小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的策略研究

高治萍

摘 要：計(jì)算思維的培養(yǎng)要從小學(xué)生做起，因?yàn)閷W(xué)生10歲之后是邏輯思維和抽象思維能否迅速發(fā)展的關(guān)鍵階段，在這個(gè)時(shí)期幫助學(xué)生建立良好的思維模式是可能改變學(xué)生一生的教學(xué)策略。本文首先簡(jiǎn)要說(shuō)明什么是計(jì)算思維以及目前小學(xué)階段培養(yǎng)小學(xué)生計(jì)算思維能力的重要意義，之后重點(diǎn)介紹幾種行之有效的教學(xué)策略，希望能夠通過(guò)小學(xué)階段的數(shù)學(xué)教學(xué)，幫助學(xué)生建立新的思維模式。

關(guān)鍵詞：小學(xué)生 數(shù)學(xué)教學(xué) 計(jì)算思維 編程

一、計(jì)算思維簡(jiǎn)述

1.計(jì)算思維

計(jì)算思維來(lái)源于計(jì)算機(jī)科學(xué)的領(lǐng)域，屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)范疇內(nèi)的一系列思維活動(dòng)，主要是人類在計(jì)算機(jī)科學(xué)基礎(chǔ)的概念和理論基礎(chǔ)上進(jìn)行解決問(wèn)題及理解并且完成系統(tǒng)設(shè)置的過(guò)程。簡(jiǎn)單的理解就是，計(jì)算思維是人類的一種全新的思維形式，是人類為了更好地解決問(wèn)題而進(jìn)行的實(shí)踐活動(dòng)。

2.小學(xué)階段培養(yǎng)計(jì)算思維的重要意義

如今已經(jīng)是信息社會(huì)，先進(jìn)的信息技術(shù)已經(jīng)滲透到人類生活的方方面面，信息技術(shù)已經(jīng)不再是科研領(lǐng)域的名詞，而是我們生活的重要組成部分。因此人類為了適應(yīng)時(shí)代發(fā)展，更好地融入信息時(shí)代創(chuàng)建的新生活當(dāng)中，就必須挑戰(zhàn)新的思維模式。小學(xué)生對(duì)未知領(lǐng)域的好奇心恰恰是計(jì)算思維培養(yǎng)最重要的先決條件，因?yàn)橛?jì)算思維是為了使小學(xué)生的思維模式更加發(fā)散，但是又不能失去嚴(yán)謹(jǐn)，能夠創(chuàng)新、靈活地解決問(wèn)題。在這個(gè)過(guò)程中，小學(xué)生要具有清晰的邏輯思維能力，又要對(duì)問(wèn)題有獨(dú)到的見解，不能人云亦云。傳統(tǒng)的聽、說(shuō)、讀、寫訓(xùn)練已經(jīng)不能完全滿足信息時(shí)代的需要，中華少年要有全新的思維模式，這就是目前在小學(xué)教學(xué)過(guò)程中適當(dāng)滲透計(jì)算思維知識(shí)，有計(jì)劃地培養(yǎng)小學(xué)生創(chuàng)建計(jì)算思維模式的重要意義。

二、小學(xué)階段數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中如何培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維

