劉文哲
摘要:人教內蒙古出版社小學《信息技術》新教材的改編反映了程序設計課程已經從原來的注重特長生培養(yǎng)的社團課程轉變?yōu)槿w學生都需要去學習的國家課程,新課標從信息技術向信息科技轉變,使得我們必須從學科價值和思維方式的角度去重新規(guī)劃和設計課程,培養(yǎng)學生的計算思維,因此,培養(yǎng)學生的計算思維是十分迫切的;文章結合新課標的要求和目前小學信息技術課程開展情況,著力分析了如何在小學信息技術課堂中培養(yǎng)學生的計算思維。
關鍵詞:計算思維;小學信息技術;信息素養(yǎng)
在設計課程的過程中注重從學科特點出發(fā),將重心放在培養(yǎng)學生的思維方式上,也就是計算思維。研讀人教版內蒙古出版社小學信息技術新教材后,發(fā)現新課標更加注重程序設計,由原來只針對部分興趣濃厚的學生開展程序設計校本課程,到如今成為全員的必修課。同時,課程內容也更加豐富,不僅包括編程,還有機器人等課程。由于計算思維是程序設計的靈魂,因此,在小學信息課堂中培養(yǎng)學生的計算思維能力就顯得格外重要。
那么,究竟什么是計算思維?計算思維并不是計算機的思維,而是我們每個人內在的且都必須具備的一種思維模式,2006年3月最初由周以真教授提出。計算思維本質就是運用計算機科學的基礎概念去求解問題、設計系統(tǒng)和理解人類的行為.因此,計算思維有助于培養(yǎng)學生發(fā)現問題、分析問題、解決問題的能力,進而促進其他學科領域的學習。
對比新舊教材發(fā)現,以往的信息技術課堂對于學生計算思維的培養(yǎng)并不顯著,似乎更加注重學生動手操作能力,但隨著教育理念的不斷更新,如今信息技術教育轉變?yōu)楦幼⒅貙W生計算思維的培養(yǎng),提升學生分析問題、解決問題的能力。因此,作為一名信息技術教師轉變教育理念、提升自我能力就變得十分必要,信息技術課堂應該結合課堂內容對學生進行思維訓練,讓知識和思維相輔相成,相互促進。信息技術教師如何實現對學生計算思維的培養(yǎng)呢?
一、樹立終身學習的理念,提升專業(yè)素養(yǎng)。
教師要結合時代的發(fā)展,樹立終身學習的理念,只有讓自己不斷充實起來,才能夠培養(yǎng)出與時俱進的學生。首先,要培養(yǎng)學生的計算思維,教師必須對計算思維有全面專業(yè)的理解,這就需要教師不斷去閱讀科研文獻,提升專業(yè)素養(yǎng)。在文獻案例中體會計算思維的本質,探究培養(yǎng)學生計算思維的方式方法,其次,教師扎實的基本功也必不可少。信息技術教師大多出自理工科,邏輯縝密但表達能力不夠強,為了將還是講解地入木三分獨具趣味,信息技術教師應該苦練基本功,只有擁有較強的表達力,才能做到表述精良明確。
二、合理設置教學環(huán)節(jié)
(一)復習導入增強學生的自信心,激發(fā)學生學習興趣。
結合信息技術周課時量少,并且大部分學生第一次接觸編程等學科特點和學生特點。講解程序設計,可以在導入環(huán)節(jié)采用復習導入的方式,習導入的方式有利于新舊知識的銜接,提高學習效率,增加學生學習的信心。例如:在正式講解六年級下冊第12課《循環(huán)語句能控制》這一課前,先將第11課《造型屏幕任變化》里面的的順序結構小程序以及程序實現效果再現給學生,讓學生回顧順序結構的特點,緊接著通過小視頻“一只小貓在屏幕上不停地走動”展示新的任務,引導學生明確要實現這個任務,只依靠順序結構實現不了,進而得出順序結構是有局限性的。通過前后兩個精彩有趣的小視頻的引入,一方面激發(fā)學生的興趣,另一方面讓學生明確了本課的學習目標,孩子們強烈的好奇心和好勝心也會被激發(fā)出來。興趣是最好的老師,學生對本節(jié)課有了向往和期待,教學效果必然會大大提升。
(二)巧用關鍵字,提升學生發(fā)現問題、分析問題能力。
編程的學習,包括計算思維的培養(yǎng)必須是一個循序漸進的過程,學生初次接觸程序設計,不免被軟件本身精美的外觀和豐富的素材所吸引,但是隨時間的推移,新鮮感褪去時,對于程序設計不免有畏難情緒,為了幫助學生克服畏難情緒,作為教師應該將程序設計任務進行分解,這里可以借助“提取關鍵字”這一小技巧。例如:小貓在道路兩邊來回一直不停地走。第一步先找出任務中背景和角色的關鍵字:這里的關鍵字是“小貓”、“道路 ”。因此學生第一步就只需要插入角色和背景。第二步找出動作關鍵字“來回”、“走”。這時候可以讓學生探究“來回”應該如何實現,去找對應模塊內合適的語句,“走”對應的語句是什么?第三步找出用于修飾的關鍵字“一直不?!保藭r學生肯定有疑惑,教師因勢利導引出,這就是我們今天要學習的《循環(huán)語句能控制》。學生印象會更加深刻,對這條語句的應用場景也會更加清晰。
(三)借助流程圖培養(yǎng)學生的計算思維力,進而增強學生解決問題的能力。
流程圖結構直觀,可以很清晰的描述一件事情的脈絡——首先(First) - 然后(Next) - 接下來(Then) - 之后(After that)-最后(Finally),程序總體不僅能了解各階段各步驟所應完成的工作,而且可以了解各階段之間的聯(lián)系;例如:小貓在道路兩邊來回不停地走。通過關鍵字的提煉,學生已經明確完成任務需要用到的全部語句,但是對于語句的順序和嵌套方式依舊很模糊,也就是我們所說的計算思維力不足,通過畫出流程圖有助于學生梳理清楚各個關鍵字之間的聯(lián)系,提升學生的計算思維力。例如:
三、實踐出真知
信息技術課堂要培養(yǎng)學生的計算思維同樣離不開實際操作,讓學生在實踐中去發(fā)現問題、分析問題、解決問題,感受探究的艱辛與樂趣,促使他們不斷地思考,從而培養(yǎng)達到培養(yǎng)他們計算思維的目的。
因此,在課堂教學中,尤其是在上機操作時,更要給學生提供機會,給他們充裕的時間,讓他們動手上機練習,因為許多學生不清楚、不理解的問題,通過上機操作可以獲得進步。例如本課中實現小貓轉身環(huán)節(jié)出現問題“小貓轉身后頭朝下腳朝上”的問題,學生發(fā)現問題后,通過探究探究解決加入一條語句“將旋轉方式設置為左右翻轉”。實踐出真知,為學生提供機會用他們已有的知識和技巧解決新的未知問題對培養(yǎng)學生的計算思維能力、數字化文化創(chuàng)造能力以及解決問題能力有著不可估量的作用。
四、結語
蘇霍姆林斯基說:“每個兒童都是一位詩人,只要撥動了他們心靈的琴弦,就能彈奏出最美妙的樂聲.”學習中,讓學生用心地駐足文本,貪心地欣賞知識的森林,滿心地眷戀任務的挑戰(zhàn),感覺到其中的智慧,享受到其中的愉悅,讓學生在不知不覺中打破空間的藩籬,噴涌出智慧的火光,這就是我們的愿景,我們的追求.讓信息技術打開學生創(chuàng)新思維的一扇窗!