張璐
近年來(lái),隨著互聯(lián)網(wǎng)的日益普及,信息技術(shù)課程在教育領(lǐng)域的地位越來(lái)越高,影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活,具有不可替代性。計(jì)算思維簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是將一個(gè)復(fù)雜問(wèn)題通過(guò)轉(zhuǎn)化、化簡(jiǎn)等方法,簡(jiǎn)述成一個(gè)易于解決、簡(jiǎn)單通俗的問(wèn)題。在初中信息技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中,教師需科學(xué)合理的應(yīng)用計(jì)算思維,啟發(fā)學(xué)生結(jié)合計(jì)算思維分析、處理與解決問(wèn)題,改善整體教學(xué)成效。
重視信息技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)
在我國(guó),計(jì)算思維的培養(yǎng)最早源自高校教育,隨著教育改革的全面深入與持續(xù)推進(jìn),在初中信息技術(shù)課程教學(xué)中也開始注重計(jì)算思維的滲透。要想更好地發(fā)展學(xué)生的計(jì)算思維,初中信息技術(shù)教師首先需高度重視基礎(chǔ)教學(xué)部分,認(rèn)真研究和分析教材,從中挖掘有關(guān)計(jì)算思維的知識(shí)信息,以此為契機(jī)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和制定教學(xué)計(jì)劃。另外,教師在日常教學(xué)中,要善于營(yíng)造和發(fā)現(xiàn)各個(gè)教學(xué)機(jī)遇,刻意融入計(jì)算思維的教學(xué),逐步提高學(xué)生對(duì)計(jì)算思維的認(rèn)知。
在開展《數(shù)據(jù)挖掘》教學(xué)時(shí),教師先設(shè)計(jì)“猜一猜”:不同人群瀏覽同一個(gè)網(wǎng)頁(yè)時(shí)看到的內(nèi)容是否一致。出示淘寶網(wǎng)首頁(yè)廣告區(qū)域截圖,讓學(xué)生在組內(nèi)交流各自的發(fā)現(xiàn):不同人群瀏覽的同一網(wǎng)頁(yè)推送的廣告不同,追問(wèn):淘寶為什么能根據(jù)個(gè)人喜好推送商品?使其得知淘寶是在挖掘和分析用戶瀏覽行為的基礎(chǔ)上,進(jìn)行的定向產(chǎn)品推廣。接著,教師在課件中出示城市熱力圖、旅游熱圖和地圖上的路線規(guī)劃,提問(wèn):安保使用熱力圖的作用?百度大數(shù)據(jù)對(duì)旅游的作用?導(dǎo)航是如何規(guī)劃路徑的?引導(dǎo)學(xué)生得出數(shù)據(jù)挖掘的三個(gè)目的:把握趨勢(shì)、預(yù)測(cè)和求最優(yōu)解。隨后教師出示本地與鄰市的空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)圖,讓學(xué)生借助WPS表格工具嘗試挖掘空氣質(zhì)量狀況,且對(duì)比。
這樣著重鍛煉學(xué)生從數(shù)據(jù)挖掘分析數(shù)據(jù)的意識(shí),使其了解數(shù)據(jù)挖掘的目的,運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法尋找蘊(yùn)藏在數(shù)據(jù)之中的規(guī)律,用恰當(dāng)?shù)姆绞街庇^地表達(dá)出來(lái),提高他們的計(jì)算思維認(rèn)知。
科學(xué)定位課堂師生角色
在初中信息技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中,技術(shù)思維的培養(yǎng)不能僅僅停留在純粹的理論教學(xué)層面,要注重理論教學(xué)和實(shí)踐操作之間的有機(jī)結(jié)合,指導(dǎo)學(xué)生將計(jì)算思維運(yùn)用到實(shí)際操作中,引領(lǐng)他們解決一些基礎(chǔ)性或?qū)嶋H問(wèn)題。而且信息技術(shù)本身就是一門實(shí)踐性學(xué)科,初中信息技術(shù)教師在培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維過(guò)程中,應(yīng)多給他們一些上機(jī)操作的機(jī)會(huì),強(qiáng)化理論和實(shí)踐間的聯(lián)系,使其學(xué)會(huì)運(yùn)用計(jì)算思維處理和解決問(wèn)題,體會(huì)到計(jì)算思維的價(jià)值,達(dá)到學(xué)以致用的目的。
