張金明

【摘? 要】 實驗思維、理論思維、計算思維合稱三大科學(xué)思維，是如今計算機、教育行業(yè)比較重視的核心課題，而其中在信息科技教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的計算思維受到了高度關(guān)注。在初中信息科技課堂中全面培養(yǎng)學(xué)生的計算思維，不但可以提高學(xué)生的數(shù)字化素養(yǎng)，而且能夠鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新精神?；诖?，文章首先從有助于強化計算思維教學(xué)實踐、有利于拓展計算思維培養(yǎng)方式等方面介紹了初中信息科技教學(xué)中培養(yǎng)計算思維的重要性，其次分析了初中信息科技課堂中計算思維的培養(yǎng)現(xiàn)狀，最后提出了有效的培養(yǎng)策略，以供參考。

【關(guān)鍵詞】 計算思維培養(yǎng)；初中信息科技；理論思維

作為國內(nèi)信息科技學(xué)科培養(yǎng)的主要素養(yǎng)，計算思維是現(xiàn)代公民必須具備的基本能力，其本質(zhì)是借助計算機知識開展行為分析或者程序設(shè)計、問題解析等與計算機科學(xué)密切相關(guān)的多樣化思維活動。按照專家提供的數(shù)據(jù)，計算思維有利于學(xué)生對信息科技的核心原理進行深入理解，可以采取有效的方法處理各種生活問題。但是如今初中信息科技學(xué)科的授課形式單一，教學(xué)方式機械，對于學(xué)生計算思維的鍛煉不利，于是教師需在教學(xué)過程中運用計算思維，將學(xué)生的潛能充分激發(fā)出來，強化其分析以及處理問題的綜合能力。在此基礎(chǔ)上，第一，介紹了初中信息科技教學(xué)中培養(yǎng)計算思維的重要性。第二，從形式略顯枯燥，尚未融入計算思維；內(nèi)容比較單一，未能培養(yǎng)計算思維；觀念較為過時，不太重視計算思維等方面分析了初中信息科技課堂中計算思維的培養(yǎng)現(xiàn)狀。第三，從完善教學(xué)內(nèi)容、利用特定情境、引導(dǎo)生活案例、開展自主探究等方面提出了有效的培養(yǎng)策略，現(xiàn)具體論述如下。

一、初中信息科技教學(xué)中培養(yǎng)計算思維的重要性

（一）有助于強化計算思維教學(xué)實踐

教師應(yīng)該在問題解決方面深入運用計算思維，將其向應(yīng)用能力轉(zhuǎn)化。在初中信息科技課堂中，有很多知識需依靠實踐來順利實現(xiàn)，比如將各種系統(tǒng)利用起來，開展Excel與word操作、處理圖像信息與聲音、制作網(wǎng)頁等等。在解說知識點的過程中，還需將實訓(xùn)教學(xué)落到實處，使學(xué)生將理論知識向?qū)嶋H運用轉(zhuǎn)變，進而處理現(xiàn)實問題。借助課堂訓(xùn)練，加強教材知識，有效應(yīng)對問題，最大限度地提高學(xué)生的計算思維水平。

（二）有利于拓展計算思維培養(yǎng)方式

初中信息科技教師鍛煉學(xué)生的計算思維，是一個長期的過程。為了強化課堂活動的吸引力，需持續(xù)改進、創(chuàng)新課堂。采取合適的教學(xué)方式，轉(zhuǎn)變陳舊的教育方式，使其從數(shù)量方面發(fā)生極大的變化，最后形成相關(guān)計算思維。初中信息科技教師在教學(xué)過程中采取“小組探究法”“問題教學(xué)法”“分層教學(xué)法”等方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，引發(fā)學(xué)生的深層次思考，在這一實踐中對學(xué)生的計算思維進行培養(yǎng)。

二、初中信息科技課堂中計算思維的培養(yǎng)現(xiàn)狀

（一）教學(xué)形式略顯枯燥，尚未融入計算思維

在新時期下，假如教師還是采取以前的教學(xué)手段，那么將會對學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的維持、學(xué)生綜合能力的深入發(fā)展產(chǎn)生消極影響。傳統(tǒng)教學(xué)模式一般都是教師持續(xù)地解說課堂知識，學(xué)生只能被動地聆聽，對有關(guān)筆記進行記錄，較少能與教師開展深層次的互動。素質(zhì)教育明確要求教師對課堂模式進行及時調(diào)整，強調(diào)學(xué)生的主體地位，使其在合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)中更好地掌握知識。于是，教師需要采取各種各樣的教學(xué)方法，提升課堂教學(xué)的趣味性、吸引力，利用計算思維全面推動學(xué)生的成長、發(fā)展。

（二）內(nèi)容比較單一，未能培養(yǎng)計算思維

從如今信息科技教學(xué)的現(xiàn)狀來看，內(nèi)容單一是鍛煉計算思維時存在的主要問題之一。在新時期下，假如教師還是只重視理論知識的傳授，未能主動實施各種實踐活動，也并沒有開展適當?shù)难由?，那么就會對學(xué)生計算思維水平的提升產(chǎn)生影響。新形勢催生了各種各樣的知識、內(nèi)容，教師需要在教學(xué)實踐中融入智能化模擬、編程與大數(shù)據(jù)等，這不但可以讓學(xué)生在第一時間了解計算機的核心發(fā)展趨勢，而且能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其廣泛投入到教學(xué)活動中。

