小學信息科技教學中“計算思維”的培養策略

宋瑤

【摘 要】在學科核心素養背景影響下的教學變革，直接影響到教學觀念和教學行為的轉變。小學信息科技教育要“讓教于學，以學生思”，回到學生本位引導學生深度學習信息科技。對學生核心素養的培養，一方面對教師的教學活動提出了更高的教學要求，另一方面更加注重對學生計算思維能力的培養。教師應加強學生的“學”，激發學生的思維活力和創造活力，繼而讓學生在信息科技課堂中能夠深入學習和有效學習。信息科技教學著力培養學生的信息意識、計算思維、數字化學習和信息責任，指導學生分析和采集信息、判斷和處理重要信息，形成計算思維，并將其遷移到具體的問題解決過程中。文章主要論述小學信息科技課堂計算思維的培養策略。

【關鍵詞】計算思維 信息科技 培養

在信息化時代背景下，信息教育越來越關注對學生計算思維的培養。計算思維是一個比較抽象的概念，簡而言之就是運用計算機科學領域的思想方法形成解決問題方案的過程。計算思維與我們的生活息息相關，能夠幫助我們處理很多復雜的問題，可以化繁為簡，也可以提綱挈領，大大提升工作效率。小學階段的學生學業壓力和升學壓力并不是很大，有時間和精力去培養自己的興趣愛好，同時這一階段的學生對周圍的新鮮事物有強烈的探知欲望。教師應抓住這關鍵期，在傳授基礎知識的同時，著重培養學生對具體問題的思考和探究分析能力。

無論是對學生的自身成長，還是對小學信息科技教育發展本身，加強學生計算思維的培養都是極其重要的。計算思維是一種思維方式，運用計算機科學領域的思想方法形成解決問題方案的過程，包括組織、提煉、歸納、分析、探究等一系列思維活動，為問題的有效解決提供觀點和方法。因此，在小學信息科技課堂上培養學生的計算思維具有重要的應用前景和現實意義，具體主要體現在三個方面：從學生角度來說，計算思維的培養是信息科技核心素養的重要內容，在具體的教學中，教師可以通過游戲、編程、日常對話等方式提升學生的計算思維，可以促進學生的數學、邏輯、思維等能力的開發，培養學生思考問題和解決問題的能力，提升其人際交往和團隊協作的能力；從教師角度來說，計算思維的培養有助于教師構建以學生為主體的課堂，對課堂的教學把控則提出了更高的要求，需要教師整合更多的教學資源并優化課堂教學設計，促進核心素養下的教學改革；從學科角度來說，計算思維的培養是信息化時代對信息教育提出的更高要求，教師要應幫助學生構建思維體系，促進其計算思維的培養，使學生具備終身發展和社會發展必備品格和關鍵能力的核心素養，把培養新時代的信息化人才作為重要的教育目標。因此，要落實好計算思維在小學信息科技教學中的培養，可以從以下幾個方面展開。

一、以生活情境為視角，注重學生對計算思維的理解

在新課程改革的大背景下開展信息科技教學，培養學生的核心素養，教師首先要改變傳統的教學觀念，要把課堂上教師的“教”回歸到學生的“學”上，“教”服務于“學”。這就需要教師改變傳統單一的教學方法，創新教學模式，在給學生帶來新的體驗的同時，還能滿足學生的興趣需求、認知需求和發展需求，讓學生在課堂中積極參與思考和解決問題的過程，促進學生計算思維的發展。以生活情境為視角，帶領學生在真實的情境教學中理解計算思維是一種新型的課堂教學方式，學生在這樣的課堂氛圍中會保持積極的參與熱情。這樣，實現了教學內容和現實生活的串聯，在幫助學生生成具體的計算思維的過程中引發學生的共鳴，潛移默化地幫助學生將對現實問題的思考轉化為計算思維的生成。

例如，在教學創客社團課“創意文字秀”一課時，教師以周末南京第一場雪為導入，課前收集學生對第一場雪的小記錄，學生們有的用圖畫表達，有的用文字表達，還有的學生用信息科技創作了作品。接著教師展示用信息科技的方法“利用Mind+軟件制作的視頻文字快閃+下雪+雪人”，記錄南京的第一場雪。然后向學生揭示創客的DF開源硬件和Mind+軟件，這也是本節課要學習的內容。教師以生活中的“第一場雪”為話題，將學生帶入情景教學中，讓學生用不同的形式記錄生活中的雪花、雪人，在展示的時候，既為課堂營造了輕松的氛圍，又激發了學生的學習興趣，同時也使學生明確了本節課的學習內容，學生情緒高昂，以最佳的狀態投入“創意文字秀”的環節中。整節課以“創意文字秀”為線索貫穿始終，帶領學生在Mind+實現掌控板上聲、光及屏幕互動，在掌控板上顯示文字，如何做出視頻的效果，實現動態顯示文字或圖案。在拓展任務中，教師將掌控板的應用帶入學生生活情境，進行科技創新、智慧生活的創造預體驗，讓學生在“玩”的需求中學，在任務驅動中掌握重難點。創客教育，倡導教育者在學生學習過程中，通過“玩”和“創作”來學習程序設計、表達創意、體會思想。

