面向計算思維的小學信息技術教學

計算思維是利用計算機科學的原理解決問題、設計系統(tǒng)和理解人類行為的思維模式。其能夠為學生日后的學習奠定堅實的基礎，更能激發(fā)學生的創(chuàng)新潛能，培養(yǎng)學生挑戰(zhàn)未知的能力。在小學信息技術教學中，教師培養(yǎng)學生的計算思維能力，可以有效地提升學生在面對復雜問題時的解決能力，為學生日后的學習與生活奠定堅實的基礎。如何在小學信息技術教學中有效地培養(yǎng)學生的計算思維，成為教師探索的重要課題。本文主要探討在信息技術的教學過程中，教師通過聯系生活、搭建交流分享平臺等方式，幫助學生在早期階段培養(yǎng)其對科學技術的興趣，激發(fā)學生的探索精神和創(chuàng)新意識，促進學生計算思維能力的全面發(fā)展，為小學信息技術教育提供實踐指導，這對于培育未來創(chuàng)新人才具有重要意義。

一、小學信息技術教學中培養(yǎng)學生計算思維的重要性

（一）激發(fā)創(chuàng)新思維

在信息技術課程中，教師開展激發(fā)學生探索未知、勇于嘗試的活動，可以有效地激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。創(chuàng)新思維是計算思維的重要組成部分，它不僅是使學生提出創(chuàng)新想法，更關鍵的是使學生能夠看到問題的新解決方式，能夠在現有的信息基礎上，提出新的解決方案。在小學信息技術教學中，教師通過對學生進行系統(tǒng)的計算思維培養(yǎng)，能為學生未來在科技、甚至日常生活中遇到的各種問題提供新的視角和解決方法，為學生在快速變化的世界中適應和創(chuàng)新提供強大的心理基礎。教師在教學中融入計算思維不僅是傳授學生如何使用特定的技術，更是在教會學生如何思考，如何將這種思考應用到不同的領域，從而真正實現信息技術教學對學生創(chuàng)新思維能力的全面提升。

（二）培養(yǎng)邏輯思維

邏輯思考能力是學生分析問題、解決問題的基石，它使學生能夠以理性的方式理解問題的本質，進而使學生設計出有效的解決方案。在信息技術的教學過程中，教師通過引導學生理解計算思維的原則，例如，教師利用如何分解復雜問題、如何識別問題之間的關聯等方式，能夠顯著提升學生的邏輯思考能力。學生邏輯思維的激發(fā)不僅局限于信息技術領域，它的影響力也可以延伸到學生的學習中，成為學生在面對未知挑戰(zhàn)時不可或缺的能力。因此，小學信息技術教學在培養(yǎng)學生計算思維的同時，為學生的終身學習奠定了堅實的基礎。計算思維的融入不僅關注于知識的傳授，還重視通過知識的學習過程來培養(yǎng)學生的邏輯思維能力，這對于培養(yǎng)具有未來競爭力的新一代尤為關鍵。

二、小學信息技術教學中培養(yǎng)學生計算思維的策略

（一）巧設問題，激活計算思維

精心構建的問題可以直接觸及學生的好奇心，促使學生主動尋找解決問題的方法。設計問題不僅是為了解答問題本身，而是在問題解決的過程中，讓學生體驗從問題分解到模式識別，再到算法設計的全過程。學生在尋求解決方案的過程中，會自然而然地應用計算思維的四個核心要素，即分解、模式識別、抽象和算法設計。這種學習方式能夠有效提高學生的邏輯思維能力和學生的問題解決能力，更重要的是，能夠增強學生的創(chuàng)新意識。以學生為中心的教學方法，有利于學生計算思維能力的提高，為學生日后面對更為復雜的問題打下堅實的基礎。巧妙設計問題，激活學生的計算思維，已經成為小學信息技術教學中的關鍵措施。

以泰山版2018新版信息技術課程《美妙聲音自己錄》的教學設計為例，教師提出如何使用手機捕捉到校園中不同角落的聲音，并分享這些聲音的問題。此問題立即激發(fā)學生的好奇心，驅使學生尋找答案。教師引導學生探討聲音記錄的基本原理。教師展示不同類型的麥克風，讓學生理解麥克風的作用及其與電腦連接的方式。教師引導學生分組討論在使用設備錄制聲音時可能遇到環(huán)境噪音干擾、聲音清晰度保證等技術挑戰(zhàn)，讓學生在解決實際問題中應用問題分解的計算思維策略。教師引導學生實踐錄制聲音，每組選擇校園中特定的地點，使用手機記錄那里的自然聲音。在實踐活動中，學生必須考慮如何有效地降低背景噪聲，選擇最佳的錄音位置，這就讓學生應用了學到的技術知識，促使學生根據抽象思考，從實際操作中抽離出普遍適用的錄音技巧。教師可以提出更深層次的反思問題：“聽聲音可以獲取哪些信息？”這引導學生認識到聲音是波形的記錄，并且其蘊含著豐富的信息。學生通過學會如何分析音高、音量、音色等聲音的不同特點，來獲取更多的信息，這就強化了學生的算法設計的思維方式，即如何系統(tǒng)地通過一系列步驟來解析聲音背后的故事。在教學過程中，教師利用一系列問題，引導學生主動探索、思考和解決問題，從而提高學生的計算思維能力。

