在初中信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計算思維的策略

吳德琴

摘要：在新課改背景下，全面培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力已經(jīng)成為當前的教學(xué)重點。鑒于此，教師必須改善和優(yōu)化初中信息技術(shù)課堂教學(xué)策略，力求在課堂教學(xué)中，全面提升學(xué)生的計算思維能力。本論文立足初中信息技術(shù)課堂教學(xué)，對培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力的有效策略進行了詳細的研究和分析。

關(guān)鍵詞：新課程;初中;信息技術(shù);計算思維

計算思維、理論思維與實驗思維并稱為三大科學(xué)思維，對于提升初中學(xué)生信息技術(shù)素養(yǎng)具有重要的推動作用。面對這一全新的教學(xué)目標，教師在初中信息技術(shù)課堂教學(xué)中，必須改變傳統(tǒng)初中信息技術(shù)的教學(xué)策略，進行創(chuàng)新和優(yōu)化，進而培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力。

一、計算思維內(nèi)涵分析

計算思維于2006年由周以真教授明確提出，與理論和實驗思維并稱為三大科學(xué)。計算思維存在于多個學(xué)科之中，在信息技術(shù)課程中也有著明顯的體現(xiàn)。具體來說，計算思維主要是將一個復(fù)雜的問題進行簡單化處理，將其轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€簡單的、通俗易懂的、易解決的問題，進而實現(xiàn)對其有效的解決。簡單來說，計算思維是一種遞歸思維，主要是借助于代碼、數(shù)據(jù)的形式進行相互轉(zhuǎn)化，將復(fù)雜、冗長、錯誤的問題進行簡單化和糾錯處理等，進而促使其恢復(fù)到最佳的狀態(tài)。

具體來說，在初中信息技術(shù)課堂教學(xué)中，計算思維培養(yǎng)具有十分重要的價值，主要體現(xiàn)在三個方面：其一，有助于引起人們對信息技術(shù)的關(guān)注。在初中信息技術(shù)課堂教學(xué)中，通過計算思維的培養(yǎng)，可引導(dǎo)學(xué)生借助于數(shù)學(xué)知識、計算方法等，對問題進行分析和解決，使學(xué)生利用計算思維對信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)進行重新定位，進而實現(xiàn)學(xué)生信息技術(shù)綜合素養(yǎng)的提升。其二，有助于提高信息技術(shù)教學(xué)質(zhì)量。在初中信息技術(shù)教學(xué)中，通過培養(yǎng)計算思維，可引導(dǎo)學(xué)生對計算方法和信息技術(shù)之間的關(guān)系進行探究，優(yōu)化算法、程序設(shè)計的價值，進而優(yōu)化信息技術(shù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。其三，有助于促進學(xué)生的全面發(fā)展。在初中信息技術(shù)課堂教學(xué)中，通過計算思維的培養(yǎng)，可引導(dǎo)學(xué)生形成解決問題的新思路，進而促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不斷提升問題的解決能力，達到學(xué)以致用的目的。

二、初中信息技術(shù)課堂教學(xué)中學(xué)生計算思維能力的培養(yǎng)策略

1.在游戲化設(shè)計中，培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力

在初中信息技術(shù)課堂教學(xué)中，教師應(yīng)充分借助于游戲化的途徑，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生完成教學(xué)目標。而在游戲化設(shè)計的過程中，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)模式得以形成，并且培養(yǎng)了計算思維能力。

例如，在“動畫設(shè)計與制作”這一部分內(nèi)容教學(xué)中，鑒于這一部分內(nèi)容中包含了多個動畫類型，如遮罩動畫、引導(dǎo)層動畫等，為了實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生計算思維的教學(xué)目標，教師可對人物、動物等多個元素進行有效的整合，將其制作成一個結(jié)構(gòu)完整的綜合性動畫，并以時間為主線，對人物和動物等元素進行碰撞計算，進而實現(xiàn)學(xué)生計算思維能力培養(yǎng)的目標。具體來說，在這一過程中，可將其劃分成三個步驟：對素材進行瀏覽和整合，并確定人物和動物形象，進而積極構(gòu)建一個完整的故事情節(jié);以列表的形式，對動畫的情節(jié)進行分析，并對對象進行標注;將時間軸進行羅列，并將人物出場順序作為主線，進而對故事情節(jié)進行有效的描述。

