利用信息技術(shù)課堂，培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維

金萍

摘 要：當(dāng)今時(shí)代，計(jì)算思維已成為普通高中信息技術(shù)學(xué)科的四大基本核心素養(yǎng)之一。文章結(jié)合具體的課堂實(shí)踐，探討在信息技術(shù)課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的策略，旨在進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生計(jì)算思維能力、信息素養(yǎng)的提高。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);計(jì)算思維;真實(shí)情景;創(chuàng)新;編程;引導(dǎo)

中圖分類號：G633.67 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 收稿日期：2020-04-27 文章編號：1674-120X（2020）28-0084-01

如何在信息技術(shù)課堂中加強(qiáng)學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)，是目前教師面臨的最新課題。在此，筆者結(jié)合課堂教學(xué)實(shí)踐，探討如何培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。

一、創(chuàng)設(shè)真實(shí)情景，培養(yǎng)計(jì)算思維意識

在教學(xué)中，無論是新課導(dǎo)入還是課堂探究環(huán)節(jié)，創(chuàng)設(shè)與學(xué)生學(xué)習(xí)生活相關(guān)的有意義、有價(jià)值的真實(shí)問題情境，讓學(xué)生“學(xué)有所用”，都有利于激發(fā)學(xué)生主動(dòng)運(yùn)用計(jì)算機(jī)的高速度計(jì)算、大數(shù)據(jù)處理等優(yōu)勢去處理實(shí)際問題的動(dòng)力，潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維意識。在“圖像信息的加工與處理”這一課的課前導(dǎo)入環(huán)節(jié)，創(chuàng)設(shè)為學(xué)校元旦晚會活動(dòng)設(shè)計(jì)邀請函的情境，引導(dǎo)學(xué)生思考有什么辦法可以快速地設(shè)計(jì)出精美的邀請函頁面。由于元旦晚會活動(dòng)是最受學(xué)生歡迎的校園活動(dòng)，每個(gè)學(xué)生都積極思考、踴躍發(fā)言，紛紛提出自己的方案，最終大家在思想的碰撞中總結(jié)出最佳設(shè)計(jì)流程。這既調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，又培養(yǎng)了學(xué)生良好的計(jì)算思維習(xí)慣。

二、創(chuàng)新教學(xué)模式，落實(shí)計(jì)算思維培養(yǎng)

在信息技術(shù)課堂教學(xué)中，要培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，需要?jiǎng)?chuàng)新原有的教學(xué)模式，依據(jù)教學(xué)內(nèi)容采用多種教學(xué)方法來組織教學(xué)，如任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、項(xiàng)目學(xué)習(xí)法等。這有利于學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)，利用信息技術(shù)手段去查找分析相關(guān)信息，從而在團(tuán)隊(duì)合作、實(shí)踐探究的過程中提高計(jì)算思維能力。在“網(wǎng)站的設(shè)計(jì)與規(guī)劃”這一章節(jié)的教學(xué)中，教師可以將學(xué)生分成若干小組，依據(jù)教學(xué)重難點(diǎn)提出三個(gè)具體的學(xué)習(xí)任務(wù)：①網(wǎng)站規(guī)劃;②網(wǎng)站設(shè)計(jì);③網(wǎng)頁制作。在網(wǎng)站規(guī)劃學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，每個(gè)小組進(jìn)行需求分析，經(jīng)過小組討論確立網(wǎng)站的主題和名稱;在網(wǎng)站設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，通過小組討論對網(wǎng)站的欄目和版面進(jìn)行設(shè)計(jì)，樹立網(wǎng)站的整體風(fēng)格;在學(xué)習(xí)網(wǎng)頁制作環(huán)節(jié)，各小組自主探究，在教師的指導(dǎo)和教學(xué)微視頻的幫助下，利用表格、文字、圖片等元素，完成頁面的編輯。在探究學(xué)習(xí)中，學(xué)生利用計(jì)算機(jī)技術(shù)分析與綜合各種信息資源，借助網(wǎng)絡(luò)資源和軟件工具解決學(xué)習(xí)問題，從而提高了計(jì)算思維能力。

三、注重編程教學(xué)，提高算法思維能力

編程教學(xué)是計(jì)算思維培養(yǎng)的重要手段，在程序設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生要完成分析問題、設(shè)計(jì)算法、編寫代碼、調(diào)試程序、解決問題等一系列計(jì)算思維活動(dòng)，這無疑有益于其計(jì)算思維能力的提升。

在“信息的編程加工”這一課中，教師可讓學(xué)生利用VB編寫程序繪制一元二次函數(shù)y=x2 的函數(shù)圖像的代碼，首先引導(dǎo)學(xué)生回憶數(shù)學(xué)課上用“描點(diǎn)法”繪制函數(shù)圖像的過程，遷移出計(jì)算機(jī)編程繪制函數(shù)圖像的一般方法;接著，引導(dǎo)學(xué)生利用For/Next循環(huán)語句來設(shè)計(jì)繪制函數(shù)圖像的流程，設(shè)定x的初始值并遞增，讓計(jì)算機(jī)反復(fù)計(jì)算并取點(diǎn)、不斷描點(diǎn)直到x的取值大于終值時(shí)結(jié)束循環(huán);最后，讓學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意，修改代碼，實(shí)現(xiàn)函數(shù)圖像不同方向的繪制。在程序的運(yùn)行調(diào)試中，學(xué)生不斷分析算法、解決問題，不斷提高自身的算法思維能力。

四、啟發(fā)引導(dǎo)創(chuàng)作，內(nèi)化計(jì)算思維能力

在課堂教學(xué)中的交流評價(jià)環(huán)節(jié)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生對作品進(jìn)行科學(xué)合理的評價(jià)，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)同一個(gè)問題可以有不同的解決方法，從而開拓自己的思維，對自己的作品進(jìn)行再創(chuàng)作，在創(chuàng)作的過程中提升計(jì)算思維能力。

在“表格信息加工”教學(xué)中，教師可以依據(jù)“雙十一”各類商品銷售額的Excel數(shù)據(jù)，讓學(xué)生思考如何快速知曉某類商品的銷售額最高。學(xué)生綜合使用Excel表格中數(shù)據(jù)處理的各種計(jì)算法進(jìn)行探究。在交流評價(jià)環(huán)節(jié)，教師發(fā)現(xiàn)每個(gè)學(xué)生使用的方法都不一樣，有用數(shù)據(jù)降序排序的，有用函數(shù)MAX計(jì)算的，還有用柱形圖表示的。教師引導(dǎo)學(xué)生分析每種方法的特點(diǎn)，體驗(yàn)不同數(shù)據(jù)計(jì)算方法和表達(dá)方式在不同問題解決過程中的優(yōu)勢，促進(jìn)學(xué)生計(jì)算思維的提升。

計(jì)算思維的培養(yǎng)有利于促進(jìn)學(xué)生信息素養(yǎng)的提升，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。信息技術(shù)教師要在教學(xué)實(shí)踐中不斷努力探索，創(chuàng)新課堂教學(xué)方法，加強(qiáng)實(shí)踐探究和交流評價(jià)，真正落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的教學(xué)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮士海.點(diǎn)燃高中信息技術(shù)課堂計(jì)算思維的火花[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2018（12）：69-72.

[2]謝忠新，曹楊璐.中小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的策略與方法[J].中國電化教育，2015（11）：116-120.