（二）強化實踐，鍛煉思維能力

在實踐活動中，學生能夠學習到信息技術的基本知識，學會如何將知識和技能應用于解決實際問題。實踐應用過程實際上就是計算思維能力的鍛煉過程。學生需要學會如何分解問題，識別問題中的關鍵信息，利用抽象思維拋開不重要的lvSHpq5P+htpxAwb33JWAeOzcYTSYOWVG5sl4OjVVns=信息，最終設計出解決問題的步驟。實踐鍛煉能促進學生對信息技術知識的深入理解，培養(yǎng)學生的計算思維能力，使學生能夠更有效地面對未來的學習中遇到的各種問題。實踐活動在小學信息技術教學中占據重要的地位。通過實踐練習的教學策略，可以確保學生在掌握必要的信息技術知識的同時，能夠培養(yǎng)解決問題的能力，為學生未來的學習打下堅實的基礎。

以泰山版2018新版信息技術課程《減修雜音修復》一課為例，教師引導學生使用Audacity音頻編輯軟件，使其探索錄音的美妙世界，培養(yǎng)學生的計算思維。在課程開始時，教師展示充滿雜音的錄音樣本，使學生挑戰(zhàn)辨識出其中的不同音質層次，激發(fā)學生對聲音編輯的興趣。教師指導學生如何使用Audacity導入聲音素材。通過具體操作，學生學習到在軟件中打開文件的步驟，以及如何在界面中找到并使用導入功能。教師通過演示裁剪錄音中空白部分的方法，使學生理解如何選擇音頻波形中的空白區(qū)域并對其執(zhí)行剪切操作，提升錄音的緊湊性。在進入到降噪環(huán)節(jié)時，教師引導學生實踐選擇特定的雜音樣本，應用軟件中的降噪工具對部分片段進行處理。在這一過程中，教師引導學生觀察波形的變化，使學生了解到降噪對提高錄音質量的影響，體驗到信息技術在美化錄音中的應用價值。為了讓學生獨立完成聲音編輯項目，教師設計任務要求學生錄制簡短的自我介紹，并利用所學的編輯技巧對其進行處理。學生需要先分析原始錄音中存在的背景噪音、不必要的停頓等問題，再逐步應用裁剪、降噪等技術改善錄音質量。學生通過反復聽取并比較編輯前后的錄音，逐步培養(yǎng)其對聲音細節(jié)的敏感度。教師鼓勵學生探索調整音量、使用均衡器調整音質等不同的編輯效果，讓學生在實踐中深化對聲音編輯多樣性的認識。教師引導學生將編輯后的錄音導出保存，讓學生學會如何將作品以合適的格式和質量存檔。教師利用一系列的教學活動，使學生掌握使用Audacity進行基本聲音編輯的技能，提升學生的計算思維。學生學會如何分解問題（識別錄音中的問題）、模式識別（辨識不同類型的噪音）、抽象思考（忽略不影響編輯質量的因素）和算法設計（制定編輯流程）。

（三）聯系生活，輔助方法理解

聯系實際生活的教學方法能夠幫助學生理解抽象概念，學生通過分析生活中的現象，能夠自然而然地學習到分解問題、模式識別、抽象思考等計算思維的核心技能。當信息技術教學不再停留在理論知識的傳授，而是讓學生在探索身邊的世界過程中發(fā)現問題、分析問題并尋找解決方案時，學生對計算概念的理解才會更加深刻。聯系實際的教學是在傳授學生如何使用技術，以及教會學生如何以計算的視角來理解周圍的世界，從而培養(yǎng)出真正具備計算思維能力的未來公民。聯系生活實際的策略，能夠使信息技術教學更好地服務于學生的全面發(fā)展，讓學生能夠在日益復雜的數字世界中更加自信地導航。教師還需要鼓勵學生將學到的知識應用到生活中，增強其學習的實用性，讓學生在日常生活中不斷鍛煉計算思維能力，為學生的長遠發(fā)展奠定堅實的基礎。

