計算思維在初中信息教學中有效培養策略

摘要：在初中階段，對于學生的培養和教育更加趨于全面性和具體性，在具體教學過程中不僅需要提高學生的學習成績，還需要培養學生的思維能力，讓學生的思維更加具體、全面。計算思維對于學生的發展有著極其重要的作用，能夠將問題變得更加簡單易懂，利用計算機的具體操作有效解決實際問題，使得信息教學具有較強的實際性和規范性。因此，文章主要對計算思維的具體概述進行分析，結合計算思維培養的重要意義，提出培養學生計算思維的具體策略。

關鍵詞：計算思維;初中信息教學;培養策略

中圖分類號：G63文獻標識碼：A文章編號：1673-8918（2022）03-0001-04

信息技術課程的具體教學，特別是編程教學在學生計算思維培養方面顯得尤為重要，學生核心素養的提升離不開計算思維，離不開對信息課題更加清晰的了解。現代教育教學的進一步發展，使得計算思維的培養越來越重要，計算思維的培養符合新課程改革的要求和標準，能夠促進學生核心素養的提升和完善。

一、計算思維的概念

現階段，初中教育教學全面化發展，教師不僅需要重視文化課的教育，還需要重視信息技術課程對學生思維培養方面的促進作用。計算思維是一種新興的學習思維，學生認知能力的不斷提升，使得學生對于概念性知識和問題的理解不斷加深，而計算思維能夠幫助學生進一步深化對概念問題的認知，是學生日常學習過程中應當具備的重要思維方式之一，在解決學習過程中遇到的一些實際問題的同時，提高自身的思維能力。計算思維具體包括對問題的分析和理解，具有一定的算法化思維傾向，包括學生日常的邏輯推理，能夠引導學生通過數學建模、算法化分解等方式解決問題，是一種具有較強綜合性的思維體現。初中生正處于青春期，也是學生身心發展的關鍵時期，在這個時期學生精力充沛，思維敏捷，對外界充滿好奇心和求知欲，在這個階段對學生計算思維的培養，顯然是恰到好處的，也能夠讓學生進行更加深層次的思考，助力學生未來發展。對于計算思維，大部分專家認為這種思維的培養需要在學習計算機學科的基礎上進行。計算機學科能夠有效引導學生接觸信息技術，促使學生利用自身的發展，利用計算機相關的知識解決相關問題，進行具體的思維活動。計算思維在具體的培養過程中取得了一定的成效，可以看出其對于學生有著較為突出的影響，得到各個領域的重視，不斷加深對計算思維培養的研究。目前，我國教育體制的改革從一定程度上推動計算思維培養的進一步發展，計算思維是教育改革的重要方面，能夠有效培養學生的綜合素養，提高學生的綜合素質，讓學生獲得更加深刻的學習體驗，為此，需要進一步將計算思維與信息技術課程充分結合，實現對學生思維的培養和引導。

二、計算思維的用途分析

計算思維能夠在初中信息教學中體現，利用信息技術的學習能夠激發學生對于其他學科的認知和理解，促進學生思維的發展。計算思維不僅能夠培養學生的跨學科學習思維，還能夠提高學生對知識的理解能力和認知能力，促進學生自身技能的發展，掌握多種計算方法，樹立一定的網絡計算思維。計算思維在培養過程中不僅需要學習具體的知識內容，還需要引導學生整合知識點，促使學生的思維得到拓展，培養學生的自主學習思維，計算思維是一種比較特殊的思維方式，需要將計算思維深入學生的日常生活中，在日常生活中充分體現計算思維的用途，通常情況下，計算思維的用途突出表現在以下幾個方面：第一，計算思維使得學生思維得到進一步的拓展，能夠提高學生的思維能力。在信息教育過程中培養學生的計算思維有著較強的可操作性，信息教育過程中學生會接觸各種各樣的計算機技能學習，通過科學合理的信息教學活動使得學生的思維得到拓展，從而有效提高學生的思維能力。第二，計算思維有助于學生以數字演繹的方式認識知識。通過計算思維的有效應用能夠引導學生以數字演繹和推算的方式對問題進行有效解決，在解決問題的過程中使得學生對知識點的掌握更加透徹，提升一定的邏輯思維，提升學生的數字敏感度，有助于推動學生思維的靈活發展，提升思維的開闊性和規律性。