1.將生活實(shí)踐程序化，利用生活常見事物培養(yǎng)小學(xué)生計(jì)算思維

生活永遠(yuǎn)是學(xué)生最好的課堂，生活往往能為教師提供最合適的教學(xué)素材。將生活程序化，教會(huì)學(xué)生結(jié)合自己所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)為自己的生活進(jìn)行編程，這是一種十分行之有效的教學(xué)策略。首先，教師可以幫助學(xué)生建立起計(jì)劃意識(shí)。也就是說(shuō)，在做一件事情之前，要有詳細(xì)的計(jì)劃，這樣更有利于在執(zhí)行的過(guò)程中減少失誤。計(jì)劃的過(guò)程中，思維必須嚴(yán)謹(jǐn)，將可能對(duì)計(jì)劃實(shí)施造成影響的因素全部考慮在內(nèi)。例如，旅游已經(jīng)成為目前假期活動(dòng)的主要內(nèi)容，怎樣才能花最少的錢，利用最少的時(shí)間，游覽更多的景區(qū)，就需要一個(gè)詳細(xì)的計(jì)劃。交通工具的選擇，景點(diǎn)的取舍都是一種學(xué)問(wèn)，這就是生活當(dāng)中的計(jì)算思維。其次，在我們的生活當(dāng)中經(jīng)常會(huì)遇到并行事件，如果合理安排并行事件的順序就能節(jié)約很多時(shí)間和精力，這樣的生活才能更有品質(zhì)。例如，所有的學(xué)生家長(zhǎng)每天都會(huì)重復(fù)各種家務(wù)，通過(guò)長(zhǎng)期的生活經(jīng)驗(yàn)，家長(zhǎng)會(huì)將所有事情發(fā)生的順序都安排得井井有條，這就是生活的學(xué)問(wèn)。做飯的時(shí)候先蒸飯，然后是燉菜，最后是炒菜，這樣蒸飯做好的同時(shí)，一桌美味佳肴就能上桌，這就是計(jì)算思維。在同一時(shí)間段內(nèi)，幾件事能夠并行是一種學(xué)問(wèn)，更是一種良好的思維方式，這需要教師在教學(xué)的過(guò)程中幫助學(xué)生慢慢培養(yǎng)。最后，教師可以利用生活提升學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，這也是目前素質(zhì)教育的宗旨，更是計(jì)算思維培養(yǎng)的最終目標(biāo)?，F(xiàn)代教育拒絕高分低能，我們不需要只會(huì)考試的孩子，而是要培養(yǎng)能夠獨(dú)立面對(duì)生活的學(xué)生。在未來(lái)生活當(dāng)中，他們要獨(dú)立面對(duì)各種突發(fā)事件，如何利用身邊有限的資源達(dá)到預(yù)期的效果，就是生活中的計(jì)算思維。例如，整理行裝的時(shí)候，怎樣利用有限的空間容納最多、最有用的物品，使自己的行囊更加輕便，還能囊括所有必須物品，就是一門學(xué)問(wèn)，更是一種常識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的積累。沒(méi)有人會(huì)知道所有事情，但是多學(xué)習(xí)，多觀察，多思考，就可以讓自己的思維更加嚴(yán)謹(jǐn)，也能學(xué)會(huì)從多個(gè)角度思考問(wèn)題，讓自己的思維更加發(fā)散和全面。

2.利用各種簡(jiǎn)易的編程工具來(lái)幫助學(xué)生建立計(jì)算思維模式

一提到編程，很多人就會(huì)感覺十分專業(yè)，與計(jì)算機(jī)有關(guān)，感覺離小學(xué)生十分遙遠(yuǎn)，但是實(shí)際情況并不是這樣。編程就是使用計(jì)算機(jī)能夠看懂的語(yǔ)言和計(jì)算機(jī)交流，使計(jì)算機(jī)完成自己的指令，從而更加精準(zhǔn)地達(dá)到自己的目標(biāo)。對(duì)小學(xué)生而言，簡(jiǎn)易的編程訓(xùn)練能夠培養(yǎng)小學(xué)生的計(jì)算思維。因?yàn)榫幊淌墙⒃趯W(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上，這樣小學(xué)生就會(huì)處于比較投入的狀態(tài)。編程對(duì)于小學(xué)生而言是一種十分真實(shí)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，這種體驗(yàn)極具挑戰(zhàn)性，既要全神貫注，又要持之以恒。編程的過(guò)程中會(huì)遇到各種困難，一個(gè)編碼的錯(cuò)誤會(huì)改變整個(gè)程序的運(yùn)行，因此思維必須十分嚴(yán)謹(jǐn)，每個(gè)程序的編寫都要經(jīng)過(guò)反復(fù)的驗(yàn)證。而在這個(gè)世界中，付出和回報(bào)是對(duì)等的，只要付出就會(huì)有收獲。在編程的過(guò)程中，有時(shí)需要團(tuán)隊(duì)的力量，小學(xué)生可以在這里提前感受到來(lái)自隊(duì)友的幫助，以及人與人之間相處的學(xué)問(wèn)。目前在我國(guó)，有很多適合小學(xué)生使用的編程軟件，其中有幾款在技術(shù)上趨于成熟階段。所以在數(shù)學(xué)教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中，教師可以考慮組建編程實(shí)驗(yàn)班級(jí)，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)班各種數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和觀察來(lái)制訂未來(lái)的計(jì)算思維培養(yǎng)計(jì)劃，為今后的教學(xué)工作積累更多的經(jīng)驗(yàn)。

