于永生 王濤
摘 ?要 分析當(dāng)前小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)存在的問題,探究面向計(jì)算思維的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)必要性,提出教學(xué)策略,以期為小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)提供借鑒和參考。
關(guān)鍵詞 計(jì)算思維;小學(xué);信息技術(shù);項(xiàng)目式教學(xué);思維導(dǎo)圖;機(jī)器人
中圖分類號(hào):G623.58 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1671-489X(2020)11-0092-02
1 前言
所謂計(jì)算思維,就是借助計(jì)算機(jī)解決問題的一種思維方式。當(dāng)前,計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展十分迅速,已經(jīng)滲透到人們生活的方方面面。因此,信息技術(shù)成為小學(xué)一門重要的學(xué)科。在傳統(tǒng)信息技術(shù)教學(xué)中,教師大多采取灌輸式教學(xué)法,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性不高。隨著新課程改革的深入,教師應(yīng)充分認(rèn)識(shí)計(jì)算思維的重要性,改變傳統(tǒng)教學(xué)方式,將計(jì)算思維融入信息技術(shù)教學(xué)中,從而有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效率。
2 當(dāng)前小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中存在的問題
信息技術(shù)教學(xué)不僅是知識(shí)和技能的教學(xué),更是思維能力、思想價(jià)值觀的教學(xué)。但是當(dāng)前小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中依然存在不少問題,具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
教師教學(xué)方式落后 ?傳統(tǒng)教學(xué)模式在我國(guó)應(yīng)用時(shí)間比較久,對(duì)教師的影響也比較大。在這種情況下,很多教師開展信息技術(shù)教學(xué)時(shí)忽視學(xué)生主體性,也沒有認(rèn)識(shí)到計(jì)算思維的重要性,依然習(xí)慣性采取灌輸式教學(xué)法,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性普遍不高,不利于綜合素質(zhì)和計(jì)算思維的提升[1]。
教師對(duì)計(jì)算思維的認(rèn)識(shí)和理解不深刻 ?計(jì)算思維是一種新型思維模式,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而盛行。但是當(dāng)前很多教師對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)不精通,在平時(shí)生活和教學(xué)中也很少運(yùn)用計(jì)算思維。在這種情況下,教師對(duì)計(jì)算思維的認(rèn)識(shí)和理解不到位,導(dǎo)致難以將計(jì)算思維應(yīng)用到信息技術(shù)教學(xué)中,影響教學(xué)效果[2]。
學(xué)生本身的問題 ?小學(xué)生年齡小,在這個(gè)年齡階段,貪玩、活潑好動(dòng)是他們的普遍特點(diǎn)。如果不對(duì)他們進(jìn)行正確引導(dǎo),他們很難養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性也普遍不高。在這種情況下,信息技術(shù)教學(xué)效果不樂觀。
3 面向計(jì)算思維的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)必要性
計(jì)算思維與信息技術(shù)教學(xué)息息相關(guān),因此,在信息技術(shù)教學(xué)中融入計(jì)算思維十分重要。以下針對(duì)面向計(jì)算思維的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)必要性進(jìn)行具體分析。
能夠豐富信息技術(shù)教學(xué)內(nèi)容 ?教師要培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維,就要結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況,將信息技術(shù)與學(xué)生學(xué)習(xí)和生活充分聯(lián)系起來。在這個(gè)過程中,教師要不斷豐富教學(xué)內(nèi)容,將計(jì)算思維與課堂教學(xué)結(jié)合起來,信息技術(shù)教學(xué)也會(huì)更加生動(dòng)、形象,教學(xué)內(nèi)容更為豐富、多彩[3]。