三、計算思維的重要性

計算思維屬于信息技術課程教育過程中所形成的重要思維方式，這種思維能力對于學生的發展有著極其重要的作用，符合現代教育教學的要求，能夠有效促進學生綜合能力的提升，幫助學生獲得更加深刻的問題認知。現代教育體制的改革，要求教育教學更加注重學生自身素養及能力的提升，改革要求突出學生的個人意識，幫助學生形成更加全面的思維能力。計算思維的培養符合學生的發展目標，從一定程度上能夠激發學生的創新思維，讓學生擁有更加端正的學習態度，用科學合理的方法對待學習，用發展的可持續性的眼光夯實學生的基礎。計算思維符合學生的學習需求，在初中階段學生的學習狀態更加活躍，對于知識有著自主認知和理解，計算思維的培養能夠激發學生的個人潛能，突出學生的內在潛力，提高學生科學的認知水平。計算思維的培養是現代教育教學不可或缺的重要部分，其在具體培養過程中全面考慮學生未來的發展，能夠提高學生的自身競爭力，讓學生不斷提高自身學習能力，從而積極面對未來的發展機遇，抓住每一次機會。另外，培養學生的計算思維從一定程度上還能夠推動信息技術教學的進一步發展，使得信息技術不僅引導學生學習專業知識和技術能力，還能夠提高學生思維能力，進一步提高信息技術課程教學的效果和質量，增加教學深度。所以說，計算思維有著極其重要的影響，對學生的發展有著更加深刻的意義，需要教師根據學生的實際情況進行具體的教學引導，確保實現對學生思維的培養，達到教學的最優效果。

四、在初中信息教學過程中培養學生計算思維的具體策略

信息教學相較于其他教學課程來說最大的區別在于其具有較強的互動性和操作性，學生需要在具體的情境任務驅動下完成相應操作來掌握相應知識點，完成任務的過程中很好地鍛煉了學生的動手能力和實踐能力，對于學生的計算思維具有一定的培養和引導作用，因此，教師需要在具體的計算機操作過程中設計相關教學任務，注重學生計算思維的培養，促使學生的思維能力養成。

（一）以有趣的信息情境激發學生的學習積極性

在信息教學過程中需要讓學生利用計算機進行具體的操作，學生每人擁有一臺計算機，在進行具體的計算機操作過程中教師可以通過情境構建的方式幫助學生進行學習和操作。在這個過程中以學習任務的方式實現對情境的構建，學生在自主操作過程中會形成一定的學習樂趣，提高學生的自主操作積極性。計算機具有較強的靈活性和主體性，能夠真實反映學生的自主思維，以任務驅動的方式引導學生進行具體的操作，實現對信息問題的拓展和探究，加深學生對信息教學的理解和認知。編程是學生計算機學習過程中的重要內容，能夠幫助學生進行具體的實踐和操作，有利于深化學生的思維，使學生獲得更加廣泛的思維認知。教師可以利用視頻進行演示，讓學生自主操作相關編程軟件，在編程軟件的操作中完善情境，引導學生計算思維的發展，使學生形成更加強烈的學習積極性。

（二）將計算思維的培養融入具體教學內容中

計算思維的培養具有一定的長期性，需要引導學生對復雜的問題進行深入探究和理解，教師在對學生計算思維的培養進程中，不能一蹴而就，需要循序漸進的方式幫助學生進行思考和認知，使學生形成一定的思維習慣，能夠運用計算思維處理相關問題。教師可以利用問題建構的方式，結合計算機模型，幫助學生對問題進行理解和思考，完成具體的執行環節。

