基于計(jì)算思維能力培養(yǎng)的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)路徑探索

喻蘇培

（如東縣友誼路小學(xué)，江蘇 南通 226400）

所謂計(jì)算思維，指的就是立足于計(jì)算機(jī)科學(xué)而開展的對(duì)一系列問題進(jìn)行求解的思維活動(dòng)。小學(xué)階段是一個(gè)人初始思維能力形成的重要時(shí)期，因此需要教師對(duì)處于小學(xué)階段的學(xué)生進(jìn)行正確的指導(dǎo)與引導(dǎo)，從不同的角度出發(fā)培養(yǎng)學(xué)生，使學(xué)生在教師的教導(dǎo)下形成初級(jí)階段的計(jì)算思維能力。學(xué)生具備計(jì)算思維能力，不僅有助于他們今后的發(fā)展，還能夠使學(xué)生思考問題的方式與層次均得到提升。對(duì)小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)進(jìn)行優(yōu)化，在課堂教學(xué)中增加培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的比重，引導(dǎo)學(xué)生完成頭腦風(fēng)暴，使小學(xué)生能夠在信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)過程中獲得獨(dú)特的思維優(yōu)勢(shì)，讓小學(xué)生具備解決問題的基本思路與能力，使他們運(yùn)用課堂所學(xué)去解決生活中遇見的難題，進(jìn)而提升小學(xué)生的綜合能力與素質(zhì)，為小學(xué)生今后的健康發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一、小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的意義

培養(yǎng)小學(xué)生具備計(jì)算思維，有利于小學(xué)生動(dòng)手能力及創(chuàng)造能力的提升。小學(xué)生的思維方式在計(jì)算思維形成中得到改變，而這種計(jì)算思維方式又與現(xiàn)階段時(shí)代發(fā)展的需求相契合。小學(xué)這一階段的學(xué)生對(duì)外界一切事物均充滿了濃厚的求知欲，他們對(duì)所有新奇的事物都具有強(qiáng)烈的好奇心。并且，小學(xué)階段的學(xué)生還沒有受到外界思維的沖擊，因此他們還沒有形成固定的思維模式，而這也為培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力奠定了良好的基礎(chǔ)。小學(xué)信息技術(shù)課程的開展為小學(xué)生了解計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)提供了途徑，并且課程中具有較強(qiáng)的操作性，學(xué)生在操作的過程中有助于提升他們的綜合分析能力及動(dòng)手能力。教師在開展小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)的過程中可以基于學(xué)生總體方向性的指引，同時(shí)為學(xué)生提供一些可供他們自由發(fā)揮的機(jī)會(huì)和空間，使學(xué)生成為課堂上的真正主角，成為課堂的真正主人，進(jìn)而使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中獲得計(jì)算思維與操作能力。信息技術(shù)課程的開展相當(dāng)重要，教師在開展課程教學(xué)時(shí)還需要重視對(duì)學(xué)生自主意識(shí)與能力方面的培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考并提升其創(chuàng)新能力，使學(xué)生在獨(dú)立思考的過程中獲得較強(qiáng)的計(jì)算思維能力。在開展信息技術(shù)課程教學(xué)時(shí)教師還需要重視培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力及創(chuàng)作能力，要設(shè)計(jì)具有趣味性及生動(dòng)性的課堂教學(xué)活動(dòng)，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行細(xì)致規(guī)劃及巧妙設(shè)計(jì)，以此來使信息技術(shù)課程教學(xué)與計(jì)算思維培養(yǎng)之間恰當(dāng)結(jié)合起來，使學(xué)生獲得較強(qiáng)的計(jì)算思維能力，進(jìn)而將來成長(zhǎng)為全面發(fā)展的綜合性人才。

二、小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的具體路徑

（一）為小學(xué)生創(chuàng)建信息技術(shù)課程教學(xué)情境

教師在開展課堂教學(xué)活動(dòng)時(shí)，需要為學(xué)生設(shè)計(jì)能夠激發(fā)他們學(xué)習(xí)興趣的教學(xué)情境，以此來助力學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)工作。教師需要為學(xué)生構(gòu)建一個(gè)科學(xué)且合理的教學(xué)情境，讓學(xué)生在教師構(gòu)建的情境中有效啟發(fā)自己的計(jì)算思維。教師所構(gòu)建的情境是需要被學(xué)生容易理解與接受，同時(shí)也需要與信息技術(shù)課程的教學(xué)要求相符。教師要在課堂教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并解決問題，使學(xué)生對(duì)知識(shí)的探索欲得到滿足，并借助于學(xué)生的好奇心理及對(duì)未知事物的探索精神使他們積極與教師進(jìn)行互動(dòng)，教師要鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)將自己的意見表述出來。借助于信息技術(shù)生動(dòng)化的教學(xué)優(yōu)勢(shì)，吸引學(xué)生積極參與信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)，使他們?cè)谂d趣的驅(qū)使下主動(dòng)探索問題，在學(xué)習(xí)中積累相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，獲得計(jì)算思維并提升個(gè)人綜合能力。