3.言傳身教，提升教師的計(jì)算思維

教師對(duì)學(xué)生的影響意義十分深遠(yuǎn)。我們?cè)谂囵B(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的過(guò)程中，首先要做到的就是自身建立起良好的計(jì)算思維習(xí)慣，在生活、工作的過(guò)程中經(jīng)常使用計(jì)算思維思考問(wèn)題。比如在課時(shí)的安排方面，提升課堂時(shí)間的利用率，以及合理幫助學(xué)生安排課后時(shí)間，提高學(xué)習(xí)效率。一名合格的教師不一定文化底蘊(yùn)有多么深厚，但是一定要有一顆與時(shí)俱進(jìn)的心，時(shí)刻將自己以及自己的教育理念保持在與時(shí)代并行的高度，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中更加明白做人的道理。與此同時(shí)，教師要注意自己的教學(xué)方式和方法，在教學(xué)態(tài)度上要不斷改變，現(xiàn)代小學(xué)生已經(jīng)具備獨(dú)立的人格，因此教師要時(shí)刻對(duì)他們保持尊重，以朋友的姿態(tài)和他們對(duì)話，用過(guò)來(lái)人的經(jīng)驗(yàn)告訴他們計(jì)算思維的建立有多么重要。

4.學(xué)校教育與家庭教育緊密聯(lián)系，共同幫助學(xué)生養(yǎng)成計(jì)算思維習(xí)慣

課堂教育的時(shí)間畢竟有限，數(shù)學(xué)課堂不是萬(wàn)能的，教師還有很多思維培養(yǎng)計(jì)劃需要學(xué)生在課后獨(dú)立完成。這時(shí)就需要學(xué)生有堅(jiān)定的意志，能夠拒絕各種誘惑，將教師安排的學(xué)習(xí)任務(wù)保質(zhì)保量地完成，并且還可以適當(dāng)?shù)亟o自己增加一些拓展訓(xùn)練內(nèi)容。然而目前社會(huì)上的誘惑太多，而小學(xué)生的自制力并不是很強(qiáng)，在自學(xué)的時(shí)候感到無(wú)聊，覺得學(xué)習(xí)內(nèi)容十分枯燥，沉迷于網(wǎng)絡(luò)游戲世界當(dāng)中，這都是比較常見的問(wèn)題。因此，課后就需要家長(zhǎng)發(fā)揮監(jiān)督和正確引導(dǎo)的作用。目前，先進(jìn)的信息技術(shù)讓教師和家長(zhǎng)聯(lián)系起來(lái)十分方便，家長(zhǎng)完全有能力按照教師的指導(dǎo)在家里更加深入地幫助學(xué)生建立計(jì)算思維模式。作為新時(shí)代的家長(zhǎng)，必須注意的就是，時(shí)刻注意自己的一言一行，用行動(dòng)影響孩子的行為習(xí)慣。與此同時(shí)，要找到與孩子溝通的正確方式，傳統(tǒng)的“打罵式”教育只會(huì)傷害孩子的自尊心，將他們推向更遠(yuǎn)的地方，讓他們找不到最初的路。

信息時(shí)代的到來(lái)將計(jì)算思維培養(yǎng)變成了小學(xué)教育的必然趨勢(shì)，因此需要廣大教師不斷地嘗試、創(chuàng)新，利用身邊一切教學(xué)資源展開教學(xué)活動(dòng)。計(jì)算思維的培養(yǎng)不是一朝一夕的功績(jī)，它需要一個(gè)過(guò)程，而這個(gè)過(guò)程要與正常的數(shù)學(xué)教學(xué)結(jié)合在一起，根據(jù)教學(xué)任務(wù)及學(xué)生的具體情況來(lái)制訂教學(xué)計(jì)劃。可以說(shuō)，教師要先建立起自己的計(jì)算思維模式，才能在潛移默化當(dāng)中影響學(xué)生，將計(jì)算思維不斷滲透到教學(xué)的每個(gè)細(xì)節(jié)當(dāng)中。

[本文為安徽省2019年度教育信息技術(shù)研究課題“（小學(xué)數(shù)學(xué)）基于編程的以計(jì)算思維培養(yǎng)為導(dǎo)向的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐與研究”的研究成果。課題編號(hào)：AH2019264]

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