（三）觀念較為過時，不夠重視計算思維

受到以前教學(xué)思想的極大影響，一些教師在信息科技課堂中忽略學(xué)生計算思維的培養(yǎng)，認為初中教學(xué)僅是鞏固基礎(chǔ)，無須重視學(xué)生素養(yǎng)、能力的提升。有的學(xué)生忽略信息科技學(xué)科的相關(guān)教學(xué)，未能給予足夠的課時。在各種因素的極大影響下，信息科技教學(xué)不斷走進誤區(qū)，不能更好地發(fā)展學(xué)生的計算思維，對學(xué)生未來的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了嚴重影響，使其不能成長為信息化專業(yè)人才。

三、基于計算思維培養(yǎng)的初中信息科技教學(xué)措施

（一）完善教學(xué)內(nèi)容，深化計算思維

在設(shè)計信息科技教學(xué)內(nèi)容時需與課程主題相符，有效推進教學(xué)任務(wù)。信息科技學(xué)科的傳統(tǒng)教學(xué)任務(wù)是按照課本內(nèi)容進行設(shè)計，雖然其可以使學(xué)生獲取相關(guān)知識，但是學(xué)生的知識獲取過程卻顯得被動。同時，教師需要按照教學(xué)內(nèi)容對教學(xué)方案進行規(guī)劃，開展對應(yīng)的教學(xué)?；诖耍處煂χR內(nèi)容進行逐步解說，開展小組合作，使學(xué)生共同處理問題，更好地感受到計算思維的重要性，推動學(xué)生計算思維的深入發(fā)展。借助分組方式，促使學(xué)生順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)，令其了解到各個項目環(huán)節(jié)都能夠由每位同伴來共同承擔，同時也是利用系統(tǒng)設(shè)計，全面理解、分析項目，努力提高問題應(yīng)對效率。比如在“網(wǎng)頁的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)”一課中，教師首先根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，對相關(guān)知識進行解說。本堂課的學(xué)習(xí)目標是通過體驗CSS樣式設(shè)置的成效，幫助學(xué)生認識CSS樣式表，了解樣式表的作用；經(jīng)過網(wǎng)頁中添加樣式，幫助學(xué)生掌握樣式表的基本結(jié)構(gòu)；幫助學(xué)生理解使用CSS降低網(wǎng)頁代碼耦合度所帶來的便捷。教學(xué)過程中涉及網(wǎng)頁數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的方式、CSS樣式、樣式表的基本結(jié)構(gòu)等，由于在課上有的學(xué)生不能有效掌握樣式表的基本結(jié)構(gòu)，而另一部分學(xué)生卻能夠很好地掌握學(xué)習(xí)技能、知識。因此，可以在各組的共同合作下，按照所有學(xué)生對教學(xué)知識的掌握程度，做好學(xué)習(xí)任務(wù)，經(jīng)過相關(guān)實踐不斷鞏固技能、知識基礎(chǔ)。通過分組合作一步一步處理問題，能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的計算思維。小組合作共同完成學(xué)習(xí)項目，將學(xué)生的學(xué)習(xí)智慧激發(fā)出來，讓學(xué)生溫故知新，持續(xù)強化其計算思維水平。

（二）利用特定情境，涵養(yǎng)計算思維

信息技術(shù)的深入運用，解決了人們在分析、處理與整理各種數(shù)據(jù)過程中產(chǎn)生的問題，進而提高了人們的工作質(zhì)量與效率。在信息科技教學(xué)過程中，核心任務(wù)是對學(xué)生的數(shù)據(jù)分析、計算、整理、表達、收集等能力進行訓(xùn)練，而課程目標則明確要求學(xué)生可以借助電子軟件分析與統(tǒng)計數(shù)據(jù)。同時，科學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科也與電腦緊密相關(guān)。于是，在初中信息科技課堂中，教師需挖掘以及運用學(xué)科資源，充分實現(xiàn)“數(shù)學(xué)思維”的目標，延伸學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，提升學(xué)生的整體素質(zhì)，打下發(fā)展基礎(chǔ)。比如在“網(wǎng)頁的數(shù)據(jù)編碼”的教學(xué)過程中，教師可引入數(shù)學(xué)統(tǒng)計的相關(guān)知識，且在一定的時間范圍內(nèi)開展分析、統(tǒng)計。學(xué)生通過了解網(wǎng)頁的數(shù)據(jù)編碼，在短時間內(nèi)很難理解網(wǎng)頁的數(shù)據(jù)請求與響應(yīng)過程。教師指導(dǎo)學(xué)生進一步使用網(wǎng)頁表單，且充分利用其功能，并與學(xué)生開展深層次的交流，以及積極探索如何了解網(wǎng)頁表單數(shù)據(jù)交互的過程。然后，教師演示創(chuàng)建一個包含文本輸入框和提交按鈕的表單，就可以幫助學(xué)生了解常見的表單字段。但是，網(wǎng)頁表單涉及很多英文，如果學(xué)生的英語水平不足，就難以深入理解這些單詞的含義。整合學(xué)科資源可以培養(yǎng)學(xué)生的計算思維，推動學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展。

