林惠玉
【摘?要】隨著現(xiàn)代教育的不斷發(fā)展,高中信息技術課程教學的重要性日益凸顯出來,為了適應社會和學生的發(fā)展需求,必須要加強對高中信息技術教學的改革,要將培養(yǎng)學生計算思維作為教學的首要任務,以此來不斷提高學生的學科素養(yǎng),為學生的全面發(fā)展奠定扎實基礎。本文從信息技術的算法和程序設計視角著手,探討了培養(yǎng)學生計算思維的具體策略。
【關鍵詞】高中信息技術;計算思維;課程案例
大量教學實踐證明,在高中信息技術教學中培養(yǎng)學生的計算思維,能有效培養(yǎng)學生的應變能力及解決問題能力,所以需要予以高度的重視。在此種教育教學背景下,大多數(shù)的高中信息技術老師也開始意識到培養(yǎng)學生計算思維的重要性,但依然需要在實踐中更好地落實與完善。由此可見,深入分析與研究高中信息技術教學中對學生計算思維的培養(yǎng)十分重要。
一、計算思維概述
1.概念
所謂計算思維,即運用計算機科學的基礎概念進行解決問題、系統(tǒng)設計、人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。在現(xiàn)代的信息時代背景下,計算思維是每個人都應該具有的基本技能,并不是只有計算機科學家才該具備的技能。
2.特征
計算機思維的特征十分的明顯,主要有以下七種特征。(1)計算機思維并不是程序思維,是一種人類將之概念化總結而成的一種抽象思維;(2)計算機思維是人類的思維;(3)復雜是簡單化的特征;(4)數(shù)學和工程思維完美融合的特征;(5)適用于所有人與領域,存在于任何一個有人的地方;(6)具有靈活、多變的特征;(7)是一種基本性技能,是人類潛意識的思維方式。
二、高中信息技術教學中培養(yǎng)學生計算思維的模式
1.任務驅動方式
在傳統(tǒng)的高中信息技術課程教學中,老師往往都比較重視預習環(huán)節(jié),常會給學生布置任務,讓學生在課下提前完成,為新課的學習做準備。此種預習方式非常有益于學生對知識與技能的掌握,但對于學生計算思維的培養(yǎng)卻沒有實質性的幫助。所以老師應該更新自己布置任務的角度及方式,給學生布置的任務應具有較強的實用性和價值性,要讓學生十分有興趣地參與到學習中,如可以布置與學生生活相貼近的學習情境。
2.重視實驗指導
在傳統(tǒng)的高中信息技術教學過程中,老師常會采取灌輸式的教學模式,使得學習效果不佳。對于信息技術課程而言,它具有較強的實踐性,需要給予學生不斷嘗試與操作的機會,這樣學生才能掌握知識與技能,所以要重視實驗指導環(huán)節(jié)。相信通過長期的實驗指導后,必然可以使學生養(yǎng)成做中學、學中做的良好習慣,并且可以有效挖掘學生的潛力,發(fā)揮學生的創(chuàng)造性思維,讓學生在實驗中不斷提高自身的計算思維能力。
3.采取翻轉課堂教學模式
翻轉課堂教學模式的運用,就是要讓學生主動提出問題與解決問題。首先,提供教學視頻,讓學生運用所學來解決教案中的任務。預習完成后鼓勵學生提出疑問,然后由學生共同來找出解決問題的方法,這是培養(yǎng)學生計算思維的核心所在。
三、具體的案例分析
以“程序的選擇結構中的多重選擇語句”為教學例子,具體分析如何在高中信息技術課堂教學中培養(yǎng)學生的計算思維。
1.課前任務環(huán)節(jié)
鼓勵學生自己設計一個程序,輸入三個數(shù),可以輸出其中最大的數(shù)。此任務過程中,是以任務驅動為學生學習的方式,有助于學生的思考創(chuàng)新,讓學生對問題進行思考與解決。在培養(yǎng)學生計算思維的過程中,其側重點在于思考與創(chuàng)新環(huán)節(jié),而不是在于解決問題環(huán)節(jié)。
2.知識回顧環(huán)節(jié)
在新課課堂教學開始前,老師需要引導學生對上節(jié)課的內容進行回顧,此回顧環(huán)節(jié)的側重點在于對學生的思維進行回顧,能使學生對所學知識進行回顧的同時,主動發(fā)現(xiàn)自己學習中的不足,有助于培養(yǎng)學生養(yǎng)成良好的思維習慣。
3.課堂教學環(huán)節(jié)
課堂教學環(huán)節(jié)的側重點在于讓學生學會思考,要善于從計算機的原理角度出發(fā),思考如何編寫程序,電腦才能處于識別與運行狀態(tài)中。首先,要引導學生探究一臺計算機運行時每個程序所需的指令,如預處理命令到主函數(shù)、輸入輸出等,讓學生將之想象為人的身體,在編寫程序時思考是否存在缺胳膊少腿的現(xiàn)象;其次,對于計算機語言問題而言,需將計算機語言和人類語言先進行有效對比,讓學生對自己的程序編寫提出精確要求,如:每個單詞或字母等。在這樣的整個過程中,學生不僅能對信息技術進行更為深入的了解,還能夠有效提升學生的計算思維能力。
4.作業(yè)環(huán)節(jié)
這里所指的作業(yè)環(huán)節(jié),可以讓學生對課前預習的任務及疑問進行講述,或者讓學生展示自己原本編寫的程序,老師指出易犯錯誤的點。相信通過學生自己的講述與老師的點撥,能使學生真正地從自身出發(fā),發(fā)現(xiàn)與完善自己的不足之處。
總結
在高中信息技術課程教學過程中,計算思維是學生學好此門課程的基礎,也是最不可或缺的一種思維方式。因此,在實際高中信息技術教學中老師必須要意識到此點,要圍繞此能力的培養(yǎng)來教學,真正實現(xiàn)培養(yǎng)學生學科素養(yǎng)的目的。
【參考文獻】
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