例如，在教學(xué)信息技術(shù)“認(rèn)識(shí)多媒體”這部分課程內(nèi)容時(shí)，該部分的主要教學(xué)目標(biāo)就是引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)多媒體的深入了解與認(rèn)識(shí)，并熟知多媒體的概念、分類、內(nèi)涵及特征。引導(dǎo)學(xué)生通過從日常生活中對(duì)多媒體產(chǎn)生了解，借此激發(fā)學(xué)生對(duì)信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)興趣。因此，開展信息技術(shù)教學(xué)活動(dòng)時(shí)，教師可以為學(xué)生構(gòu)建游戲化的學(xué)習(xí)情境，使學(xué)生深入了解多媒體并對(duì)多媒體產(chǎn)生興趣。如，教師可以在課上隨機(jī)抽取四位學(xué)生，將其分為兩人一組，讓他們完成游戲活動(dòng)。學(xué)生需要完成“猜詞語(yǔ)”的游戲，其中一組在進(jìn)行游戲時(shí)需要一位學(xué)生用肢體表演內(nèi)容，另一位學(xué)生根據(jù)肢體表演進(jìn)行內(nèi)容猜測(cè)；而另一組學(xué)生除了可以運(yùn)用肢體語(yǔ)言展示所猜內(nèi)容外，還可以用口頭簡(jiǎn)單描述的方式引導(dǎo)另一位學(xué)生進(jìn)行猜測(cè)。兩組學(xué)生以比賽的形式完成游戲，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)猜出答案最多的一組即獲得勝利。毫無疑問，能夠用口頭表達(dá)的方式進(jìn)行游戲的小組將獲得最后的勝利。學(xué)生在參與游戲活動(dòng)的過程中能夠發(fā)現(xiàn)，只有將肢體動(dòng)作與語(yǔ)言表達(dá)相結(jié)合，才能將自己的想法完美地表達(dá)出來，而猜測(cè)方的同學(xué)也能夠更加容易理解表演學(xué)生的內(nèi)容含義。此時(shí)，教師就可以將媒體的概念傳授給學(xué)生，讓學(xué)生了解到肢體動(dòng)作與語(yǔ)言內(nèi)容這兩種形式，而學(xué)生在教師所構(gòu)建的輕松愉悅的氛圍中加深了對(duì)多媒體概念的認(rèn)識(shí)。又例如，在開展“調(diào)整圖形”這部分內(nèi)容教學(xué)時(shí)，教師需要將教學(xué)的重點(diǎn)放在圖形的“拉伸、扭曲、旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)”上，因此教師可以采用為學(xué)生構(gòu)建如下教學(xué)情境：在講臺(tái)前為學(xué)生展示一朵向日葵，讓學(xué)生仔細(xì)觀察向日葵的特點(diǎn)，學(xué)生在認(rèn)真思考后均能夠回答出“向日葵的花瓣很多，每個(gè)花瓣的大小及位置均不同”的結(jié)論。此時(shí)教師就可以針對(duì)學(xué)生的回答引入圖形，引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)一張圖片進(jìn)行復(fù)制，獲得相同的圖形，而對(duì)圖片進(jìn)行拉伸、扭曲、旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)等操作后又能將其調(diào)整為新的圖形。由此可見，學(xué)生在教師構(gòu)建的教學(xué)情境中提升了自身的計(jì)算思維水平,增強(qiáng)了信息技術(shù)學(xué)科能力。

（二）信息技術(shù)理論知識(shí)與實(shí)踐活動(dòng)緊密結(jié)合

學(xué)生在參與信息技術(shù)課程學(xué)習(xí)時(shí)，一般都能夠?qū)ψ约簞?dòng)手操作的內(nèi)容充滿興趣。但現(xiàn)階段的課程教學(xué)，教師很少為學(xué)生提供動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)。信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)，具有較為復(fù)雜的理論知識(shí)，學(xué)生學(xué)習(xí)這些知識(shí)時(shí)往往具有一定的難度，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望降低，也就導(dǎo)致教師的信息技術(shù)課程教學(xué)難以取得理想的效果。因此，教師需要將信息技術(shù)學(xué)科的理論知識(shí)與實(shí)踐活動(dòng)之間進(jìn)行緊密結(jié)合，使學(xué)生獲得實(shí)驗(yàn)?zāi)芰皠?dòng)手操作能力的提升。并且，學(xué)生在動(dòng)手操作的過程更有利于他們完成對(duì)知識(shí)的記憶與思考，有助于拓展學(xué)生的創(chuàng)新及發(fā)展思路，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中逐漸形成計(jì)算思維。

