深耕信息技术教材 培养学生计算思维

深耕信息技术教材 培养学生计算思维

蔡健红

浙江省庆元县第二实验小学，浙江省丽水市， 323800

【摘 要】核心素养已经成为当前教育领域最受关注的热门词之一。计算思维是信息技术学科核心素养之一，已经越来越被一线小学信息技术教师重视。本文通过深度挖掘教材内容，认真研究教学目标，精心设计教学活动，以案例的形式阐述如何在小学信息技术课堂教学中培养孩子的计算思维。

【关键词】计算思维 小学信息技术 课堂教学

随着中国学生发展核心素养的颁布，新一轮课改将我国基础教育的总目标落实到“学生发展核心素养”，到各个学科，又细化为学科核心素养。计算思维是信息技术核心素养之一。如何在小学信息技术课堂教学中培养孩子的计算思维素养是每位教师应该思考和探索实践的问题。

 一、计算思维相关概念

美籍华人卡内基·梅隆大学计算机科学系主任周以真2011年提出：“计算思维是制定问题及其解决方案所涉及的思想过程，以便解决方案以可由信息处理代理人员有效执行的形式表示”。^[1]

我国的高中信息技术课程标准（2017）指出：计算思维是指个体运用计算机科学领域的思想方法，在形成问题解决方案的过程中产生的一系列思维活动。^[2]

为理解和研究的方便，根据小学信息技术教材编排及小学生心理特征、认知水平，本文研究的主要包括分解思维、选择思维、规划思维、算法思维、抽象思维、概括思维。

二、计算思维教学实践

小学信息技术课是一门操作性和实践性极强的课程，如果没有对教材的深度挖掘和准确把握，任何内容和形式的创新都如无源之水，无本之木，必然导致教学的失败^[3]。教师要熟悉教材编排体系，挖掘教材中涵盖学生发展计算思维的知识点，依据学生认知水平、兴趣，调整教材内容，精心设计教学内容，灵活地使用教材。

（一）化整为零——分解思维

分解思维就是把一个整体复杂的大任务，划分一个个有联系的小模块任务来处理，逐一“击破”，当这些小任务完成时，整体大问题也就迎刃而解。分解的思维小学信息技术课堂尤为重要。例如：六年级下册第12课《制作电子小报》，是在这节课中完成一张电脑小报。

做一份小报要考虑许多方面的因素，而且是一个大的项目，因此，要采用分解的思想，分解成许多小模块、小问题完成。

小报对六年级的孩子来说并不陌生，但真正让孩子们做小报，又觉得无从下手。在上课前我布置了预习任务，让同学提前预习，并在纸上画思维导图，让同学写出制作小报要准备哪些要素？

上这一课前，我准备了几张以往孩子获奖的电脑小报，让孩子们仔细观看。看完之后我问：

师：同学们，你们都看过了电脑小报，觉得一张电脑小报由哪几部分组成？

生1：标题，文字，图片。

师：板书总结，标题很重要，文字、图片应该包含在正文里面，其他同学还有什么想说得吗？

生2：还有第几期、制作人。

师：这是电脑小报的报头（同学们还哄堂大笑），还有吗？仔细观察

生3：还是小标题。

师：这是电脑小报的导读部分，导读是对每专栏的提炼。

最后老师总结电脑小报的要素是标题、报头（包括名称、刊号、主编等信息）、导读（重要内容标题）、正文（专栏、花边、插图小板块）。笔者采用化整为零的方式将小报分解为以下8个小问题。

通过深度挖掘教材、精心设计教学，创造性地使用教材，利用分解的办法，把一个大的问题化成若干小问题，降低了孩子们学习的难度，同时也培养了孩子们解决问题的能力，这与程序设计中的模块化程序设计是异曲同工。

（二）精挑细选——选择思维

选择就是决策，汉高祖刘邦用：“运筹帷幄之中，决胜于千里之外”，形容张良的决策能力；在现实生活，许多地方都需要选择、决定、决策。在小学信息技术课堂教学中如何培养孩子的选择思维呢？下面以两个案例来分析。