能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣 ?在傳統(tǒng)教學(xué)模式中,教師大多采取灌輸式教學(xué),學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性普遍不高。融入計(jì)算思維后,教師還需要引入更多新的教育教學(xué)理念,為學(xué)生營(yíng)造良好的課堂環(huán)境,這樣可以有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
能夠提升教學(xué)質(zhì)量 ?計(jì)算思維與信息技術(shù)有著很大的關(guān)聯(lián)性,計(jì)算思維的融入是對(duì)計(jì)算機(jī)教學(xué)的完善,學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的認(rèn)識(shí)和理解也會(huì)更加深刻,教學(xué)質(zhì)量自然會(huì)隨之提升。
4 面向計(jì)算思維的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)策略
在觀念上重視計(jì)算思維的培養(yǎng) ?在傳統(tǒng)教學(xué)模式中,教師對(duì)信息技術(shù)教學(xué)不夠重視,觀念相對(duì)比較傳統(tǒng)。因此,要將計(jì)算思維融入小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中,教師需要轉(zhuǎn)變觀念,重視計(jì)算思維的培養(yǎng)。首先,教師要加強(qiáng)對(duì)計(jì)算思維的理解和認(rèn)識(shí)[4]。一般來說,到目前為止,對(duì)計(jì)算思維的定義主要分為“問題解決說”“三維目標(biāo)說”“信息表達(dá)說”三類。教師可以從這三類定義入手,深入認(rèn)識(shí)和了解計(jì)算思維的概念,并將計(jì)算思維落實(shí)到課堂教學(xué)中,提升信息技術(shù)教學(xué)質(zhì)量。
如在“算法和程序設(shè)計(jì)”相關(guān)內(nèi)容教學(xué)中,教師可以將計(jì)算思維作為起點(diǎn),從一些簡(jiǎn)單的Scratch、Python等編程技術(shù)入手,以項(xiàng)目式教學(xué)的方式,給學(xué)生布置相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生利用計(jì)算思維和掌握的技術(shù)來更好地解決問題。當(dāng)涉及具體的算法時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生從命令、格式等方面入手,以思維導(dǎo)圖或自然生長(zhǎng)樹式思維方法,將計(jì)算思維融入其中,讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)計(jì)算思維的價(jià)值和重要性。
在問題引導(dǎo)中體會(huì)計(jì)算思維 ?很多學(xué)生對(duì)計(jì)算思維的概念不太熟悉,在這種情況下,就容易導(dǎo)致鍛煉和提升自身計(jì)算思維的意愿不足,影響計(jì)算思維的培養(yǎng)[5]。所以,在面向計(jì)算思維的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中,教師要更加重視學(xué)生對(duì)概念的理解和應(yīng)用。與其他學(xué)科不同,信息技術(shù)實(shí)踐性比較強(qiáng),在人們的生活中應(yīng)用也比較普遍,教師可以充分抓住這一點(diǎn),引入一些真實(shí)的事件,設(shè)計(jì)相應(yīng)的問題,通過問題引導(dǎo),讓學(xué)生更好地理解計(jì)算思維概念。
如在“認(rèn)識(shí)機(jī)器人”相關(guān)內(nèi)容教學(xué)中,其主要目的是讓學(xué)生對(duì)機(jī)器人有一個(gè)大概的認(rèn)識(shí),了解機(jī)器人的基本特征。所以,教師在開展課堂教學(xué)活動(dòng)時(shí),可以從學(xué)生生活入手,引入一些新鮮的事物,將學(xué)生的好奇心和探究心理充分激發(fā)出來,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)去探究思考。教師可以給學(xué)生提供一個(gè)MBOT機(jī)器人或開源硬件智能小車,讓學(xué)生觀察機(jī)器人正在完成的任務(wù)。在觀察過程中,小學(xué)生就會(huì)在腦海里形成一個(gè)表層的認(rèn)識(shí),大概了解機(jī)器人的表征。當(dāng)學(xué)生有了一個(gè)大概的認(rèn)識(shí)和了解之后,教師再有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)去接觸機(jī)器人,讓學(xué)生在接觸機(jī)器人的過程中,對(duì)機(jī)器人的特征更加了解。
同時(shí),教師可設(shè)計(jì)一些問題進(jìn)行引導(dǎo),例如:“同學(xué)們,誰能告訴老師,你們手中的機(jī)器人有什么特點(diǎn)?它會(huì)干什么?如何通過程序完成?”通過問題引導(dǎo),能夠讓學(xué)生更有方向感,他們的計(jì)算思維也能得到很好的鍛煉和提升。
