計算思維在初中信息技術編程課程中的實踐

朱浙軍

（浙江省杭州市蕭山區金山初中 浙江杭州 311200）

初中信息技術編程課程的實用性非常強，對于不同的計算機系統初中信息技術編程軟件都有相應的版本，因此，學生不僅可以在教師的引領下進行學習，也可以根據自己家的電腦系統進行學習。另外，初中信息技術編程課程它有豐富的圖片和文字庫，可以讓學生在學習軟件的過程當中，感受到圖文并茂，此種教學更能夠滿足學生的需求。教師在教學的時候就可以調節這些聲音和圖片，做材料處理之后，激發學生對信息技術編程課程的興趣，讓學生能夠在教師的引領下，學會變化多樣的編程技術。

一、初中信息技術教學現狀

（一）教育理念落后

在傳統的初中信息技術課堂上，教師通常以“獨立模塊”對學生進行指導，同時，也將學生的學習活動分成不同的小塊，這樣的教學，使初中信息技術編程教學太過呆板化。而且全班同學完成的是同一個任務，用的是同一個軟件，使用的是同樣的操作方法。這無疑不會讓學生學會獨立的思考，只會按部就班[1]。不僅如此，當教師教學課堂結束之后，信息技術編程學習就到此終結，學生在課下根本沒有繼續學習，教師也沒有這方面的意識，往往只把初中信息技術編程教學當作形式，而未真正的起到一石激起千層浪的效果。

（二）教學水平低下

許多初中信息技術編程的教師還是采用“填鴨式、灌輸式”的傳統教學模式，教師始終將學生置于被動的地位，讓學生全盤地吸收傳統信息技術編程教師所講授的枯燥、無味的信息技術編程知識，這種不以學生的身心特點需求為主要依據的傳統信息技術編程教學內容、教學模式，無疑會直接讓學生們深深地以為學習是無趣的，從而容易在課堂上走神、打瞌睡，降低了學生課堂學習的效率。不僅如此，有些教師為趕教學進度，甚至直接忽視學生提出的問題，忽視學生之間的差異，默認所有學生學習基礎、學習興趣、學習能力趨于一樣，所以采用單一的教學模式，導致能力好的學生意猶未盡，能力不好的學生一知半解的情況，這無疑阻礙學生的個性化發展。目前許多信息技術教師采用單一的教學模式，究其原因是有大部分教師并沒有將新的教學手段引入初中課堂，因為他們沒有與時俱進，了解新興信息技術，未熟練地掌握新時期教學輔助手段，更談不上不革新自己的教學手段。

二、計算思維在初中信息技術編程課程的應用

（一）建構模型培養約簡思維

計算思維在初中信息技術編程課程的目的在于幫助學生解決問題。在編程教學當中，問題的確定是通過模型的方式來實現的，通過把自然的語言轉化成計算機能夠處理的語言，這一過程具有抽象性[2]。所以要求教師在教學的過程當中要注重約簡思維的引入，將易于理解的生活情境，置于導入環節，讓學生能夠借助學習單。對于初中信息技術編程課程而言，授課的對象通常是初一、初二的學生，根據此年齡段學生的認知特點，該課程的設計要基于學生熟悉的生活情境，這樣能夠激發學生的興趣，而且也能夠讓學生更加明確自己的任務，并且使學生的專注度得到提高。例如，教師在開始上課之前，可以呈現一些賽車的圖片讓學生觀察，觀看汽車大賽之后，再讓學生玩四驅車，并讓學生談談賽車的特點，以此讓學生了解編程當中運動對象的特點，初步幫助學生建立起思維的基礎。隨后，教師在讓學生們探討智能小車在行駛過程當中需要解決的問題，明確學生的學習任務，讓學生意識到初中信息技術編程軟件程序的學習可以與社會問題掛鉤。比如，有效地引入智能汽車的設計，能夠瞬間提起學生對于問題處理的興趣，為學生約簡思維的培養提供了氛圍。最后，在明確任務后，教師還需要有效地協助學生將計算機所學的內容細化。以智能汽車的設計為例，教師可以將學習任務細化，明確每一步要解決的問題，明確每一步當的成效。進而讓學生通過計算思維來解決問題。另外，教師一定要做規范性地引導，循序漸進，以此讓學生的思維能力逐步理順，讓學生的每一步操作更加清楚明了，讓學生的約簡思維得到培養。