以泰山版2018新版信息技術課程《精彩視頻細欣賞》的教學過程為例，教師利用將暴風影音軟件操作的教學與學生日常生活中的視頻觀看經驗結合的方式，提升學生對信息技術的理解能力，深化學生對于計算思維在實際生活中應用價值的認識。在教學過程中，教師利用實際操作視頻播放技術，使學生學習到如何控制視頻播放進度、速度及調整視頻畫質等技術細節(jié)，學生在不知不覺中將技能與日常生活中觀看視頻的體驗聯系起來，從而獲得了更深層次的技術理解能力。當學生在家觀看在線教育視頻時，學生可能會因為網絡速度的限制遇到視頻加載緩慢的問題，此時，學生可以應用在課堂上學習到的關于視頻編碼以及如何調整播放設置的知識，來優(yōu)化自己的觀看體驗。通過聯系實際生活，學生能學到如何解決實際問題，進一步加深對信息技術原理的理解。教師還可以在課堂上引導學生觀察并討論不同畫質視頻中細節(jié)的差異和人物情感的表達，讓學生聯系生活實際感悟視頻作者傳達的思想，進而使學生在日常生活中的視頻觀看變得更加有意識。學生開始更加注重視頻內容的質量及其傳達的信息，而不僅只是被動地接受信息。這種批判性思維的培養(yǎng)有助于學生的長遠發(fā)展。通過以上教學設計，學生能在技術操作上得到實際的應用能力的提升。通過計算思維的培養(yǎng)，學生學會如何將技術應用于解決日常生活中遇到的實際問題，提高其生活的質量。聯系生活實際的教學方法有效地彌合了學校教育與學生日常生活之間的鴻溝，使學生的學習更加貼近實際，更具有應用價值。

（四）搭建平臺，注重交流分享

構建學生互動平臺的策略強調在信息技術課程中，教師通過打造開放性的平臺，鼓勵學生之間的溝通，促進學生之間思維能力的交叉滋養(yǎng)。在交流的環(huán)境中，學生能夠接觸到多樣化的思維模式和解決問題的方法，在實踐中學習如何將這些方法應用到具體情境中，進而加深其對計算思維各組成部分的理解。學生在交流分享中能夠相互啟發(fā)，激發(fā)其創(chuàng)新思考，同時也能夠根據反饋，提高自己的批判性思維能力?；有缘膶W習過程有助于學生形成有效溝通，良好的溝通技巧對于學生未來在+cPiXWihOi0EgKbC+QFJsosu2uJ0hFTwLeNBmH1brcA=更廣泛的領域解決問題有著關鍵作用。教師精心設計的信息技術教學活動，能夠有效培養(yǎng)學生的計算思維能力，這為學生未來的學習奠定堅實的基礎。

以泰山版2018新版信息技術課程《特效包裝品位升》一課為例，教師通過構建線上交流平臺來促進學生之間的深度交流。此平臺作為學生展示自己作品的舞臺，能為學生互相學習、啟發(fā)提供渠道。在教學中，教師通過布置視頻添加字幕、轉場特效和背景音樂的任務，讓學生將技術應用于實際操作中，進而在課程的探索過程中體現計算思維的四大支柱：分解問題、模式識別、抽象思考和算法設計。在教師的指導下，學生將視頻制作過程分解成素材選擇、剪輯、添加特效等若干項小任務。這一分解過程讓學生明白，任何復雜的問題都可以被拆分成更小、更易于管理的部分，從而降低解決問題的難度。在線上平臺的支持下，學生上傳自己的作品，并描述各自在分解任務時的思考過程，加深個人對于分解策略的理解。學生在平臺上交流自己對于視頻中特效應用的模式識別，比較不同作品中的特效應用，識別出哪些特效對于增強視頻吸引力更為有效，哪些組合方式能夠更好地傳達視頻的主題。在這個過程中，學生可以利用模式識別來分析視頻制作的復雜性，并在平臺上互動討論，加深對計算思維的認識。平臺能促進學生在抽象思考方面的能力培養(yǎng)。在討論的過程中，學生學會從具體的視頻制作實踐中抽象出通用的編輯原則，這有助于學生在面對新的視頻制作任務時，能夠快速地應用相關原則來設計解決方案。從具體實例中提煉出通用規(guī)則的能力是計算思維中的重要組成部分，而線上平臺提供的互動環(huán)境為此提供豐富的實踐機會。通過在線平臺的搭建，教師為學生提供交流的空間，使得學生在完成《特效包裝品位提升》這一課程的同時，能夠在實際操作中深化對計算思維的理解。

三、結語

隨著信息技術在全球范圍內的深入發(fā)展，小學階段的信息技術教學已不再局限于簡單的技能傳授，而是更加注重于利用這一學科來培養(yǎng)學生的計算思維能力。計算思維能力的培養(yǎng)，能夠為學生的未來提供廣闊的視野。通過激發(fā)學生的創(chuàng)新思維、培養(yǎng)其邏輯思考能力，并結合巧設問題、強化實踐等教學策略，小學信息技術教學能夠有效地促進學生綜合能力的提升。未來，隨著教育技術的不斷進步，小學信息技術教育能夠更加深入地探索，為學生打造充滿創(chuàng)新的學習環(huán)境。