發展學生的計算思維

〔摘" "要〕" 本文聚焦小學信息科技教學，基于我國信息科技快速發展的背景，探討在小學階段開展信息科技教學的必要性。針對小學信息科技教學特點，提出以項目式學習培養學生計算思維的教學設計思路。教學過程中，通過精心設計項目、引導學生應用信息科技、引進編程教學、設置多元問題等方式，結合閩教版教材具體課程案例，促進學生掌握信息科技知識與技能，提升計算思維和問題解決能力。教學實踐表明，基于項目式學習的教學模式能顯著提高學生學習興趣與參與度，有效培養學生計算思維及自主學習能力。

〔關鍵詞〕" 信息科技；計算思維；教學

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）18" " 0109-03

一、教學設計背景

隨著我國信息科技的快速發展，信息科技已經融入了我們的日常生活中，為我們的生活提供了極大的便利。為了能夠促進我國信息科技的快速發展，在小學階段為學生開展信息科技教學是非常有必要的，不僅能夠有效提升學生的信息科技應用能力，讓學生熟練使用當今的信息科技設備，感受信息科技給我們生活帶來的影響。而且，讓小學階段的學生熟練掌握信息科技能力，能夠為其后續學習奠定基礎，有利于培養學生成為專業的信息科技人才，推動我國信息科技的發展。

二、教學設計主題目標

小學信息科技教學不同于其他學科的教學活動，其不僅要求學生掌握理論知識內容，更重要的是引導學生掌握信息科技實踐能力，能夠利用信息科技手段完成一些工作。因此，在為學生設計課堂教學活動時，教師應該加強對學生項目式學習活動的安排，將信息科技的學習內容整合為課堂學習項目，逐步引導學生掌握信息科技學習與應用能力，促進學生課堂學習水平和學習質量的提升。在組織學生開展項目式學習活動時，信息科技教師還要注重培養學生的計算思維，讓學生能夠感受信息科技發展的原理和內涵，并從基礎開始就能牢固地掌握信息科技的基本知識和應用技能。

三、教學過程

（一）精心選擇與設計項目，優化學生學習過程

在小學信息科技教學過程中，教師要注重結合教學要求為學生精心設計項目內容，引導學生對信息科技知識內容開展學習與探索。在為學生設計項目式學習活動時，教師要讓學生在項目探索中掌握一些基礎的信息科技知識，讓學生能夠在項目式學習活動中完成課堂學習任務；同時教師也要注重在學生的項目式學習活動中添加一些進階提升內容，通過讓學生對課外知識內容的拓展學習，提升學生對于信息科技的了解程度，促進學生信息科技學科素養的形成。對于項目式學習活動內容的選擇與設計，教師還要考慮學生的基本情況和學科水平。如果教師設計的項目內容過于簡單，則學生在項目式學習活動完成后得不到相應的收獲；如果項目式內容過于復雜，學生則無法快速融入項目任務的探索，且學生遇到的學習阻礙也更多。這兩種情況都不利于讓學生在學習活動完成后，獲得信息科技學習與應用能力的提升，這就需要教師在項目設計過程中統籌考慮、精心安排。

例如，在為學生講解閩教版信息技術（2020年修訂版）三年級下冊第3課《文件分類好管理》時，教師就可以結合教學內容為學生設計一些項目式學習任務。如在學生的項目初始學習階段，教師可以鼓勵學生學習文件創建、管理方式等，讓學生掌握如何利用計算機保管文件內容。隨后，教師可以在學生的學習項目中，增加一些計算性的學習內容，如根據文件的性質和內容，對文件進行有效的排序和管理，讓文件的存儲能夠符合一些計算規律。這樣的項目式學習活動，能夠促進學生計算思維能力的提升，提高學生文件分類管理的應用能力，而且能夠方便學生日后對相關文件進行查找。在項目式學習過程中，為了提升學生的學習效率，教師還可以結合文件管理教學內容為學生提供一些拓展性的教學內容，讓學生更好地掌握現代高效的文件管理方式，提升學生的信息科技應用能力，促進學生計算思維能力的提升。在學生完成項目式學習活動后，教師還可以根據學生的興趣為學生提供一些拓展性學習資源，如教師可以為學生提供一些人工智能管理等方面的知識，讓學生感受信息科技的強大潛力，并激發學生對于計算思維培養和探索的興趣。