例如，在開展“計(jì)算機(jī)病毒”這部分內(nèi)容的教學(xué)時(shí)，教師可以先在課堂上為學(xué)生講解一些計(jì)算機(jī)病毒的理論知識(shí)，并且提出計(jì)算機(jī)病毒所帶來的危害及發(fā)生的實(shí)際案例，讓學(xué)生了解到在輕微病毒的影響下會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)無法正常使用，而嚴(yán)重的病毒能夠?qū)τ?jì)算機(jī)中的內(nèi)部資料及個(gè)人隱私進(jìn)行竊取。在學(xué)生了解計(jì)算機(jī)病毒的理論知識(shí)后，教師可以為學(xué)生播放一些計(jì)算機(jī)病毒所帶來的危害的視頻，并提出一些現(xiàn)階段常見的計(jì)算機(jī)病毒類型，引導(dǎo)學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)詳細(xì)了解這些計(jì)算機(jī)病毒的特征及危害，最后由教師對(duì)學(xué)生查詢到的資料進(jìn)行總結(jié)與歸納。學(xué)生在完成這一環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)中不僅提升了自己的計(jì)算思維能力，還增強(qiáng)了自身的信息技術(shù)水平，對(duì)教師而言也有效完成了本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)，學(xué)生能夠?qū)τ?jì)算機(jī)安全的重要性產(chǎn)生深刻體會(huì)。又例如，在開展“下載和安裝軟件”這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)時(shí)，教師可以先通過口頭講述使學(xué)生明白軟件安裝的基本操作方法。接著帶領(lǐng)學(xué)生前往機(jī)房讓學(xué)生親自動(dòng)手完成軟件的安裝。學(xué)生在這種理論教學(xué)與實(shí)踐活動(dòng)相結(jié)合的方式下有助于他們更好更快地掌握課堂所學(xué)知識(shí),達(dá)到學(xué)以致用的效果。

（三）構(gòu)建信息技術(shù)課程與其他學(xué)科之間的聯(lián)系

小學(xué)信息技術(shù)課程與其他學(xué)科課程的學(xué)習(xí)存在一定的差異性，并且信息技術(shù)課程未能與其他課程之間形成緊密的關(guān)聯(lián)。因此，教師在開展小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)時(shí)，需要采取一定的教學(xué)手段強(qiáng)化課程與課程之間的內(nèi)在聯(lián)系，使信息技術(shù)課程中充滿新的活力，并提升學(xué)生對(duì)信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)知識(shí)的難度大大降低，并在學(xué)習(xí)過程中獲得計(jì)算思維。教師在引導(dǎo)學(xué)生建立信息技術(shù)課程與其他學(xué)科之間關(guān)聯(lián)的過程中，要本著理論聯(lián)系實(shí)際的原則,要遵循學(xué)生的年齡特征和學(xué)段規(guī)律,使用學(xué)生能夠接受且不感覺生疏的教學(xué)方法,使學(xué)生不再感覺與信息技術(shù)學(xué)科的距離感，從而培養(yǎng)學(xué)生的信息技術(shù)素養(yǎng),增強(qiáng)其計(jì)算思維能力。

例如，在開展“計(jì)算機(jī)畫圖工具訓(xùn)練”這部分內(nèi)容的教學(xué)時(shí)，教師可以采用情境教學(xué)方式引導(dǎo)學(xué)生完成這部分知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。教師首先指導(dǎo)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)畫圖工具的基本使用方法產(chǎn)生初步了解；其次，為學(xué)生展示一些他們感興趣的圖片，由此促使學(xué)生積極參與到信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)中；最后，教師再引導(dǎo)學(xué)生完成自主探究與練習(xí)，使學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)畫圖工具完成畫圖制作，學(xué)生在完成繪畫后，教師可以要求學(xué)生對(duì)自己所畫圖片進(jìn)行講解，并對(duì)學(xué)生的講解及繪圖內(nèi)容進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下將會(huì)越來越熟練地運(yùn)用計(jì)算機(jī)畫圖工具。不僅如此，學(xué)生在教師所構(gòu)建的這一教學(xué)氛圍中，不僅提升了參與信息技術(shù)課程學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與積極性，還使學(xué)生的計(jì)算思維在一定程度上得到提升。

