试论面向计算思维培养的小学图形化编程教学

试论面向计算思维培养的小学图形化编程教学

王卓尔

南宁市西乡塘区石埠中心小学 530000

摘要：当今时代，以人工智能、大数据分析等技术为主的信息技术促进了各行各业的发展，给人们带来了极大的便利，如今人们的生活已离不开信息技术的支持，基于人们对信息技术需求不断增长的背景下，培养信息技术人才也成为当前教育的一项重要内容。计算思维逐渐成为教育教学的热点研究课题，中小学也将计算机编程教学作为教学的重要内容之一，基于此本文对面向计算思维培养的小学图形化编程教学展开探讨。

关键词：计算机思维；培养；小学；图形化编程；教学

引言：

在2017年，我国就已经将计算思维列入信息技术学科四大核心素养内，同时受到了社会各界的广泛重视。计算思维以解决问题为核心，是一种比较重要的解决问题的方法，在编程教学中，计算思维的培养是其重要的培养内容之一，其也是计算思维培养的重要载体。因此，需要小学信息技术教师重视在编程教学中对学生计算思维的培养。

一、小学图形化编程教学的必要性

第一，图形化编程作为培养小学生计算思维的载体，进行图形化编程教学有助于培养学生的计算思维。目前，计算思维已成为信息技术课程核心素养内容之一，而当前学术界也广泛认可编程教学是培养学生思维的一种教学手段。图形化编程也就是可视化编程，只需要对各种图形进行拖动和拼接就可以完成编程，而无需编写程序代码。Scratch、核桃编程等编程工具在小学信息技术教学中的应用，有助于锻炼学生的思维，降低学生的认知负荷，逐渐引导学生关注问题解决本身，进而有效培养学生的计算思维。

第二，图形化编程有助于小学生信息素养的形成。新课标要求培养学生的信息意识、计算思维等，对小学生展开图形化变成教学能够为学生提供丰富的独立实践、自主创新的机会，有利于学生操作能力和创新精神的培养，帮助学生逐渐适应现代信息化社会。通过图形化编程的长期学习和积累，学生能够逐渐形成信息素养，进而正确、客观地认识信息技术[1]。

第三，图形化编程能够促进学生创造力的发展与提升。图形化编程学习与实践需要发挥学生的创造力，随着编程教学的普及，逐渐提升学生对信息技术的兴趣，更有利于促进学生们创造力的发展。而且，处于小学阶段的学生本身就具有较强的想象力和充足的创造潜能，借助图形化编程教学可以有效地激发学生的创造潜能，逐渐提升学生的创造力，进而促进学生思维能力的提升。

二、试论面向计算思维培养的小学图形化编程教学策略

（一）创设情境，使思维可视化

根据小学生的思维发展规律可以得出，其更多以形象思维为主，因此对于抽象的编程知识理解起来具有一定的难度，基于此，教师可通过创设相应的情境来引导学生进行编程知识的学习[2]。在一定的情境下展开学习，使得思维可视化，能够激发学生的学习兴趣，降低学习和理解的难度，提高学生的学习效率。

例如，在进行编程教学时，考虑到学生喜欢桌游，教师可为学生创设桌游情境作为教学导入，组织学生之间开展桌游游戏，在游戏中借助教师提供的工具进行思考，并将游戏的步骤写下来，这样，思维就能够形象地展现出来。之后，引导学生在编程软件中完成桌游，教师结合步骤表与学生分析重复的步骤代码以及次数，逐渐使学生认识到循环的概念与相关知识。

（二）结合生活，进行合作探究

小学生受年龄的影响，对于事物的认知存在一定的局限性，教师在编程教学中需要考虑到这一点，引入一些生活元素，增强学生对知识的认识。因此，编程教学需要充分结合生活以及学生的经验，通过一些学生熟知的生活内容来引导学生在合作与探究下展开编程学习，提高学习的效果。

例如，教师可向学生展示一些生活中常见的如大树、房屋、花朵等物体，引导学生思考这些物体的大概形状，三角形、方形、圆形等。在此基础上，将学生分为小组利用图形化编程工具来讨论完成相应的物体形状的绘制。同时引导学生在绘制图形的过程中对图形的个性及共性进行总结，进而掌握通过图形化编程绘制图形的规律。

（三）自主创新，使思维系统化

图形化编程能够培养学生的创造力，在进行图形化编程时，编程教师应给予学生充足的自主创新机会，学生在自主实践和创新中加强对编程知识的认识，逐渐使其思维有碎片化转变为系统化，有助于学生计算思维、逻辑思维等能力的提升。

例如，教师在教学中可向学生展示雪花、玫瑰花、向日葵等具有递归特点的图形，进而引出递归的概念，归纳递归的特点。在此基础上，教师鼓励学生应用编程工具自主创作递归图形，教师的引导能够使学生理解递归的概念，而通过学生的自主创作能够进一步加深其对递归概念的理解，依据概念而完成创新，使得学生的思维逐渐呈现系统化[3]。

结束语：

计算思维与人们的生活与学习有着密切的联系，能够使人们关注于问题的解决，进而促进复杂问题的解决，图形化编程作为培养学生计算思维的重要载体，在小学阶段教学中受到了充分的重视。然而，受小学生思维发展、教师教学方法等的影响，当前的图形化编程教学仍然存在一定的问题，使得图形化编程教学的效果无法达到预期目标，也无法有效发挥对学生计算思维的培养作用。基于此，小学编程教师应积极探索有效的教学方法，通过创设相应情境、结合实际生活以及引导学生自主创新的方式，可提高编程教学的质量和效果，进一步促进计算思维的培养。

参考文献：

[1]孙婷婷.指向计算思维培养的小学图形化编程教学案例研究——以“小猫出题”一课为例[J].新课程,2022(43):52-54.

[2]马富泰.小学信息科技教学中计算思维的培养——以图形化编程《猜数字》一课为例[J].中国信息技术教育,2022(22):51-53.

[3]温小强. 基于计算思维培养的小学图形化编程教学模式[C]//.对接京津——协调推进 基础教育论文集.,2022:2408-2410.DOI:10.26914/c.cnkihy.2022.041624.