援引生活素材激活學生計算思維的對策研究

摘 要：計算思維是信息技術學科的核心素養之一。課堂教學中培養學生的計算思維有與“程序思維”“設計思維”等混淆的誤區，有的教師甚至無從下手，找不到著力點。文章從教學引入方式、案例選擇、方式創新等三個方面展開，結合陶行知先生的生活教育理念，通過教學實例，闡述以學生生活為切入點的課堂教學如何培養學生的計算思維。

關鍵詞：信息技術;課堂教學;計算思維;生活教育

一、 引言

信息技術是一門實踐性活動課程。在《普通高中信息技術課程標準（2017年版）》中將計算思維列為信息技術學科的四個核心素養之一。就像數學學科有數學思維一樣，從此信息技術學科也有了自己的學科思維。信息技術教學的課堂教學也從知識與技能提升到了思維層面。這給信息技術學科的教學與學習帶來了變革，也給廣大信息技術教師提出了更高的要求。信息技術的課堂教學再不能是“軟件的操作講解”和“技術的運用介紹”了。如何在課堂教學中培養學生的核心素養，鍛煉學生的計算思維是擺在信息技術教師面前的首要任務。

最初，很多教師在接觸到計算思維以后很籠統地就把它與“計算機思維”“程序設計”“程序思維”等概念混為一談。教師在信息技術的課堂教學往往覺得，講到與程序設計相關的章節的時候是可以體現計算思維的，但在教授其他教學內容的時候要在教學中體現計算思維就很難做到，更別說鍛煉學生的計算思維了。其實這是一個誤區，計算思維與許多生活中常見的思維一樣，是能體現在學科的方方面面，貫穿于整個教學過程的。計算思維不是機械的、僵硬的，它是一種工具、一種方法。計算思維的核心之一是“抽象化”。它強調把一個具體的問題首先分解為幾個小問題，在解決過程中尋找共性，形成一套可遷移的解決問題的方案，最終形成一種有效的思維方法。

著名教育家陶行知先生說過：“在生活里找教育，為生活而教育。”在課堂教學中，教師應有目的、有計劃地聯系學生的生活實際。把教學與學生實際相結合，在生活化的教學中培養學生的計算思維，讓學生潛移默化地接受計算思維的熏陶，比單純的強調記憶、機械的生搬硬套要來得有效。

二、 讓生活見聞進課堂，讓計算思維更實效

“興趣是最好的老師”，學習興趣是學生主動學習和掌握知識的內驅力。培養學生的計算思維也應從學生的學習興趣出發，以學生感興趣的事物為切入點，為課堂教學創設合適的引入情境。興趣同時也來源于生活。只有結合學生的生活實際讓學生感到親切，才能與學生產生共鳴，引發他們的學習興趣。“好的開頭是成功的一半”，課堂教學的引入階段如果能創設出學生感興趣的情境或問題，充分激發學生的求知欲，學生就會以飽滿的學習熱情投入接下來的課堂教學中。

以蘇教鳳凰2018版第六章《加工與制作圖片》第一節第三課《加工圖片》為例。如果教師只是隨便找來一張學生比較陌生、不感興趣的圖片，然后講怎么去處理，學生只是按部就班地去找按鈕找菜單，將會是一件很枯燥的事情。教學效果往往是“前講后忘”。但是用學生生活中的見聞來引入，效果就會大不一樣。奧運會是大多數學生都會關注的一項體育盛會，筆者就以“奧運女排頒獎升起了錯誤的國旗”新聞情境為引入，向學生展示兩張國旗的對比圖片（如圖）。正確的五星紅旗上的四顆小星星的一個頂角是要指向大星的中心的，一看到奧運會居然也會犯錯，學生馬上就“來勁了”，一個個提起了興趣要來一探究竟。

緊接著讓學生去思考分析怎么才能讓國旗恢復正確？學生馬上你一言我一語“將小星星旋轉一下就行了！”“沒這么簡單，怎么旋轉呢？”“要把四個小星星摳圖摳出來，再旋轉”“原來的背景少了小星星還要補一下顏色”……把一個大的問題分解為若干個小問題一一地去解決，學生分析回答的過程就是學生計算思維得到鍛煉的過程。國旗是學生每天都會見到的，奧運會也是學生耳熟能詳的，將這兩個作為情境，學生學習興趣盎然，自主就會探究如何去“恢復”五星紅旗。教師聯系學生生活實際，創設問題，讓學生主動地去學習知識解決問題，為計算思維培養做好鋪墊。最終也能讓課堂教學順利的開展，計算思維的培養有序地進行。

三、 用生活案例作教材，讓計算思維更活躍

信息技術教育是綜合實踐活動中的一種重要課程形式。信息技術學科與其他一些知識型的學科有很大不同，在教學過程和知識呈現往往需要結合很多操作性的問題，學生是在解決問題的過程中掌握新知和鞏固技能。信息技術教材上的各個案例都是很經典的，能夠很好地體現信息技術學科的知識與技能。但筆者認為，教材是從宏觀的角度給教師指明方向的，各個地區、各個學校的硬件設施、師資配備、學生基礎都不盡相同。教師應該從所教學生的實際出發，認真地去琢磨上課時候的案例與任務，尤其是新教師，不能直接“拿來主義”，把書本上的操作一講了事。有的教師業務能力很強，技術精深知識廣博，會把一些新技術、新功能帶進課堂教學，但如果學生基礎跟不上，起點太高反而會起反作用。信息技術教師該做個“有心人”，多看看、多聽聽學生中最近發生的，所接觸的、感興趣的，無論是八項評比還是運動會，抑或是卡通漫畫或者明星網紅。在設計教學案例的時候，教師能考慮到學生的生活實際，以學生生活為出發點，才能讓學生在課堂教學中更專注，也能讓教學順利有序地進行。

