基于图形化编程培育中学生计算思维素养的教学策略研究

基于图形化编程培育中学生计算思维素养的教学策略研究

李学梅,任国珍

重庆市江北中学校  重庆市400714

摘要：随着社会的发展，计算机已经深入到了人们的生活当中，编程也成为了学生需要具备的一项技能，这也是社会的要求。而计算思维是编程的核心思维，如何通过图形化编程培养学生的计算思维素质是本文要讨论的问题。首先介绍了中学生培养计算思维的意义，然后阐述了培养计算思维的策略。

关键词：图形化编程；中学生；计算思维素养

随着编程的普及化，人们意识到了该活动的重要性，因此在中学生日常教学中引入了编程教学。但是在实际的教学过程中，存在学生理解能力差异大、机械性记忆等问题，并且在教学过程中学习呈现零散性，割裂了知识点之间的联系，这很大程度上限制了学生的学习热情，学生的计算思维难以得到有效的培养。本文针对图形化编程培育中学生计算思维素养的教学提出几点意见。

一、培养中学生计算思维素养的重要性

（一）信息化社会知识更新速度快，能力培养尤为重要

现代社会处于高速发展阶段，新的技术层出不穷，需要学生持续不断地学习。虽然技术在更新，但是其中的计算思维不会发生根本性的变化。在教学过程中，教材中的知识与实际社会出现了脱节现象，因此更加需要注重学生计算思维素养的培养，使得学生能够更好地接受社会信息的冲刷。

（二）具备良好的计算思维才能适应信息社会

信息时代来临，信息技术渗透到了生活的方方面面。通过信息技术实现了智慧工业、智慧服务等功能，大幅度的提高了生产效率，增强了服务的品质。这些功能的背后都需要计算思维支撑，需要学生通过计算思维自主地解决社会中的实际问题。良好的计算思维才能够理解某一客户端的组成部分，并且在使用之后能够迅速熟练地掌握操作技巧。

（三）信息化社会的问题解决，需要具备良好的计算思维

信息技术改变了我们的世界，为了更好地适应社会，需要学生具备一定的计算思维。尤其是学生升入中学之后，自己的独立意识觉醒，开始独立的去了解社会、融入社会。因此具备一定的计算思维不仅是社会的需求也是学生自身的诉求。

二、图形化编程培育中学生计算思维素养的教学策略

（一）基于生活经验，有效联系生活

在日常教学过程中，现实生活中的事物对学生有较大的吸引力。通过对过往案例的分析及生活场景的引入可以激发学生对图形化编程的热爱，基于生活场景的编程更方便学生的理解。

如在初次接触图形编程软件时，可以教授学生基本的知识。然后给学生展示用该软件制作的俄罗斯方块，借此引起学生的兴趣。然后在课堂中向学生详细地展示制作过程，并且制作纸质版的制作步骤，安排学生课下完成该软件的制作，允许学生做功能上的拓展，最后在课堂上进行公开的评比，选择最优秀的作品。在制作过程中学生会学习不同组件的功能、脚本的编写、可视化图形的设计等内容，可以促进学生计算思维的建立。脚本的编辑其实就是整个俄罗斯方块的操作约束，所有的判定逻辑都在脚本当中，学生可以将自己的认知及思维逻辑迁移到脚本当中，帮助学生完成对编程概念、模块、语法等内容的学习。

（二）分层设置目标，关注学生差异

学生是学习的主体，因此在教学过程中要关注到学生之间的差异性。在今后的教学中要切实的考虑到学生的内在诉求，将教学任务分层次设计，给予学生目前最需要的知识。教学任务可以分为入门、进阶及拓展三个层次，所有学生以此完成所有训练内容。

如在制作火柴人动画的过程中，可以将教学目标细分。首先是入门要求，学会塑造火柴人形象，并且能够完成简单的起跳动作；进阶要求为可以制作出三种不同的火柴人造型，并且能够完成较为复杂的跳舞动作；拓展要求为能够制作出三种连续动作的火柴人造型，并且能够增加动作并且优化火柴人模型，使得火柴人更加的逼真，动作更加灵活。动作的设计需要一定的逻辑性，并且连贯的动作需要经过精心的设计及脚本的编写，该过程能够有效地锻炼学生的计算思维。

（三）系统设计内容，建构有序思维

在图形化设计过程中，要融入计算思维解决问题的结构化与有序性。在实际教学过程中，很多学生在编程过程中，无法灵活地运用所学知识，写出的编程语句是零散且逻辑不清。老师在教学过程中可以尝试将知识按照软件中的功能分类，按照模块给学生将系欸，有助于知识的理解。

如在火柴人跳舞过程中要实现三个步骤：一是创建火柴人角色，二是实现火柴人的动画效果，三是设置好软件背景。严谨的逻辑性、顺序思维是计算思维的核心要素之一，在教学过程中培养学生的要帮助学生明确操作步骤，完善自身的逻辑思维。

三、总结

计算思维是小学生编程学习于思维培养的关键，也是新时代社会对学生的要求，因此老师在授课过程中要采用合适的教学策略，满足图形编程的要求，注重学生的差异性，帮助学生建立正确的计算思维。

参考文献

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