1. 学习素材的选择

在小学信息技术课堂教学中，许多课堂老师都会提供一定的主题，学生确定主题后选择相应的素材进行学习，如在四下第5课《美妙音乐剪辑》一课中，其中教学目标之一认识媒体播放器，通过聆听各种音乐掌握常见的媒体播放器，从而达到解决实际问题。笔者以为班级“元元舞台秀”视频添加合适背景音乐的为主题开展教学。

要求学生从“背景音乐”文件夹中选择适合的播放器聆听音乐，并从中挑选符合主题的音乐素材。需要孩子们思考，认真地选择。对于音乐素材的聆听，有的孩子喜欢用暴风影音进行欣赏，有的孩子喜欢用Windows Movie Maker进行欣赏等；在选择音乐时，有的孩子认为轻音乐更适合班级“元元舞台秀”的背景音乐，有的同学则认为节奏强烈的更符合视频内容。

笔者在教学过程中，强调只要符合主题，选择什么媒体播放器及什么类型的音乐素材均由孩子自己决定，这就是培养孩子的选择思维。

2.操作方法的选择

在解决实际的问题，往往有许多方法，但方法有优劣之分，所谓“尺有所短，寸有所长。”如四上信息技术第6课《初识文字处理软件》，有一块内容是使用WORD修改文章，修改错别字环节中，出现许多操作。认真钻研教材的基础上，我确定其中教学目标之一：通过修改文章中的错别字，掌握文本的插入与删除方法，感受用计算机修改文章的优势。以孩子们暑假的作文《学游泳》为主题展开教学。

（三）未雨绸缪——规划思维

“凡事豫则立，不豫则废”，在小学信息技术课中，70%课时用来上机操作，每一节课在相应的主题有操作任务，如果事先不规划、不计划，操作过程就很凌乱，学生的学习效果就很不理想。

如五上第12课《角色对话》，在Scratch中，可以猫和老鼠动画片给了我们无穷的想象，请创意构思猫和老鼠之间的对话。猫和老鼠面对面站立，展开下面的对话：

作为第一次独立开展Scratch创作学习，一般是先构思，再制作，这为脚本设计作好铺垫，创意构思过程实质上是用自然语言描述程序算法的过程，如果不事先规划创作，那么后脚本设计就是随心所欲，脚踩西瓜皮，滑到那里是那里。

（四）设计制作——算法思维

使用分解我们可以将问题分解成较小的部分，然后按照一定的流程解决这个问题的方法可以表示为算法。算法就是解决一个问题的方法，它必须有起点，完成点和一系列的详细说明。

例如四上第9课《巧用表格来排版》，新龟兔赛跑，乌龟和兔子要再次赛跑的事情传遍整个森林，大象伯伯来做裁判，要做一份龟兔赛跑表格，你能帮忙制作吗？

我们通过这样的流程，明确需求几行几列，从而导入制作表格，表格制作之后，如何填充内容呢？

这两种不同的表格，体现学生内心不同的想法，但都是在流程图的基础上，形成了解决问题的算法，产生了两种不同的思维活动。算法思维在程序设计中体现更明显，但在利用软件工具的来解决问题同样可以培养学生的算法思维。

三、计算思维教学思考

通过以上小学信息技术课堂中计算思维的实践，我深入思考以下几个问题

1．作品教学可以培养计算思维

提到计算思维，许多教师会认为那是程序设计教学中的代名词，诚然，程序设计教学是培养孩子的计算思维最好途径，但在小学信息技术课堂利用软件进行作品教学同样可以培养孩子的计算思维，如画图软件。

2．计算思维过程的呈现与评价要关注

在计算思维培养过程中，我们如何关注学生计算思维的呈现及如何评价学生的计算思维的培养情况，也是需要深入研究，不断实践。

总而言之，在计算思维核心素养下，创造性地使用教材，深度挖掘教学内容，洞察学生内心想法，精心设计教学活动，改革教学方法，将培养计算思维落到实处。

【参考文献】

[1]谢忠新.关于计算思维进入中小学信息技术教育的思考[J].中小学信息技术教育, 2017,(10).

[2]任友群. 高中信息技术课程标准解读 [M].北京：高等教育出版社，2017.3:10.

[3]郝茂俊.教无定法，贵在得法——信息技术教学模式浅析[J].科技创新导报，2012（16）.

[4]王慧敏.以计算思维为导向的Scratch教学设计[J].中小学信息技术教育, 2018,(1).

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