以蘇教鳳凰2018版第三章《統計與分析數據》第2節第一課《地址及引用》為例。教材的案例不斷在與時俱進的變化：從之前的“NBA數據統計表”變化到了“南京電費統計表”，再到現在“初中學生體測標準分計算方法表”。就拿最后一張“初中學生體測標準分計算方法表”來說，雖然已經越來越向學生靠攏，但這張數據表仍然無法引起學生的共鳴。在實際課堂教學中，筆者發現學生心目中對比“體育成績”與“體質測試”，學生更關心前者的個人“成績”，后者的計算就“事不關己，高高掛起”。

上這節課的時候正好學生在訂校服，所以就以計算訂購校服的費用為切入點。學生面對自己生活中正在發生的事，思維一下子活躍了起來，很快就掌握了公式和相對引用的計算方法，計算出了各班的“費用”，完成了第一張表（圖1）。接著筆者并沒有直接給出第二張表（圖2），而是讓學生先觀察第一張表，然后思考分析能不能把第一張表進行簡化？學生馬上就會說出“夏裝定價”和“秋裝定價”這兩列的數據是重復的，能不能把這些重復的數據放在一個單元格？計算思維就是在問題求解的過程中不斷地提煉，把問題抽象化、簡單化。學生經過這一番思考，再去完成第二張表格就會水到渠成。所以，把學生現實生活中合適的案例搬到課堂上來，能讓學生的思維更活躍，也能更好培養學生的計算思維。

四、 以生活創新為起點，讓計算思維更高遠

有句話叫：“只有想不到，沒有做不到。”生活不是一成不變的，創新就是源于生活，高于生活的。計算思維的具體過程是將待解的問題抽象化，再進行分析，找出規律、設計可行的方法，再付諸實踐。計算思維就能有助于學生去探索那些未知的創新問題。雖然現在初中的學生掌握的知識與技能的水平層次是比較低的，但初中教師在培養學生計算思維的過程中，問題最終能不能解決并不是最重要的，應該注重的是思維的過程、分析問題的方法、創新的方向。學生往往能在學習和生活中發現很多問題，但這些問題可能是現在的科技所不能解決的，教師這時應該鼓勵學生用多種方法去思考，注重創新的思維過程，而不是一味地強調結果。計算思維不是刻板的、機械重復的，是能幫助學生求解問題、管理生活、交流互動的思維。計算思維強調的是過程，創新同樣也是重在過程，兩者不謀而合。

以蘇教鳳凰2018版第一章《走進信息世界》第2節第三課主題活動為例，對存儲介質的未來發展方向提出自己的觀點。學生有很多想法：

重量越來越輕，體積越來越小，存儲量越來越大。

去掉數據線，讀寫更加快速。

接口統一，手機、電腦、U盤等都用一樣的，方便使用。

壓縮率更高，加密功能、更安全。

像文身一樣，存儲在自己身上，隨時可以取用。

同一數據可以以不同形式（數字、聲音、圖像、二維碼等）的方式展現出來。

未來不需要存儲介質了，網絡無處不在，數據只要放在網絡云上，直接從云端打開。

還有筆者讓學生以“我設計的輸入法”為題去構思設計他們認為方便的輸入法。結果學生也有很多自己的見解：

界面要美觀，可以根據自己的喜好來DIY設置。

打一個字或多個字后面出現相關的詞組、句子。

能夠保留自己的打字習慣。

連續打幾個字詞的時候能對其中的錯別字進行提示。

前后鼻音不分、nl不分能幫助糾正。

網絡出現的新詞匯能及時更新。

像QQ一樣，不管我在那條電腦登錄都能保留自己設置的東西。

語音輸入功能。

自定義功能，比如輸入“1234”就出現“信息技術”這幾個字。

搜索功能，比如輸入一首古詩的名字，就出現這首古詩的全文。

以上兩個例子，學生都是從自己的生活經歷出發，提出了一些合理創新想法，雖然不能全部馬上實現，但學生在說出自己想法的同時，也是在鍛煉計算思維。或許不久的將來，新的存儲介質、輸入法就是他們創新出來的。

五、 結語

信息技術的教學與生活聯系，生活是信息技術教學的基礎，信息技術教學為生活服務，兩者是相輔相成的。脫離生活的課堂教學只會是曇花一現，沒有生命力的，更別說發展核心素養。要走進信息技術的大門，就要打開計算思維的鎖。生活就是一把鑰匙，教師用好這把鑰匙，就能幫助學生打開信息技術的大門。當然，教學不是一蹴而就的，計算思維的培養更是一個長期的過程。課堂貼近生活，教學援引生活，才能讓學生有主動性，不斷地去探索、發現、提升計算思維，去徜徉在信息技術的知識海洋中。

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作者簡介：

何東梅，江蘇省昆山市，昆山國際學校。