1.強化對問題的抽象化處理

在學生的計算機學習過程中，學生往往對于概念知識的理解存在偏差，為了強化對學生計算思維的發展，確保學生在具體的操作中有一定的實踐性，教師需要對問題抽象化處理，讓理論知識和專業知識成為具體的計算機操作步驟，引導學生在完成任務過程中形成一定的計算意識，促進學生計算思維能力的逐漸形成。教師可以對理論知識和專業知識進行具體的操作設計，設置有趣的操作小游戲讓學生進行具體的實踐，在游戲中教師可以進行具體的演示，讓學生對具體的操作有一個簡單的認知，能夠明確操作的流程和步驟，在此基礎上引導學生對游戲環節進行描述，讓學生自主操作游戲內容，在這個過程中教師還可以提出具體的主題任務，讓學生進行深層次的思考和理解，學生根據自己理解及掌握的情況，進行小游戲軟件的具體改編，使得整個游戲過程具有一定的抽象性，幫助學生計算思維的進一步發展。

2.利用細節問題進行具體思維引導

在信息教學過程中大部分知識的分布比較零碎，學生在學習過程中往往無法構建完整的理論系統和操作系統，導致學生計算思維分散且不連貫，教師應加強知識體系的構建，引導學生形成規范的計算思維。為此，教師可以將問題進行細化，利用問題的細節部分實現對學生的具體引導，幫助學生計算思維的進一步完善。教師在基本的理論知識講解過程中可以引導學生對細節問題進行分析，注重細節問題的思維體驗，促使學生的計算思維更加全面、具體，加強記憶的深刻性。例如，教師在引導學生進行文本操作的過程中，需要注重引導學生解決行間距的問題，讓學生進行自主的探究和思考。

（三）引導學生進行具體的課堂表述，體現學生的思維發展

在計算思維的培養過程中，首先規范學生語言的表達，語言作為最基本的交流工具，對算法的語言描述要精準不能有分歧，所以引導學生進行計算機語言的表述不僅能夠提高學生的語言表達能力，還能夠使學生的邏輯清晰條理分明。計算思維在培養過程中需要實現思維的內化，讓學生更加容易接受知識內容，因此，教師在講解知識內容的過程中應該做到內容的層級分析，實現知識內容的逐步遞進，讓學生真正理解知識點之間的內在關聯，做好知識的框架整理。教師可以讓學生利用計算機進行知識結構圖的制作，讓學生用自己的語言對知識結構性圖的知識體系進行串聯和講解，在這個過程中體現學生的計算思維，學生的思路能夠更加清晰的體現，引導學生系統化解決問題，激發和調動學生的計算思維。例如，教師在引導學生學習動畫制作的時候，學生需要學習不同的畫面切換，進行一幀一幀的動畫設計，這個制作過程具有一定的難度，通過語言的表述能夠鍛煉學生的計算思維，使學生的思維發展具有一定的條理性。

（四）從教學內容出發，整合和優化教材資料

在初中階段，信息教學內容比較豐富，為了提高教學的效果，確保在教學過程中培養學生的計算思維，要求從具體的教學內容出發，正確評估信息教學中有用的知識內容，逐步引導學生計算思維的發展。雖然初中階段信息教學的教材有著一定的學習價值和教學要求，但是，還需要教師正確的引導。因此，為了真正促進學生計算思維的發展，教師需要適當的整合教材內容，深入挖掘其中有用的知識內容，從而在教材中體現學生培養計算思維的需求和要求，利用教材內容對學生的學習情感和思維方式進行引導。另外，在教師有效整合和優化信息教學教材和資料的過程中能夠獲得更加深刻的教學認知，加強對教學形式的創新，促使教學內容不斷豐富。在優化和整合教材資料的過程中，教師需要進行邏輯性分析和思考性內容的提煉概括，確保信息教學內容有著更加深刻的價值和意義，真正調動學生的學習興趣和積極性，增加教學中自主探究和理解的內容，進一步構建學生的計算思維。