以《音頻獲取與加工》教學(xué)為例,初中生雖然對(duì)音頻有所了解,但是不清楚聲音怎么在計(jì)算機(jī)中表示、聲音波形描述和特點(diǎn)等,教師可利用動(dòng)畫、圖像等手段,將抽象的理論知識(shí)變得形象化,帶領(lǐng)他們直觀地了解音頻的形成過(guò)程,使其理解音頻中各個(gè)指數(shù)的概念,以及各個(gè)指數(shù)和音頻質(zhì)量的關(guān)系。之后,教師組織學(xué)生進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn):改變音頻的聲道數(shù),觀察聲音效果有什么變化,讓他們采用Audition軟件,變化古詩(shī)朗誦“飲湖上初晴后雨”的聲音通道數(shù),傾聽音頻效果、觀察規(guī)律。學(xué)生先打開軟件,運(yùn)用工具打開“波形”編輯視圖,將原文件中的兩個(gè)聲道轉(zhuǎn)變成一個(gè)聲道,提取出單聲道文件,再分別改變音頻量化位數(shù)和采樣頻率,對(duì)比兩種聲音的效果特點(diǎn)。
上述案例,教師在課堂教學(xué)中始終以學(xué)生為主體,根據(jù)他們的實(shí)際情況設(shè)計(jì)教學(xué),教學(xué)內(nèi)容由簡(jiǎn)單的使用音頻信息上升至聲音信息化層面,并通過(guò)動(dòng)手嘗試促進(jìn)計(jì)算思維的養(yǎng)成。
理論實(shí)踐有機(jī)結(jié)合
在初中信息技術(shù)課堂教學(xué)中,教師需科學(xué)運(yùn)用計(jì)算思維教學(xué)模式,以經(jīng)驗(yàn)當(dāng)作解決問(wèn)題的切入點(diǎn),構(gòu)建新的知識(shí)模式,科學(xué)定位課堂師生角色,幫助學(xué)生構(gòu)建更加完善的計(jì)算思維體系,使其學(xué)會(huì)運(yùn)用這思維模式舉一反三,形成良好的遷移能力。同時(shí),初中信息技術(shù)教師在基礎(chǔ)教學(xué)環(huán)節(jié),應(yīng)該尊重和明確學(xué)生的主體地位,針對(duì)個(gè)體差異進(jìn)行差別性指導(dǎo),增強(qiáng)師生之間的交流和溝通,促進(jìn)他們計(jì)算思維的構(gòu)建,以及理論知識(shí)的掌握和實(shí)際操作能力。
在《圖片加工軟件》教學(xué)中,教師可以先播放動(dòng)畫片《小豬佩奇》中的精彩片段,呈現(xiàn)妙趣橫生的圖像,提問(wèn):計(jì)算機(jī)是怎么讓圖像在屏幕上出現(xiàn)的?又是采用什么方式準(zhǔn)確描述這些圖像信息的?以此吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。接著,教師隨機(jī)選擇一張圖像放大8倍,讓學(xué)生認(rèn)真觀察,發(fā)現(xiàn)和理解構(gòu)成圖像的基本單位——像素及像素的特點(diǎn),并展示一組電子圖像與實(shí)物照片的對(duì)比實(shí)例,組織他們分析、思考與比較兩種圖像的聯(lián)系和區(qū)別,使其了解圖像的基本概念與原理。之后,教師指導(dǎo)學(xué)生打開PS軟件,運(yùn)用工具研究圖像的尺寸和輸出分辨率、圖像質(zhì)量和打印尺寸的關(guān)系,同學(xué)之間相互分析,得出圖像參照和圖像質(zhì)量間的關(guān)系。
如此,教師運(yùn)用探究式教學(xué)方法,指導(dǎo)學(xué)生親身參與到觀察、研究和實(shí)踐中,使他們?cè)趧?dòng)手操作中進(jìn)一步了解圖片的相關(guān)知識(shí)和PS軟件,逐步養(yǎng)成運(yùn)用計(jì)算思維解決問(wèn)題的意識(shí)。
結(jié)束語(yǔ)
在初中信息技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算思維,不僅做到與時(shí)代接軌,還是改善學(xué)生思維能力的關(guān)鍵途徑,教師應(yīng)不斷改進(jìn)和優(yōu)化教學(xué)方法,制定科學(xué)合理的教學(xué)對(duì)策,從多個(gè)方位培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維,有效提高教學(xué)質(zhì)量。
(作者單位:江蘇省海門市悅來(lái)初級(jí)中學(xué))