楊萍
摘 要:信息技術是中小學義務教育階段教育體系中的重要學科,為了適應技術迅猛發展的信息時代對人才培養提出的新要求而設置的必修課程,在信息技術成熟發展的今天,做好初中階段的信息技術教學不僅是時代所迫,也是教學發展所迫,。在初中階段的信息技術教學中借助Scratch圖形化編程可以培養學生的計算思維,對學生的學習和發展都有極大的幫助,傳統的代碼教學環境下,學生面對抽象的編程語言較難接受,阻礙了程序語言教學的高效發展,而Scratch的圖形化編程更利于學生接受。Scratch環境下的四化教學策略可以降低教學難度,培養學生的計算思維,本文主要研究基于計算思維培養中的Scratch教學實踐。
關鍵詞:計算思維;培養;Scratch教學;實踐
前言
當前初中階段信息技術教學中,以計算機基礎內容依據,培養學生信息素養為主要內容,而計算思維是信息素養與教學實踐中的核心思維,但受到教學方式和教學工具的限制,學生在實際學習中無法理解計算機抽象的語言和思維,所以培養學生的計算思維就極其重要,借助四化策略培養學生的計算思維,可以讓學生更清晰地分析,了解課程內容,提升信息技術課程教學效果。
一、基于計算思維培養中的Scratch教學實踐策略
(一)項目平面化
項目平面是信息技術教學中培養學生計算思維的重要內容,在Scratch環境下,從項目平面化來看,主要包含以下兩個方面:第一,從編程角度描述項目,在教學中,教學實踐可以通過假設模型將抽象、復雜的內容加以轉化,具體而言是應用觀察、構思、假設、分析等等方法進行操作,通過這些方法建立的虛擬化知識模型,讓編程課程變得更加簡單,更易理解,將復雜的內容轉化成學生所能理解的內容,學生就可以從設計者的角度了解編程內容,將編程課程內容變得更加形象化、立體化。例如,以某視頻游戲為例,在教學實踐中將這一知識點利用創意短視頻展示出來,將抽象的概念轉化成直觀的視頻,教師在此過程中對學生進行合理引導,激活學生的思維,讓學生聯想更多關于游戲軟件程序的內容,通過平面化的引導和分析,讓學生在逐漸構建設計方案,進而到達培養學生計算思維的目的。第二,對項目進行生活化描述,思維是抽象的,直接解釋是蒼白的,但是可以將思維的規律和生活實踐聯系在一起,學生就會直觀的了解這一內容,在實踐教學中,教師應該引導學生對項目進行描述,通過了解項目規律,促使學生掌握項目特點,進而培養學生的計算思維。
(二)任務立體化
任務立體化是Scratch教學中培養學生計算思維的重要內容,所以教學實踐中,教師應該注意任務立體化的實施:第一,結合編程目標對任務進行分解,通過對游戲設計的分析,發現任務之間是有關聯的,為了幫助學生捋清設計思路,可以對編程任務進行分解,將一整個任務分解成不同的小任務,接著結合移植條件逐一解決各個小任務,在不斷解決任務的過程中,已知條件會更多,通過分析和整合,完成了整體任務的解決。第二,借助生活元素解決并分解任務,在教學實踐過程中,可以對生活中的思維方式進行應用,隨著對生活思維的不斷應用,學生會形成習慣性的思維,進而可以讓學生在Scratch環境下的計算思維逐漸成熟。
(三)程序模塊化
程序模塊化是初中信息技術教學中培養學生計算思維的重要部分,在Scratch環境下對學生計算思維進行培養要重視程序模塊化的實踐探究;第一,借助編程過程尋找依賴關系,一個科學的程序其可讀性很強,脈絡清晰,而要保證程序的可讀性,一方面可以采用注釋的方法,一方面要提升程序的復用性和運行效率。在程序模塊化實踐中,會涉及到“編程邏輯思維”,在編寫程序時要注重程序語言的思維邏輯,例如,在編寫一款小游戲的程序時,可以將游戲程序分成不同模塊進行編寫,“程序模塊化”思維實現了對程序的模塊化劃分,也將不同的游戲事務分成了不同的模塊,解決了編程、游戲事項之間的矛盾分工,讓兩者形成了更有條理的關系,可以讓學生高效編程。借助依賴關系中的項目技能、知識整合內容,這樣可以保證編程的合理性。第二,以生活思維為據點優化程序的過程,在項目實踐中,解決實際問題的方法很多,但是不同方法應用到要素不同,所以在項目實踐中,可以從不同思路入手尋找解決問題的方法,通過對比和分析找到最優方法,在對比實踐中,項目解決方法的穩定性、成本問題都應該進行重點分析,才能達到資源整合的效果,保證學生在項目實踐中培養自身的計算思維。
(四)拓展靈活化
拓展靈活化是Scratch編程教學中培養學生計算思維中四化策略中的最后一種方法,通過這一個策略的應用可以達到靈活推動項目實踐的目的,可以很好的培養學生的計算思維;第一,將生活規律和編程的思路結合在一起,拓展靈活化中的“拓展”,并不僅僅是在原有的項目上增加更多功能,還可以實施新的編程項目,并借助以往的編程研究和開發思路進行項目實施,從而鼓勵學生進行創新實踐,實現跨學科的探索。例如,想要編寫一個運動小程序,卻不知道從何處下手,可以鼓勵學生從自己的生活入手,通過鍛煉計劃、鍛煉等要素進行項目實踐。通過生活化的經驗累積,都可以為項目實踐提供資源,保證了項目實踐的可行性,進而培養學生的計算思維,完成高效率的項目實踐。第二 在發現和應用規律中拓展學生的計算思維,計算思維不僅僅存在我們的生活中,應用在我們的生活中,在其他領域也有著重要的作用,例如在生物、物理等領域,所以可以通過在其他課程中的規律總結而得出,所以應該靈活拓展。
結語
綜上所述,初中信息技術教學中,計算思維是學生必備思維之一,在教學實踐中應該采用科學有用的策略,應用四化策略對培養學生的計算思維有著明顯的效果,因此極具研究價值。
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