初中信息技術教學中程序設計與計算思維的教學淺談

韓劍秋

摘要：初中信息技術教學中的程序設計課程涉及知識點多，教授課時少，內容多，難度大，不僅要學生掌握程序設計的基本語法，還要培養學生的計算思維能力，并運用到實際解決問題的方法中。初中生剛剛接觸這項課程，很容易產生挫敗感，難以持續保持充沛的學習動力，因此，需要教師積極探索多元教學方法，從而提升學生學習興趣，確保良好的教學效果。鑒于此，本文對初中信息技術教學中程序設計與計算思維的教學策略進行了探索。

關鍵詞：初中信息技術;程序設計;計算思維;教學策略

信息技術的發展讓人們的思維特征以及認知結構發生了較大的改變，利用信息技術培養具有計算思維能力的學生是新時代下初中信息技術教師面臨的一個重要挑戰，也是一項必須落實的任務。由于起步較晚，在當下的初中信息技術教學中，對學生計算思維的培養未形成完善的教學體系，需要進一步研究，本文即對此展開探究。

一、初中信息技術教學中計算思維培養的必要性

1、教育現代化對人才的需要

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》中明確提出，教育現代化是我國到Zo2o年要基本實現的戰略目標。《上海市長寧區教育改革與發展“十四五”規劃》中也提出了要促進信息技術與教育教學整合應用的意見。在近年來教育改革與發展方案的制定與規劃中，教育現代化與信息化是各區域、各層面考慮的重點。新技術助力教育活力全面釋放，信息化日益融入教育教學，其中的首要目標就是學生的思維培養與發展。計算思維可以幫助學生全面了解和適應當今新技術的發展，從而更好地適應未來社會對人才的需求。

2、信息技術課程的現狀與問題

當前中學信息技術課程存在著很多問題，主要反映在兩大方面。在學生方面，往往是著重于對于信息技術的接受，以增長知識為主要的目標，比較單一、片面、機械地來理解信息技術，這一現象在初中階段尤為突出。在課程方面，我們的信息技術課還比較傳統，往往以傳授知識為主，以學生接受多少為檢查的標準，課內和課外學生探究性、實踐性思維的培養被忽略了。當前，我們的信息技術課亞待改進，揚棄傳統的知識接受，把計算思維列為當前課程的設計與實施的首要核心。

3、信息技術課程的改革與重構

從目前國內外的研究情況來看，國外信息技術課程改革的過程中，英國側重于培養計算思維，美國則趨于達成多元化目標。而我國的教育改革目標則試圖從不同角度進行多維度的重新建構。縱觀國內外信息技術課程發展的整個歷程，我們可以發現，在計算思維的助力下，學生可以利用信息技術學科的思維方式去多元化地理解信息世界，從而進一步促進信息技術的改革與重構。

二、初中信息技術教學中程序設計與計算思維的教學策略

1、了解學生學習需求

在初中信息技術教學中，教師要利用教材中的程序設計內容，培養學生建模、設計的能力，提升學生的計算思維素養。在傳統的計算機語言教學中，教師重講解，而忽視廠培養學生的計算思維。在《新課程標準》的指引下，教師要從終身學習角度出發，關注學生計算思維的提升;教師要在廠解學生原有技能的基礎上，選擇合適的教學方法，對學生提出有挑戰性的問題;教師要開展分層教學，為不同學習能力的學生設定不同目標，發掘學生的學習能力，提升學生的計算思維;教師要改變教學方法，選擇多樣化的教學方式，讓學生參與自主探究、小組討論，在主動建構中獲得知識，發展計算思維。

例如，在教學“程序設計語言”時，教師提出問題：“在計算機中完成51+53的加法題分別對應三種語言，請大家連一連，從抽象的0，1序列所表示的機器碼中識別出機械語言，從抽象層次較高的機器硬件CPU指令集中找出匯編語言，從英文代碼中識別出高級語言。”

2、設計任務驅動

任務驅動教學是一種有效的教學模式，將其應用到初中信息技術教學中，對學生計算思維能力的培養大有裨益。在實際教學過程中，教師應結合學生的實際情況以及教學內容合理地創設問題、疑點、任務，以此為載體引導學生有效學習相關知識，從而達到鍛煉學生思維能力的目的。

例如，在學習“讓機器人走四邊形”一課時，當學生完成讓機器人走正方形軌跡的任務之后，教師問學生如何讓機器人走正六邊形軌跡。為了完成這一任務，學生需要反復調試參數，其難點在于設置時間。在探索的過程中，學生會嘗試不同時間數值，如0. 5秒、0. 4秒、0. 3秒等。經過調試發現，0. 4秒的時間偏長，而0. 3秒的時間偏短，再繼續進行調試，最后發現0. 32秒的時間比較合適。在這個基礎上，教師給學生介紹利用估算法、二分法測算轉角時間的方式獲得最佳調試角度的知識和技巧，促使學生有效理解，提升學生的計算思維。

3、引入實際案例

初中信息技術知識抽象性較強，這是很多學生在學習過程中感到吃力的原因。為了幫助學生理解和消化，教師可以應用案例教學法，通過案例分析實現抽象知識形象化、復雜知識簡單化，以此提升學生學習質量。

例如，在指導學生學習“動畫設計”的相關內容時，由于這部分內容包含多種類型的動畫，如引導層動畫、遮罩動畫等，為了培養學生的計算思維，教師可以有效整合動物、人物等多種元素，在這個基礎上制作一個綜合性動畫，給學生分析如何以時間為主線對動物、人物等元素進行碰撞計算，從而達到培養學生計算思維能力的目標。在這個過程中，教師應詳細講解，確保學生清楚地了解并掌握每一個環節，知道如何通過整合素材、確定動物與人物形象構建完整的故事情節，同時知道如何通過列表方式分析動畫情節，進而有效描述動畫故事。在這個分析和討論的過程中，學生不僅有效掌握了動畫設計與制作方法，其計算思維能力也得到了培養。

三、結語

在初中信息技術日常教學中，教師應不斷整合最新的學科資源，總結已有的教學經驗，靈活改進教學方法，從多方面多角度切入，充分利用內外資源，建立以培養計算思維為中心的豐富多彩的初中信息技術課堂。

參考文獻：

[1]李秀貞.農村初中信息技術課程序設計教學策略[J].電腦迷，2017，（13）：142.

[2]王鴻.淺談初中信息技術學科中計算思維的培養[J].科技視界，2018，（18）：171-173.

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