（五）開展多元化交流合作，加強學生之間的思維互動

在計算思維培養的過程中教師需要鼓勵學生積極表達和溝通，讓學生在不斷的溝通交流過程中形成批判性思維，進一步引導學生思維的互動性和規范性。由于信息教學具有較強的實踐性和互動性，教師需要加強師生、生生之間的互動和交流，讓學生在交流和溝通過程中體現自己的思維，促使自身思維的發展更加有效。多元化的溝通交流方式可以在小組合作的基礎上進行，讓學生在小組中進行計算機操作的討論和研究，針對相關問題進行思維模式的構建，使得學生的認知體系更加全面，學生在小組合作過程中也能夠獲得互動的思維體驗，讓學生的思維具有較強的創新性。

（六）結合生活問題，幫助學生建立全面的計算思維結構

在初中階段，學生學習的信息教學內容比較簡單，且與學生的實際生活有著極其密切的聯系，能夠有效幫助學生形成具體的計算思維，實現思維的課外延伸和拓展。初中信息教學的課程時間有限，通常一周只能上一節信息技術課程，教學時間比較短，在這個時間內往往無法真正培養學生的計算思維，無法充分發揮信息教學對學生的思維促進作用。為此，教師可以將信息教學與學生的實際生活相結合，讓學生感受到計算機知識的實用性和有效性，利用信息知識幫助學生解決生活問題。在信息教學過程中教師可以設計生活問題，促使學生的知識認知結構更加具體，認知體系更加完善，有助于學生進行計算機模型的構建。教師在進行演示文稿制作的教學過程中，可以讓學生根據目前社會上關注度高的一些熱點問題，結合具體的認知，自主尋找演示文稿的主題，讓學生在互聯網上搜集相關資料，進行自主編輯和排版，讓學生制作與這些問題息息相關的演示文稿，呈現自己的觀點，闡述解決問題的方法和途徑，促進學生計算思維的培養。

（七）完善教學評價體系，對學生的計算思維發展進行點評

在信息教學過程中為了學生的思維發展更加全面，需要加強評價體系建設，從評價體系出發，通過師生、生生評價的方式促使學生的思維得到進步和發展，在初中階段學生的自主學習能力較弱，往往還無法考慮自身思維的進步，要求教師根據學生的實際情況進行綜合考慮，了解學生在本節信息課堂上的收獲。評價體系的建設從一定程度上還能夠給予學生展現自己的機會，完善學生對自身的認知，體現學生思維的創造性。在初中階段學生的個人發展有著極其重要的作用，學生個人的發展和進步是教學的優勢，通過評價的方式能夠增強學生的自信心，提高學生的自我表達能力。因此，教師在完善教學評價體系的過程中需要以表揚和鼓勵為主，對于學生的計算機技能進行鼓勵，讓學生能夠自主完成計算機技能的學習，促使評價成為較好的激勵方式，教師還可以引導學生之間進行互評，對對方的計算機技能和知識理解情況進行評價，這樣一來，不僅能夠讓學生看到其他同學的優點，引導學生思維之間的發展，還能夠增進學生之間的情感，引導學生計算思維的進一步發展和完善。

五、結語

綜上所述，在初中信息教學過程中計算思維能夠有效提高教學的效果和質量，使得信息教學具有較強的現代化和科學化，能夠幫助學生獲得更加深刻的思維認知。計算思維對于學生來說具有重要作用，能夠引導學生獲得自主認知，提高學生的思維認知水平。

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作者簡介：丁旋（1976～），男，漢族，江蘇南通人，通州灣中學，研究方向：初中信息技術教育教學。