（三）引導(dǎo)生活案例，發(fā)展計算思維

在以前的教學(xué)方式中，教師的教學(xué)活動一直是圍繞著教材內(nèi)容開展的，這將牢牢限制了學(xué)生的學(xué)習(xí)思維。在信息科技課堂中對學(xué)生的計算思維進行培養(yǎng)，其核心目的是讓學(xué)生借助信息科技知識更好地處理現(xiàn)實生活中遇到的問題。為了鍛煉學(xué)生的計算思維，教師應(yīng)該注重學(xué)生生活與教學(xué)內(nèi)容的有機結(jié)合。在教學(xué)實踐中滲透生活案例，能夠營造良好的課堂氣氛，讓學(xué)生主動探索有關(guān)信息科技的問題。在信息科技這門學(xué)科中，教師需高度注重生活案例引導(dǎo)的重要性，經(jīng)過引導(dǎo)生活案例，實現(xiàn)學(xué)生計算思維的培養(yǎng)。比如在“物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的匯集與使用”的教學(xué)實踐中，教師應(yīng)引入生活實例，讓學(xué)生借助信息技術(shù)處理生活問題。數(shù)據(jù)在日常生活中很普遍，經(jīng)過匯集與使用數(shù)據(jù)，能夠幫助教師更好地處理日常生活中的各種問題。教師能夠借助計算機對班上學(xué)生的各個學(xué)科成績進行匯集、統(tǒng)計，經(jīng)過分析數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的學(xué)習(xí)問題，且提出有效的應(yīng)對措施。教師能夠讓學(xué)生借助電子表格數(shù)據(jù)進一步匯集學(xué)生的各科成績，然后指引學(xué)生思考：如何匯集數(shù)據(jù)能夠體現(xiàn)出學(xué)生對信息科技課程知識的具體掌握情況？如何能夠體現(xiàn)學(xué)生是否存在偏科的情況？經(jīng)過思考現(xiàn)實問題，讓學(xué)生深入分析問題的應(yīng)對策略，進而實現(xiàn)學(xué)生計算思維的發(fā)展。

（四）開展自主探究，培養(yǎng)計算思維

新課改明確指出，教師僅僅是學(xué)生學(xué)習(xí)活動的引導(dǎo)者、組織者。在初中信息科技的教學(xué)過程中，為了鍛煉學(xué)生的計算思維，教師應(yīng)該充分明確學(xué)生的主體地位，將感悟、體驗、交流、發(fā)現(xiàn)的權(quán)利進一步還給學(xué)生。在課上，教師需采取自主探究的教學(xué)方式，讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)以及分析問題，進而積極探索出問題應(yīng)對措施，此探究過程即強化學(xué)生計算思維的過程。教師在教學(xué)實踐中需提出有用的探究性問題，指引學(xué)生全面開展思考，探究與體驗問題的解決過程。比如在“智能物聯(lián)系統(tǒng)的硬件搭建”一課中，教師能夠采取自主探究的教學(xué)方式，讓學(xué)生開展智能物聯(lián)系統(tǒng)的硬件搭建實踐活動。此節(jié)課程擁有一定的綜合性，學(xué)生需在具體實踐中綜合運用所學(xué)內(nèi)容。教師能夠讓學(xué)生自主搭建智能物聯(lián)系統(tǒng)的相關(guān)硬件，讓學(xué)生在頭腦中逐漸形成系統(tǒng)化的知識框架。學(xué)生自主探究以及應(yīng)用知識時，預(yù)測在搭建過程中會出現(xiàn)的問題，且動手去分析如何搭建智能物聯(lián)系統(tǒng)。在教學(xué)實踐中，教師需重視引導(dǎo)，正確指導(dǎo)學(xué)生在自主探究過程中產(chǎn)生的一系列問題，更好地發(fā)展學(xué)生的計算思維。

四、結(jié)語

總之，在信息科技課堂中培養(yǎng)學(xué)生的計算思維很關(guān)鍵。優(yōu)良的計算思維能力有利于充分提升信息科技教學(xué)的綜合效率，強化學(xué)生的信息能力。初中時期，需經(jīng)過完善教學(xué)內(nèi)容、利用特定情境、引導(dǎo)生活案例、開展自主探究，提高學(xué)生思維的周密性、敏銳性，以逐漸形成良好的思考、學(xué)習(xí)方式，進而推動學(xué)生的綜合發(fā)展。計算思維的培養(yǎng)是一個長期的過程，它需要信息科技教師深入學(xué)習(xí)科技理念，有效設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，建立與計算思維相關(guān)的教學(xué)模式，對教學(xué)方法進行創(chuàng)新，且在課堂教學(xué)中融入計算思維的鍛煉。唯有在教學(xué)實踐中持續(xù)鍛煉學(xué)生的計算思維，才可以將他們的內(nèi)在潛力激發(fā)出來，為他們未來的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。

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