加強(qiáng)學(xué)生計(jì)算思維的訓(xùn)練 ?計(jì)算思維是一種新型的思維模式,要更好地鍛煉學(xué)生的計(jì)算思維,需要信息技術(shù)教師做好計(jì)算思維訓(xùn)練。
1)情境導(dǎo)入聯(lián)合思維導(dǎo)圖的計(jì)算思維訓(xùn)練。計(jì)算思維屬于抽象思維,所以,教師在進(jìn)行情境導(dǎo)入思維訓(xùn)練的時(shí)候要找準(zhǔn)切入點(diǎn),將抽象性的問題以具體的形式展示出來[6]。
例如,教師可以將“貓抓老鼠”的游戲引入課堂,將程序設(shè)計(jì)和算法作為切入點(diǎn),通過電腦游戲的方式為學(xué)生營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍,學(xué)生參與積極性也會(huì)更高。教師在引導(dǎo)學(xué)生玩游戲的時(shí)候,需要給學(xué)生設(shè)定好角色和情境,讓學(xué)生了解大概的游戲背景,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)使用思維導(dǎo)圖來進(jìn)行記錄。通過這種方式,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力和計(jì)算思維。
2)自然語言聯(lián)合思維導(dǎo)圖的分解思維訓(xùn)練。在計(jì)算思維中,分解思維屬于重要的組成部分。所謂分解,就是拿到問題后將問題進(jìn)行分解,然后通過分析它們之間的關(guān)系來找到問題的答案[7]。所以,教師可以將自然語言聯(lián)合思維導(dǎo)圖的方式引入分解思維訓(xùn)練中,通過自然語言,讓學(xué)生更好地理解問題、分析問題和解決問題。例如,當(dāng)學(xué)生面對(duì)綜合性的問題時(shí),教師可以借助提問的方式引導(dǎo)學(xué)生去分析問題,找到解決問題的點(diǎn),然后將一個(gè)綜合性的問題嘗試性分解成多個(gè)小任務(wù),再利用思維導(dǎo)圖來記錄和訓(xùn)練。這樣一來,學(xué)生的分解思維就能夠得到有效的鍛煉和提升。
3)流程圖與腳本圖相結(jié)合的算法思維訓(xùn)練。在信息技術(shù)教學(xué)中,程序設(shè)計(jì)屬于非常重要的教學(xué)內(nèi)容,而程序設(shè)計(jì)中,算法是關(guān)鍵。所以,教師在開展信息技術(shù)教學(xué)的時(shí)候,要充分利用流程圖和腳本圖來鍛煉和提升學(xué)生的算法思維。如在“貓抓老鼠”游戲中涉及“判斷障礙物和判斷老鼠”兩個(gè)任務(wù),教師可以在布置任務(wù)的時(shí)候引導(dǎo)學(xué)生通過觸類旁通的方式,從一個(gè)問題去解決另一個(gè)問題,并且引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)使用“如果……那么……”的句式對(duì)問題進(jìn)行整理,從而更好地培養(yǎng)學(xué)生的算法思維。
注重教學(xué)評(píng)價(jià)中的計(jì)算思維反饋 ?在任何學(xué)科教學(xué)中,教學(xué)評(píng)價(jià)都是非常重要的。所以,教師在開展信息技術(shù)教學(xué)的時(shí)候應(yīng)該重視教學(xué)評(píng)價(jià)中的計(jì)算思維反饋,可以將思維點(diǎn)記錄法、思維導(dǎo)圖記錄法等引入教學(xué)評(píng)價(jià)中,通過學(xué)生的反饋,了解學(xué)生實(shí)際情況,再結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況選擇針對(duì)性教學(xué)方式,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,更好地培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維,提升信息技術(shù)教學(xué)質(zhì)量。
5 結(jié)語
綜上所述,在小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中引入計(jì)算思維,能夠幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)信息技術(shù)知識(shí),提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和積極性。因此,教師應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的重要性,通過在觀念上重視計(jì)算思維的培養(yǎng)、在問題引導(dǎo)中體會(huì)計(jì)算思維、加強(qiáng)學(xué)生計(jì)算思維的訓(xùn)練、注重教學(xué)評(píng)價(jià)中的計(jì)算思維反饋等方式,將計(jì)算思維融入信息技術(shù)教學(xué)中,有效提升教學(xué)質(zhì)量。
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