二、以主題活動為指向，促進學生對計算思維的分析

當下小學信息科技課程改革理念的落實和核心素養的培養，要求教學以主題活動為指向，開展以學生為主體的深度學習。因而在課堂教學探索的過程中，教師要注重學生能力的發展，不能一味地教教材，要立足信息科技學科本位，開發學生的多元智能。教師可以以主題活動為指向，以主題活動的教學形式帶領學生開展課堂探究，引領學生積極主動的思考，加強學生的溝通和協作，在一系列的互動體驗中，促進學生計算思維的培養。計算思維本身就是為了解決問題而提倡的一種思維方式，這對鍛煉學生獨立思考問題和解決問題的能力非常有效。

例如，在教學四年級“插入超鏈接”一課時，通過剖析四年級語文推薦書目《十萬個為什么》中的問題，設計問題和答案之間超鏈接的結構，分析出超鏈接的鏈接對象和鏈接目標，從而體會超鏈接的具體實現方法，在最后的拓展環節，讓學生根據教師推薦閱讀書目《紅脖子》《木偶奇遇記》《狼王夢》《城南舊事》等中一些相關的文字、圖片資料，自行設置對應書目介紹并做好超鏈接。這樣，不僅把操作的方法教給了學生，同時也讓學生體會到操作的意義和原理，有利于其知識的融會貫通。在教學五年級“花朵繽紛”一課時，教師在介紹了隨機函數后，學生還是一頭霧水，此時，教師可以根據學生情況開展小組探究的主題活動，利用信息技術給花開滿園的花朵加顏色特效，設置花朵的大小及不同形狀，學生通過小組合作、組內思考、討論交流和自主操作，通過鼠標移動和點擊，讓花朵想在哪兒開花就在哪兒開花。在此過程中，學生通過小組合作、閱讀程序和分析程序，共同研討教師提出的問題，加強了分析程序的思維能力。

三、以課程項目為核心，生成學生對計算思維的素養

“教學”除了是“教”和“學”的過程，還有一個“實踐”的過程。小學信息科技課程融入了信息化的知識和技能，教師在授課過程中需要強化學生的動手操作能力，在實踐中檢驗學生學的過程。教師在具體的教學過程中要多給學生提供實踐展示的機會，可以以課程項目為核心，開展具體的任務教學活動，檢驗這一階段學生的掌握情況。借助項目任務對學生分析問題和解決問題的能力進行鍛煉提升，在“教學”和“實踐”的過程中實現對學生計算思維培養的目標，在解決問題的過程中促使不斷提升計算思維素養。

例如，三年級“用鍵盤打字”一課是要讓學生掌握漢字輸入法。教學中針對學生的特點，教師可以讓學生輸入自我介紹，設置了不同的學習任務，如對于輸入文字慢的學生，自我介紹的內容可少一些，重點放在掌握漢字輸入方法上；對于已掌握漢字輸入的學生，則要求其將重點放在自我介紹的內容上，內容可寫得有趣些，還可通過特殊字符組成的圖案，做成個性化的自我介紹。整堂課，每個學生都有任務要完成，不同層次的學生都能得到發展。此外，計算機編程是信息科技課堂的重要組成部分，小學階段的教師可以將編程與計算思維進行融合，使學生對編程有一定的了解，引導學生借助Scratch圖形編程軟件嘗試設計和開發趣味算數和小游戲，在任務完成后再嘗試更高難度的任務設計，學生在實踐中深度學習算法和編程，潛移默化地培養了學生的計算思維。

計算思維是小學信息科技課堂教學的靈魂，指引學生思維的方向，在傳授基礎知識技能的同時，教師要整合資源，創新教學模式，引導學生自主學習和深度學習，利用計算思維解決生活中的復雜問題，鍛煉其計算、邏輯、抽象等多方面的能力，達到更好的教學效果，培養更全面的高素質人才。