式。其主要是在具體的課堂教學中,教師結合教學內容、學生的實際情況等,創設一定的疑點、問題,并以此為切入點,引導學生對相關知識進行有效的學習,進而實現信息技術技能的掌握,并鍛煉學生的思維能力。在具體的信息技術教學中,教師可以充分借助于問題促進教學法,結合教材內容、學生的實際情況,設計一定的問題,并引導學生通過小組討論、合作探究等形式,對問題背后所蘊含的規律進行探究、分析,進而從多個角度明確問題的解決方法,使學生在問題解決的過程中,培養計算思維能力。
例如,在“機器人走迷宮”的課堂教學中,教師就借助了問題促進的課堂教學方法,引導學生對“機器人走出迷宮的方式”進行探究性學習,進而引導其對具體的方式進行探究。小組成員在探究過程中,找到了最佳的解決路徑,并在無形中培養了計算思維能力。
4.借助于可視化教學模式,培養學生計算思維能力
在初中信息技術課堂教學中,面對新課改背景下的教學要求,教師在培養學生計算思維的時候,應充分借助于可視化技術,將其中的數據進行轉化,使其成為圖像,在直觀、形象的數據表達模式下,完成對學生計算思維的培養。
例如,在“數據統計與分析”的課堂教學中,教師就可充分借助可視化的教學模式,引導學生對當地空氣質量的優良天數進行數據統計和分析,引導學生在可視化的統計過程中,明確數據中存在的問題,進而提出相應的解決方案。
結語
綜上所述,在新課改背景下,教師在初中信息技術教學中,必須注重學生計算思維的培養。面對這一要求,教師必須改變傳統的初中信息技術課堂教學模式,并借助于游戲化設計、案例教學法、問題促進教學法、可視化教學模式等,實現學生計算思維能力的培養這一目標。
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責任編輯:黃大燦?趙瀟晗