（二）以程序圖為基礎輔助學生學習

在教學程序軟件時，教師可以借助程序流程圖。例如，教師在引導學生學習程序構建、學習程序的過程中，就可以有效引入流程圖，幫助學生更加直觀地了解程序的作用，了解程序的運行過程；從而促進學生程序的理解。基于此，教師在實際教學要從以下幾個方面實現革新。首先，讓一些常見的問題抽象化，從而培養出學生的思維能力，讓學生在問題抽象化的過程當中形成空間想象能力以及模型建設能力。其次，教師借助流程圖開展教學培養學生的計算思維，讓學生自主的構建流程圖，讓學生形成能力的思維能力。例如，教師在教學 “排版問題”時，教師就可以將流程圖引入其中，讓學生自己設計流程圖，讓學生對流程圖進行一個動態的分解，再引領學生在分解之后，結合自己思考建成完整的流程圖，使學生對流程圖有一個深入的理解，進而輔助學生形成整體思維和規劃能力。

（三）以信息技術為手段加強新知識教學

隨著信息技術的快速發展，其正處在瞬息萬變的浪潮之中，由此，與此對應的初中信息技術編程課程也是如此。從目前的編程軟件版本來看，僅僅是同一個軟件，近幾年就有不同的版本，而且功能指令也在發生不同的改變。由此教師可以通過板塊來展開初中信息技術編程教學，以培養學生的計算思維。教師在教學當中可以實時地引用一些關于計算機的案例，以此，讓學生在信息技術編程軟件版本更新的實例中，了解到指令的作用，找到運用指令的策略，從而加深學生對初中信息技術編程軟件的理解。促進學生抽象的知識朝著具體化轉變的過程。讓學生通過對新舊版本的對比，抓住程序語言的知識。但是教師在實際的教學當中，要給學生留充足的時間，讓學生有機會有時間來研究新舊版本之間指令的不同，并且能夠只基于指令的不同創造出不同的東西，以此來提高學生的編程能力、技能。

（四）任務拓展為教學方式提高學生的思維能力

任務拓展教學可以被認為是任務驅動法，在任務驅動下學生可以很好地激發興趣，它能夠對軟件的學習和編程的學習產生興趣，并且愿意投入到運用當中。教師在實際教學當中應該指導學生完成任務，并且善于發現學生思維的局限性，彌補學生思維方式存在的不足，并且給予正確的引導。因此，教師在實際教學當中可以通過任務的拓展，以此來步步引導拓展，培養學生的思維能力。首先，教師在設置任務的時候要考慮到任務是否與教學內容相匹配，任務是否與學生的認知規律相符合，任務是否能夠使得學生通過努力完成，只有基于這三者為基礎，才能夠更加科學的去設置任務。其次，教師在呈現任務的過程當中，要不斷的去讓學生探討，讓學生在完成任務的過程當中暴露出自己思維的短處，從而讓學生逐步形成正確的計算思維。

（五）借助信息技術編程，實施創新思維培養

項目學習是信息技術編程學習的產物，如果能夠將其巧妙地應用于計算機教學當中，不僅能夠調動學生的主體性，并且能夠在有限的時間內快速使得學生的思維能力得到培養。項目學習促進了學生創造力的發展，能夠讓學生的學習積極性進一步延續。首先，以項目為支架的計算機學習，必須要求教師在課堂上讓學生獲得自主權，教師只需要做好引領工作即可。其次，項目教學的開展過程當中，教師通常要成立學習小組，讓學生分工合作，讓學生在合作當中實現優勢互補，進而使得學生的計算思維培養能夠遵循差異化的特點，以便促進學生學習進度差距的縮短，彌補教師以往課堂無針對性教學的不足。最后，項目學習的設置在于讓學生獲得成就感，促進學生計算機學習的實踐化，讓學生的思維能夠呈現創新化發展。所以，要求教師引領學生開展項目學習時，必須要以夯實基礎，任務解決為新思路，并且注重學生的思維成果，重新界定學生的表現，鼓勵學生創新思維的發展。

三、結束語

簡而言之，在初中信息技術編程教學當中培養學生的思維能力，對于信息課堂的效率提高，對學生未來的發展，對于學生思維能力的發展都具有重要的作用。但是教師要想真正在初中信息技術編程教學當中培養學生的計算思維，必須要設置有針對性、有目的性的問題，必須要以流程圖為方式進行知識教學，帶需要以教學任務拓展為途徑巧妙的激發學生的學習興趣，從不同的角度培養學生的思維能力，讓學生能夠在實踐當中逐步形成計算思維。