（四）拓展信息技術(shù)課程教學(xué)課堂資源

小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)中，教師一般只是在課堂上為學(xué)生引入一些基礎(chǔ)知識(shí)方面的講解，這些內(nèi)容難以使學(xué)生全面提升自己的計(jì)算思維能力。因此，為了使學(xué)生的學(xué)習(xí)需求得到進(jìn)一步滿足，需要教師將課外信息技術(shù)知識(shí)引入到課堂中，讓小學(xué)生的計(jì)算思維能力在多方面的學(xué)習(xí)中得到提升，并獲得較強(qiáng)的分析與解決問題的能力，保證學(xué)生具有豐富的信息技術(shù)課程學(xué)習(xí)資源。需要注意的是，教師在課堂上引入課外信息技術(shù)教學(xué)資源時(shí)，須結(jié)合學(xué)生的年齡特點(diǎn)及感興趣的例證，使所引入的課外學(xué)習(xí)資源與學(xué)生的課程學(xué)習(xí)需求具有一定的契合性。

例如，在開展“制作班報(bào)”這部分內(nèi)容教學(xué)時(shí)，教師需要鼓勵(lì)學(xué)生能夠以小組合作的方式完成對(duì)班報(bào)的制作，引導(dǎo)學(xué)生每人負(fù)責(zé)一個(gè)板塊，由個(gè)人完成對(duì)該板塊的主題確定及素材收集，最后教師對(duì)學(xué)生的完成情況進(jìn)行評(píng)判。學(xué)生在這個(gè)過程中不僅提升了自己的信息收集能力，同時(shí)還獲得了較強(qiáng)的信息分析與總結(jié)能力，最主要的是鍛煉了實(shí)際動(dòng)手能力,并且在制作班報(bào)的過程中,學(xué)生的審美能力也得到了提升。學(xué)生在完成任務(wù)的過程中彼此的交流合作也調(diào)動(dòng)了他們對(duì)信息技術(shù)課程學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性。教師在開展信息技術(shù)課程教學(xué)時(shí)還可以在其中加入一些游戲元素，以此提升學(xué)生參與課程學(xué)習(xí)的興趣。在設(shè)計(jì)游戲時(shí)要注意將信息技術(shù)課程中的知識(shí)點(diǎn)融入進(jìn)來，以此來完成對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握情況的檢驗(yàn)，學(xué)生在參與游戲?qū)W習(xí)模式的過程中能夠不斷加深對(duì)信息技術(shù)課程的了解，同時(shí)使學(xué)生在思考與感悟中完成對(duì)信息技術(shù)課程的探索，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生計(jì)算思維能力的形成與發(fā)展。例如，在開展“幻燈片中插入圖片”這部分內(nèi)容的教學(xué)時(shí)，如果教師只是引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)教材內(nèi)容的學(xué)習(xí)，那么學(xué)生將很難熟練完成將圖片插入幻燈片的學(xué)習(xí)任務(wù)，因此教師可以利用現(xiàn)代電子信息技術(shù)拓展課堂教學(xué)資源，引導(dǎo)學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)搜索與“冬季”相關(guān)的圖片，并利用所收集的圖片完成對(duì)幻燈片的制作。學(xué)生在教師布置的任務(wù)中積極主動(dòng)地參與，有助于教學(xué)任務(wù)及教學(xué)目標(biāo)的完成，豐富了課堂教學(xué)資源和教學(xué)形式,培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)信息技術(shù)學(xué)科的興趣，促進(jìn)了學(xué)生計(jì)算思維能力的提升。

三、結(jié)語(yǔ)

總之，計(jì)算思維能力屬于信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分，教師在開展小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)過程中，需要對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維引起重視，為學(xué)生將來的穩(wěn)定發(fā)展添磚鋪路。教師在開展教學(xué)的過程中，可以在各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中均融合計(jì)算思維的培養(yǎng)方式，使思維訓(xùn)練與信息技術(shù)學(xué)科之間形成統(tǒng)一性，使學(xué)科知識(shí)與思維能力之間存在相互促進(jìn)、共同提高的局面。小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科教師要將教學(xué)的重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維上，以此為培養(yǎng)學(xué)生個(gè)人綜合能力與社會(huì)發(fā)展建設(shè)能力奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。