（二）引導學生利用信息科技，優化學生計算思維

在小學信息科技的教學過程中，信息科技既是學生的課堂學習內容，同時也是學生學習活動開展的工具。因此，在組織學生開展項目式學習活動時，教師應該注重對學生信息科技應用能力的培養，讓學生運用信息科技輔助自己完成項目任務，提升學生的課堂學習效率，簡化學生的學習流程。因此，教師在為學生設計項目式學習內容時，應該注重為學生設計一些需要一定計算思維的學習內容，讓學生在項目探究過程中借助信息科技對相關數據進行處理，提升學生的計算思維。這些活動的開展，能夠讓學生在項目探究過程中應用信息科技手段，有助于提升學生的信息科技操作能力，不僅對學生的信息科技學習能夠起到幫助作用，而且還能有效地為學生其他課程的開展提供幫助。這就需要信息科技教師在教學過程中融入計算元素，讓學生的信息科技項目式學習包含更多的計算活動。當學生在面對海量數據內容時，就不得不加強對計算機軟件的使用，從而幫助自己完成學習任務，促進其計算思維素養的形成。

例如，信息科技教師在為學生講解閩教版信息技術（2020年修訂版）四年級上冊第9課《巧用表格做統計》時，就可以在學生的項目式學習活動中為學生提供大量的數據，并為學生提出一些計算要求。在學生項目探究過程中，教師可以鼓勵學生借助信息科技手段開展一些數據處理活動，這樣不但能夠鍛煉學生的信息科技應用能力，而且還能讓學生結合信息科技功能來設計相應的算法，有助于促進學生計算思維的形成。同時，為了培養學生的計算思維能力，教師還可以結合學生的能力，適當提升項目式學習難度。如在數據中為學生提供一些干擾數據，讓學生借助電子表格算法來提取有效信息，從而得到預期的計算結果，提升學生的計算能力和效率。這樣的項目式學習任務能夠激發學生的探索欲望，有助于學生結合所學內容展開深度思考，從而找到數據計算的方法和途徑，促進學生信息科技課堂項目式學習質量和學習效果的提升。

（三）依托信息科技引進編程教學

在小學信息科技項目式學習活動開展的過程中，教師除了要引導學生對信息科技的表層應用進行使用，還要為學生設計一些編程學習活動和任務，讓學生從底層邏輯開始對信息科技進行學習與探索。對于小學階段的學生來說，教師在項目式學習活動中為學生增加一些編程學習內容，能夠讓學生在課堂上對編程的語法和計算方式加以探究，不但能夠提升學生的信息科技基礎素養，而且還能有效調動學生的計算思維。但信息科技教師也應意識到，編程活動是相對比較復雜的，需要注重語法之間的協調性，對于小學生來說是一項不小的挑戰。因此，在為學生設計項目式學習內容時，教師應該注重對難度的把握，盡可能地讓學生能夠理解信息科技的計算方式和原理。在學生的學習過程中，教師還應加強對學生的關注和了解，對于學生不明白的內容，教師應及時地進行講解，從而幫助學生解決學習過程中遇到的問題。

