小學信息科技計算思維培養的策略探究

摘""要：計算思維包括抽象思維、算法思維、邏輯思維等方面的能力，在小學階段開展信息科技教學，培養學生的計算思維，對于提高學生的創新能力具有重要意義，也是學生學習和發展所必需的核心素養。教師從問題驅動法、項目驅動法、案例教學法、游戲教學法、延伸訓練法的角度出發，進行教學探索，為學生創設多屬性學習情境，引導學生在多元探索中提升計算思維能力。

關鍵詞：小學信息科技；計算思維；核心素養；教學實踐

中圖分類號：G623.58""文獻標識碼：A""文章編號：1009-010X（2024）34-0020-03

所謂計算思維，是指運用計算機科學的基本概念進行問題分析、抽象建模和算法設計的一種思維方式。這種思維方式不僅適用于計算機程序設計，還可應用于日常生活和其他學科領域的問題解決。在信息科技教學中，教師圍繞學生計算思維的培養，推出系統性教學活動，引導學生在各種實踐互動中，將復雜的問題進行分解、抽象、模式化，以此來探索解決問題的路徑。培養學生的計算思維，不僅有利于學生掌握信息技術，還能夠進一步提升其邏輯思維、創新思維、發散思維等，為學生未來的學習和發展打下堅實的基礎。

一、問題驅動法，啟發學生算法思維

問題驅動法是一種以問題為中心的教學方法。在信息科技教學中，教師通過創設具有挑戰性和探究性的問題情境，引導學生運用所學知識主動發現問題、分析問題、解決問題，在此過程中培養其抽象思維、算法思維等能力。創設問題情境時，教師要從學生的生活認知基礎出發，投放開放性、生活化問題，并為學生預留一定的思考空間，鼓勵學生提出不同的想法和解決方案，提升學生的創新思維和實踐能力。

教師可利用多媒體、仿真軟件等信息科技手段制作生動形象的教學資源，優化提問方式，為學生創設多元化問題情境。在教學蘇科版三年級下冊《設計數字作品》時，教師通過多媒體展示創意數字作品，并進行問題導入：你知道什么是數字作品嗎？觀察這些作品，分析制作數字作品的方法有哪些？你在生活中見到過哪些數字作品？三年級學生已具備一定的生活認知基礎，對數字作品并不陌生，經過小組討論，能夠輕松理解數字作品的概念，了解數字作品的基本構成元素和風格、版式等。為了培養學生設計意識和創新能力，教師以“宣傳家鄉”為主題，讓學生按照自己的想法繪制作品草圖，并思考在制作數字作品之前，需要進行哪些資源準備。學生在進行草圖繪制時，會提出許多頗具新奇性的宣傳預想，對于學生積極的學習態度，教師應及時給予正面肯定，并適時提供技術支持，確保制作活動順利推進，保護學生的探索熱情。教師以提問的方式引導學生深入思考數字作品制作所需的資源準備、方法步驟以及制作路徑，對學生算法思維的發展有著促進作用。

二、項目驅動法，培養學生計算思維

項目驅動法是教師將編程制作、數據分析等項目分解成幾個具體模塊，組織學生開展信息技術應用的項目實踐，引導學生將理論知識應用于實踐，讓學生經歷思考、互動、探索等步驟，找到完成項目的方法，以培養學生的計算思維。在項目實施過程中，教師應堅持以培養學生的思維能力為教學目標，以引導者的角色推進學生深入探索通過計算機和互聯網完成項目的方法，讓學生在運用計算思維解決實際問題的過程中建立學習自信。

在教學《多樣化的溝通與交流》時，教師圍繞智能手機和電腦的應用，設計主題探索項目為“分析各種在線交流平臺對人們生活的影響和應用時的注意事項”，要求學生以小組為單位，討論探索方向、制訂細致化的學習計劃。由于在線交流方式眾多，教師便引導學生合理分配學習職能，由不同學生負責搜集不同交流軟件的信息、特點、功能等，將搜集到的信息經過小組梳理、對比、整合，制作成較為完整的小報。學生經歷了自主學習、合作探究、共同制作的過程，順利完成學習項目。教師根據項目主題設計項目驅動教學方案，引導學生在自主探究、合作互動中運用計算思維，利用各種交流方式篩選信息，避免傳播無用或誤導性信息。學生在交流、學習中不斷接受反饋，改進表達方式和內容，從而提高了學習效率。

三、案例教學法，強化學生邏輯思維

案例教學法是通過設置真實或虛擬的情境案例，引導學生分析問題、提出解決方案并動手實踐操作，最終達成預期學習目標的教學方法，對學生的批判性思維、邏輯思維、創新能力和協作精神有著積極促進作用。教師在實施案例教學時，應選擇貼近學生生活實際的真實案例，構建師生、生生互動合作，引導學生在信息技術支持下，展開廣泛交流和協作，以便從中獲得更多學習啟迪，從而實現計算思維能力的躍進。

