計算思維在初中信息技術(shù)教學(xué)中的實踐探究

李智娟

【摘要】計算思維有問題解決性思維、設(shè)計思維等多種思維。而在初中信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的計算思維是十分重要的教學(xué)目標(biāo)。因此，教師對此要有充分的重視，要精心設(shè)計授課方案。本文主要探討了在初中信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計算思維的具體策略，包括在游戲中體驗計算思維、在問題解決中形成計算思維、在問題解決中運用計算思維。

【關(guān)鍵詞】計算思維;初中信息技術(shù);教學(xué)實踐探究

在初中信息技術(shù)教學(xué)中，通過實驗教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動等方式，能更好地培養(yǎng)學(xué)生的計算思維。因此，教師要轉(zhuǎn)變以往的教學(xué)理念，制定科學(xué)的授課方案，要注重體現(xiàn)計算思維的優(yōu)勢。要在實際的教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生展開深入思考，讓他們充分了解人跟信息技術(shù)之間的關(guān)系。另外，教師還要創(chuàng)新教學(xué)方法，融入一些趣味性的元素，這樣才能提高初中生的學(xué)習(xí)興趣，從而增強學(xué)習(xí)主動性，進而提高學(xué)習(xí)效率。

一、在游戲中體驗計算思維

游戲化設(shè)計思維指的是讓學(xué)生在游戲活動中學(xué)習(xí)更多的信息技術(shù)知識。初中階段學(xué)生的思維都十分活躍，他們注意力很難一直保持專注。因此，教師必須運用趣味化的元素來吸引同學(xué)們的注意力。在游戲中體驗計算思維能讓學(xué)生更加深入地理解相關(guān)知識原理，這樣的引導(dǎo)也有助于學(xué)生提高計算思維能力。

例如，在教授廣東高等教育出版社出版的教材中跟“設(shè)計與制作動畫”相關(guān)的內(nèi)容時，在課堂的最初階段，教師可以展示不同的動畫類型，并提出這樣的問題：怎樣才能設(shè)計出內(nèi)容豐富的動畫？怎樣才能保證設(shè)計的動畫富有時代意義？怎樣把這些動畫的類型綜合到一個人物身上？接下來，教師跟同學(xué)們一起創(chuàng)造出一個生動的故事場景，并根據(jù)這個場景創(chuàng)設(shè)出一個游戲畫面。而這個過程能充分激發(fā)初中生的課堂興趣，大家都能積極參與。而在參與的過程中，每個人都能積極思考，因此，他們的想象力和創(chuàng)造力能在此得到充分發(fā)揮。而且同學(xué)們在參與的過程中，會給這些游戲人物設(shè)計生動的動作，而為了讓人物之間的配合更加流暢，同學(xué)之間會進行相互探究，相互合作，從而增強游戲人物動作的融合性動感。而在合作探究的過程中，大家能進行思維上的碰撞，并且能在探究中進行更多的深入思考，從而明確要素之間的關(guān)聯(lián)，讓學(xué)生的計算思維得到充分鍛煉。學(xué)生在互相探討的過程中，會瀏覽豐富的素材，大家會共同商討著選擇出最合適的人物形象，并構(gòu)建相應(yīng)的情形，接著進行劇情分析，羅列出涉及的每個人物的形象。最后，根據(jù)故事情節(jié)設(shè)計人物的出場情景。這個過程能有效鍛煉初中生的計算思維。

二、在問題解決中形成計算思維

教師在實際的信息技術(shù)教學(xué)中，要有意識地設(shè)置問題處理的關(guān)鍵點，讓同學(xué)們以此為突破口來思考問題的具體解決方案。用這樣的方式可以設(shè)置一些懸疑性的問題，而這樣的問題能充分激發(fā)初中生的探討興趣。教師可以給同學(xué)們講解一些優(yōu)秀案例，以沖擊他們的思維。

例如，在講解跟“機器人”相關(guān)的內(nèi)容時，教師可以讓機器人按順序從左到右一起出發(fā)，機器人出發(fā)以后，能夠自動避開障礙物。這時，教師可以重新編制程序，因此，要重新規(guī)劃機器人的行走路線。接下來教師給同學(xué)們分組讓大家共同商議出機器人的實際行走路線，并制作一個完整的路線圖。在這個過程中，教師要有意識地給同學(xué)們創(chuàng)造良好的教學(xué)場景，具體可以創(chuàng)設(shè)一個問題情境，如小車不具備自動避讓功能，在這種情況下，大家要怎么設(shè)計小車的出行路線呢？這時，同學(xué)們會設(shè)計出不同的路線圖。有的小組設(shè)計的是小車在前行的過程中遇到障礙物以后，直接向左轉(zhuǎn)90度，接著向右轉(zhuǎn)90度，這樣就可以避開障礙物。而到了停車場區(qū)域，小車再次左轉(zhuǎn)90度，接著右轉(zhuǎn)90度，從而完成停車。而有的同學(xué)會選擇讓小車行駛到同側(cè)，并完成停車，接著直角拐彎轉(zhuǎn)到另一側(cè)的停車區(qū)。由此可見，面對同一個問題，同學(xué)們的解決思路各不相同。而這樣的引導(dǎo)，能讓大家充分思考解決問題的方案，因此有助于他們計算思維能力的提升。

三、在問題解決中運用計算思維

信息技術(shù)教師要有意識地引導(dǎo)學(xué)生運用計算思維方式來解決實際的生活問題。這樣的引導(dǎo)能讓學(xué)生的計算思維得到充分鍛煉，才能更加高效地解決實際問題。為了更好地構(gòu)建模型，教師還要對具體的事物做相應(yīng)的抽象化處理，并對其進行自定義，這樣才能提高模型的合理性。

例如，在學(xué)習(xí)“信息獲取”這部分內(nèi)容時，教師可以引入一些初中生常見的生活實例，如用多媒體信息技術(shù)展示潮汐現(xiàn)象，并給同學(xué)們介紹早潮現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。再如，展示船行到碼頭，靠近碼頭時，要讓船跟港口之間保持一定的距離，這樣才能避免輪船擱淺。在演示這些生活實例時，教師可以提出這樣的問題：輪船在每個月當(dāng)中的哪些天，哪個時間段可以靠近港口？對于這個問題，大家都會進行充分思考。接下來，教師跟同學(xué)們就本課的知識重點展開互動，可以借助數(shù)據(jù)技術(shù)建立相應(yīng)的函數(shù)，讓同學(xué)們畫出一個函數(shù)坐標(biāo)系，具體以一天中的時間段作為橫坐標(biāo)，以水深作為縱坐標(biāo)，并根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)寫出合適的函數(shù)，接著用計算機求解。而通過這一過程，初中生能進一步了解到運用計算思維來解決現(xiàn)實生活問題的方法。而在以后的引導(dǎo)中，教師要給同學(xué)們留出更多的思考空間，讓他們充分運用自己的計算思維去解決現(xiàn)實問題，從而提高他們的學(xué)習(xí)自信心。

結(jié)語

總而言之，要想培養(yǎng)初中生的信息技術(shù)核心素養(yǎng)，就必須培養(yǎng)他們的計算思能力。學(xué)生只有具備了計算思維能力，才能更好地解決生活中遇到的難題。因此，教師要注重引入生活化教學(xué)內(nèi)容，并加強引導(dǎo)，讓學(xué)生打開思路，去思考更加有深度的問題，這樣才能充分鍛煉他們的計算思維能力。

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