2.在案例教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力

初中信息技術(shù)知識具有極強的抽象性，學(xué)習(xí)難度相對比較大。在具體的課堂教學(xué)中，為了幫助學(xué)生更好地理解，實現(xiàn)學(xué)生計算思維能力培養(yǎng)這一目標，可充分采用案例教學(xué)的方式，結(jié)合教材中的內(nèi)容、學(xué)生學(xué)習(xí)和生活中的實例，提出具有針對性、討論性的問題，并在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生對其進行討論、分析、模仿、創(chuàng)作等，進而有效解決問題。在這一過程中，教師可引導(dǎo)學(xué)生對相應(yīng)的知識進行遷移和拓展，進而有效解決類似問題，以實現(xiàn)教學(xué)目標。

例如，在“調(diào)用 Picturebox 對象修改 Picture 屬性”的教學(xué)中 ，教師就可借助于案例教學(xué)模式：教師進行演示操作，并引導(dǎo)學(xué)生對其進行思考，指導(dǎo)學(xué)生自主練習(xí)。在具體的練習(xí)中，教師可利用圖片，引導(dǎo)學(xué)生自主選擇、探究，并指導(dǎo)學(xué)生嘗試借助于修改對象屬性的形式，解決這一問題。在這一過程中，學(xué)生對抽象的概念有所熟悉，并在探究的過程中，實現(xiàn)了舉一反三，培養(yǎng)了計算思維能力。

3.借助于問題促進教學(xué)法，培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力

在初中信息技術(shù)課堂教學(xué)中，問題解決教學(xué)是一種全新的課堂教學(xué)模式。其主要是在具體的課堂教學(xué)中，教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的實際情況等，創(chuàng)設(shè)一定的疑點、問題，并以此為切入點，引導(dǎo)學(xué)生對相關(guān)知識進行有效的學(xué)習(xí)，進而實現(xiàn)信息技術(shù)技能的掌握，并鍛煉學(xué)生的思維能力。在具體的信息技術(shù)教學(xué)中，教師可以充分借助于問題促進教學(xué)法，結(jié)合教材內(nèi)容、學(xué)生的實際情況，設(shè)計一定的問題，并引導(dǎo)學(xué)生通過小組討論、合作探究等形式，對問題背后所蘊含的規(guī)律進行探究、分析，進而從多個角度明確問題的解決方法，使學(xué)生在問題解決的過程中，培養(yǎng)計算思維能力。

例如，在“機器人走迷宮”的課堂教學(xué)中，教師就借助了問題促進的課堂教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生對“機器人走出迷宮的方式”進行探究性學(xué)習(xí)，進而引導(dǎo)其對具體的方式進行探究。小組成員在探究過程中，找到了最佳的解決路徑，并在無形中培養(yǎng)了計算思維能力。

4.借助于可視化教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力

在初中信息技術(shù)課堂教學(xué)中，面對新課改背景下的教學(xué)要求，教師在培養(yǎng)學(xué)生計算思維的時候，應(yīng)充分借助于可視化技術(shù)，將其中的數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)化，使其成為圖像，在直觀、形象的數(shù)據(jù)表達模式下，完成對學(xué)生計算思維的培養(yǎng)。

例如，在“數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析”的課堂教學(xué)中，教師就可充分借助可視化的教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生對當?shù)乜諝赓|(zhì)量的優(yōu)良天數(shù)進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，引導(dǎo)學(xué)生在可視化的統(tǒng)計過程中，明確數(shù)據(jù)中存在的問題，進而提出相應(yīng)的解決方案。

結(jié)語

綜上所述，在新課改背景下，教師在初中信息技術(shù)教學(xué)中，必須注重學(xué)生計算思維的培養(yǎng)。面對這一要求，教師必須改變傳統(tǒng)的初中信息技術(shù)課堂教學(xué)模式，并借助于游戲化設(shè)計、案例教學(xué)法、問題促進教學(xué)法、可視化教學(xué)模式等，實現(xiàn)學(xué)生計算思維能力的培養(yǎng)這一目標。

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責任編輯：黃大燦?趙瀟晗