例如，在為學生講解閩教版信息技術（2020年修訂版）六年級上冊第6課《趣味編程3：口算比賽》時，教師就可以在學生的學習項目中設計一些趣味編程活動，提高學生的計算思維能力。如，教師可以在學生的項目式學習過程中引導學生利用Scratch軟件制作口算計算器，將數字輸入到程序中，快速得到計算結果。為了能夠讓學生順利完成編程學習活動，教師需要為學生提供充足的項目式學習資源，引導學生掌握編程的正確語法。同時，為了調動學生的計算思維，教師不僅要鼓勵學生對案例模板進行模仿，還要鼓勵學生結合自己的計算思路來編寫有創造性的程序，培養學生的創新意識和能力。而且，為了培養學生的創新素養，教師還可以為學生提供一些數據，讓他們通過使用自己編寫的程序來完成數據的處理活動。可以運用對比的方式看哪些學生的計算邏輯更加高效，促進學生綜合素質的提升。這些項目式學習活動的開展，能夠有效引起學生的反思，從而讓學生審視自己的編程語法存在哪些可以優化的語句，有助于讓學生在后續的學習過程中對相關算法進行改進，從而提升學生的計算思維能力和素養。

（四）通過多元問題，提高學生問題解決能力

在小學信息科技教學過程中，教師除了要引導學生在項目式學習活動中學習與了解一些學科知識，還要結合項目式學習內容，為學生設計一些項目問題，引發學生的思考，促進學生問題解決能力的提升。為了更好地激發學生的計算思維，教師可以在項目式學習活動中為學生增加一些計算思維題目。這需要教師在學生的項目式學習活動中構建一些問題情境，通過以項目問題引導的方式讓學生逐步完成課堂學習挑戰。這樣的問題情境能夠激發學生的好奇與探索欲望，有助于提升學生在項目式學習活動中的關注度，培養學生解決問題的邏輯思維能力。為了提升學生的項目式完成效率，教師要幫助學生養成良好的自主學習習慣，遇到問題和不理解的內容，應該通過各種途徑和方式加以解決。當學生遇到問題時，教師要鼓勵學生積極尋求幫助，避免學生獨自無效地思考。教師在面對學生的問題時，不應直接告訴學生答案，而應通過引導的方式，為學生的問題解決提供思路，讓學生能夠自主找到問題的解決辦法。

例如，教師在為學生講解閩教版信息技術（2020年修訂版）六年級下冊第11課《仿真光控節能燈》時，就可以結合教學內容為學生制定逐層的課堂學習目標，促進學生問題解決能力和計算思維的形成。如在學生的學習項目中，教師可以讓學生探究仿真光控節能燈原理的相關問題，幫助學生掌握信息科技課堂基礎。同時，教師可結合教學內容，為學生提出更多關于計算性的題目，包括引導學生思考節能燈的節能方式、如何控制節能燈能夠節省能源等等，讓學生進行學習思考與探究。當學生形成了問題解決思路后，教師可以在課堂上為學生提供一些節能燈和仿真光材料，讓學生結合信息科技知識內容，對自己的猜想進行驗證。這樣不僅能夠促進學生計算思維能力的形成，還能有效培養學生的動手操作能力。而且，對于小學階段的學生來說，在實踐過程中遇到各種各樣的問題，有助于加強其問題解決能力，從而讓學生在面對不同類型的問題時，能夠合理地采用正確的解決辦法。

四、教學回顧反思

隨著信息科技的快速發展，計算思維作為一種重要的思維方式，在基礎教育階段得到了越來越多的關注。本文旨在探索基于項目式學習的小學信息科技課程中計算思維的培養實踐。在教學過程中，教師通過設計并實施一系列以項目為核心的教學活動，讓學生在解決實際問題的過程中，逐步鍛煉和提升計算思維能力。這些項目涵蓋了編程知識、邏輯運算、問題解決等多個方面，旨在全面培養學生的信息科技素養和計算思維能力。結合教學反饋情況，基于項目式學習的教學模式在培養學生計算思維能力方面具有顯著優勢。學生在完成項目的過程中，不僅能夠掌握信息科技的基本知識和技能，還能夠學會如何運用計算思維去分析和解決問題。這種教學模式不僅提高了學生的學習興趣和參與度，還促進了學生自主學習和合作探究的能力。

參考文獻

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