基于計算思維培養的小學信息技術教學研究

陳 祎

(江蘇省如東縣友誼路小學 江蘇南通 226400)

計算思維由周以真于2006年3月首次提出。它指的是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統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。對于如何在小學信息技術教學過程中更加高效地培養學生的計算思維能力的研究具有十分重要的意義。首先，通過這一研究能讓教師更加清晰地了解到學生的計算思維能力究竟達到了什么樣的程度，并找到學生計算思維能力的弱點，從而找到適合學生的方法，更加高效地進行教學。其次，教師找到了適合學生的方法就能更好地激發學生的學習興趣，讓學生在短時間內將計算思維能力提升到一個非常高的水平[1]。

一、多元構建，創新教學

如今，新課標越來越強調教師在教學過程中要培養學生的批判性思維能力，這種能力對他們以后的工作及生活都有很重要的意義。計算思維也是一種批判性的思維方式。因此，信息技術教師在教學過程中，可以利用多元化的教學方式鼓勵學生從多個層次建立知識的聯系。通過努力培養學生的思維方式以及提升學生的認知能力，從而達到更好地提升學生計算思維能力的目的[2]。

信息技術教師在為學生進行課堂授課時，可以利用一些比較創新性的教學方式調動學生的學習積極性，這樣能幫助教師提高課堂教學效率。以制作成績表為例，信息技術教師可以安排學生根據自己的需求以及自身的實際情況制作出成績統計圖。在每一位學生都制作完成以后，教師可以讓學生以自主學習小組的形式在組內展開討論，也可以到講臺上面與其他的學生分享。通過闡述自己的制作原因，可以提升學生的計算思維能力。

二、激發學生的學習興趣

俗話說得好，興趣是學生學習最好的老師。這就是說學生只有對某一門科目感興趣，他們才愿意學習這一門科目，并且不斷地進行深入的研究。如今大多數教師也意識到了這一點，在課堂上將培養學生的學習興趣作為教學的重點內容來對待，這樣可以大大提高教學效率。對信息技術這門科目來說，培養學生的學習興趣尤為重要，因為這一門科目對學生來說本來比較陌生，其中有很多抽象的知識，學生也是非常難以理解的。如果沒有強大的學習興趣支撐，學生很難深入地學習下去，可能學到一知半解的程度就放棄了。這就要求小學信息技術教師在課堂教學過程中，一定要注重培養學生的學習興趣。并且要根據每一位學生的不同性格特點及興趣點，分門別類地找到適合學生的方法進行培養[3]。

例如，講解蘇科版關于“Python編程”的內容時，教師首先為學生播放了紀錄片《海龜奇妙之旅》。在這個紀錄片中有一只小海龜，它一路躲避海鳥、毒蛇等龐大的生物，艱辛地從沙灘進入大海。在播放完這個片段之后，教師告訴學生在“Python”的世界里面也有一只這樣可憐的小海龜，它必須繪制不同的圖形闖關才能逐漸強大起來，最后遨游于Python世界，從而引出本課學習的內容——海龜繪圖。這樣的方式能夠提升學生學習的積極性，從而讓學生更加容易接受“Python編程”這一抽象的知識。

三、結合實踐進行教學

如今的教學越來越強調實踐的重要性，要求將學生學習到的專業知識與實際生活聯系到一起，并將學習到的專業知識應用到實際生活中，這樣才能確保學生對專業知識有了更加深入的理解。如今的教學要培養技術型的人才，是要培養真正為社會服務的人才，而不是“書呆子”型的人才。所謂“書呆子”型人才，就是指對課本上的科學文化知識非常熟悉，并且在平時的試卷考試過程中也能夠考一個比較高的分數，但對實際生活的應用卻一竅不通，這樣的學生根本不能為社會服務。這就要求小學信息技術教師在教學過程中，一定要注重對學生實際操作能力的培養。并給予學生足夠的時間及空間，讓學生真正進行實際演練，這樣才能讓學生切實了解到自己對上課學習到的科學文化知識究竟掌握到了什么樣的程度，也能讓教師更加客觀地了解到學生對知識的掌握情況，從而更加有針對性地進行教學。

例如，講解蘇科版關于“機器人”的內容時，信息技術教師可結合實踐為學生授課。由于最新的信息科技課程標準已經開始把機器人作為一種同掃描儀、數碼相機、攝像機等電子設備相類似的信息處理工具來看待了，這也就要求學生要像了解掃描儀等設備一樣了解機器人。不僅要了解機器人的各個部分的功能，而且要了解如何操作一個機器人，從而讓它執行我們為它設置的指令以及任務。由于資金的限制，學校沒有辦法為學生真正地呈現一個完整的機器人，我們只能通過虛擬網絡為學生展示一個十分逼真的虛擬機器人，讓學生通過這個機器人來了解機器人的操作過程以及機器人的各部分功能。教師會通過自己的主機為學生展示如何控制一個機器人去執行相應的任務，如何進行一系列的設置從而讓機器人準確地完成這一任務。通過展示能讓學生大致了解到如何操作機器人。在教師展示完成之后，教師會隨機分配給每一位學生一個操作作業，并讓他們真正進行操作，從而讓機器人完成指定的任務。這樣的形式能讓學生了解到自己在聽課的過程中還存在哪些不足，也能大大提升學生的計算思維能力。

四、工具應用，增強計算思維

計算機工具在信息技術這門學科的教學中有十分重要的作用。但隨著科學技術的進步以及時代的飛速發展，如今各種新型的計算機工具層出不窮。如果要求學生逐一掌握各種工具的操作，勢必會讓學生產生厭倦情緒，這對他們學習信息技術這門科目來說是非常不利的。為了避免這種情況發生，信息技術教師可以引導學生掌握各種工具背后相似的算法原理，這樣會減輕學生很多負擔[4]。

例如，教師在為學生講解畫圖的相關知識時，教師可以利用圖形化的編程來培養學生的計算思維。由于這種編程相對簡單，學生也比較容易接受及理解，教師可以讓學生以小組為單位進行操作。在操作過程中可以運用“Scratch、Green foot”等圖形化編程。在“Scratch”中可以通過展示相同的操作，一次性比較兩個操作，讓兩種操作重復變化，直到沒有變化為止。這樣的方式可以引導學生了解到工具背后的相似之處。

五、結束語

總而言之，信息技術的應用在如今的科技時代已經越來越普遍，這就要求學生對信息技術的相關知識有一定的了解。并且，計算思維能力也要達到一定的水平。這樣才能夠適應如今快速發展的社會，并且跟上時代進步的潮流。通過以上提到的四種方法，能夠幫助小學信息技術教師更加客觀地了解到學生如今普遍具有的計算思維能力的水平，從而更加有針對性地進行教學工作的開展，有利于更好地為社會培養技術型人才。