為了讓學生掌握數字作品的基本制作方法，能夠使用合適的軟件進行作品創作和展示，教師在教學《制作數字作品》時，可采用列舉案例的教學方法，向學生展示貼近日常生活的不同類型的數字作品，并為每個作品配備簡短的介紹和示例，引導學生主動參與作品制作。學生在學習《設計數字作品》時，前期已進行了草圖繪制和素材資源準備，為制作數字作品作好了鋪墊。教師利用多媒體展示教材中的知識點，如文字加工、圖片插入、美化效果等，結合案例作品，引導學生回顧制作數字作品的基本方法和步驟，強化學生邏輯思維能力。為了鞏固學生對知識點的內化效果，教師又展示了兩個作品，一個是未曾加工的文字資源，另一個是經過美化的文字資源，發動學生探尋兩個作品的不同之處。學生對于“找不同”的活動比較感興趣，隨即從文字的顏色、大小、形狀、字體等方面展開分析，從而了解了美化效果的重要性，也為數字作品的創作提供了靈感支持。

四、游戲教學法，激發學生創新思維

游戲教學法是利用信息技術開發一些有趣的游戲，并導入游戲機制，讓學生在游戲制作和體驗中獲得學科知識。小學生因其年齡特點，對制作游戲和體驗游戲具有較高的參與熱情。教師應結合學生的年齡特點設計游戲教學方式，為學生創造輕松、靈活、開放的學習環境，引導學生運用計算思維完成游戲，助力學生突破固化的思維模式，培養勇于創新、善于思考的思維習慣。

運用信息科技與游戲相融合的教學方式組織學生開展實踐操作，不僅能夠培養學生的動手能力和解決問題的能力，還有助于提升學生的想象力和創造力。在教學《開展在線協作學習》時，教師講解了騰訊會議、騰訊文檔、釘釘等在線協作編輯的基本操作方法，以及不同平臺的特點和適用場景。由于小學生的注意力集中時間較短，對于枯燥的知識灌輸缺乏興趣，教師便結合學生心理特點，精心設計帶有競爭性的游戲內容，將游戲性與認知性相結合，要求學生主動加入在線協作編輯活動，并對文檔進行創建、編輯、共享、評論等操作。每完成一項任務加一分，若探索出平臺的更多協作方法，則加兩分。在游戲結束后，統計每個人獲得的積分數，積分最多者可獲得一份零食或文具作為獎勵。學生對于競爭性游戲的認可度較高，紛紛主動加入游戲環節，課堂調度效果顯著。教師通過融入實踐操作的游戲，設置積分獎勵制度，幫助學生將所學知識應用于實踐，從而強化學習體驗，形成主動探索意識，養成創新思維習慣。

五、延伸訓練法，擴展學生發散思維

延伸訓練法是教師在完成教學活動后，圍繞教學內容，進行適當的訓練延伸，通過拓展學習內容或提升訓練強度，讓學生在多頻次實踐中逐步提升發散思維能力。為了擴展學生的學習眼界，教師要有意識延伸訓練維度，布設課后訓練任務，鼓勵學生利用課余時間開展實踐活動，在生活環境中完成思維對接與知識遷移。

《自主可控護安全》一課涉及到自主可控技術的概念與應用，以及個人信息安全等知識，考慮到學生可能會認為這些知識與普通大眾無關，于是，教師利用延伸訓練的方法進行輔助教學。在完成課堂學習后，教師以計算機病毒的探索主題，布設信息搜集、整合任務，要求學生從梳理病毒產生的原因、傳播的途徑、造成的危害，以及防治的措施等方面展開探索。學生對于計算機病毒抱有強烈的探索欲，能夠主動進入探索環節，通過網絡渠道搜集相關信息，并進行梳理、整合，完成調查報告。有的學生甚至還下載檢測病毒的程序，對自己的計算機進行病毒檢測和殺毒操作。在調查成果展示環節，教師要正面肯定學生積極學習的態度和主動探索的行為，并發動學生對調查報告進行自評和互評，促使學生發揮自身的計算思維能力，助力教學效果的提升。教師以教材內容為基礎，對接學生的興趣取向，拓展教學內容，不僅鍛煉了學生的自主探索能力和操作能力，還有效提升了學生計算思維的深度。

小學信息科技教學以培養學生的計算思維和信息素養為目標，不斷推進教學改革與創新。教師應具備創新意識，主動轉變教學理念，優化課程內容，摒棄灌輸式教學方式，注重知識技能與實踐應用的有機結合，借助多種能夠激發學生主動參與的教學方法，推出系統性、實踐性、互動性的學習活動，讓學生在完整的思維訓練過程中獲得更多啟發，促使其信息科技應用能力和計算思維學習效率的提升。

參考文獻：

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