張金明

【摘? 要】 實(shí)驗(yàn)思維、理論思維、計(jì)算思維合稱三大科學(xué)思維，是如今計(jì)算機(jī)、教育行業(yè)比較重視的核心課題，而其中在信息科技教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維受到了高度關(guān)注。在初中信息科技課堂中全面培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，不但可以提高學(xué)生的數(shù)字化素養(yǎng)，而且能夠鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新精神?；诖耍恼率紫葟挠兄趶?qiáng)化計(jì)算思維教學(xué)實(shí)踐、有利于拓展計(jì)算思維培養(yǎng)方式等方面介紹了初中信息科技教學(xué)中培養(yǎng)計(jì)算思維的重要性，其次分析了初中信息科技課堂中計(jì)算思維的培養(yǎng)現(xiàn)狀，最后提出了有效的培養(yǎng)策略，以供參考。

【關(guān)鍵詞】 計(jì)算思維培養(yǎng)；初中信息科技；理論思維

作為國內(nèi)信息科技學(xué)科培養(yǎng)的主要素養(yǎng)，計(jì)算思維是現(xiàn)代公民必須具備的基本能力，其本質(zhì)是借助計(jì)算機(jī)知識(shí)開展行為分析或者程序設(shè)計(jì)、問題解析等與計(jì)算機(jī)科學(xué)密切相關(guān)的多樣化思維活動(dòng)。按照專家提供的數(shù)據(jù)，計(jì)算思維有利于學(xué)生對(duì)信息科技的核心原理進(jìn)行深入理解，可以采取有效的方法處理各種生活問題。但是如今初中信息科技學(xué)科的授課形式單一，教學(xué)方式機(jī)械，對(duì)于學(xué)生計(jì)算思維的鍛煉不利，于是教師需在教學(xué)過程中運(yùn)用計(jì)算思維，將學(xué)生的潛能充分激發(fā)出來，強(qiáng)化其分析以及處理問題的綜合能力。在此基礎(chǔ)上，第一，介紹了初中信息科技教學(xué)中培養(yǎng)計(jì)算思維的重要性。第二，從形式略顯枯燥，尚未融入計(jì)算思維；內(nèi)容比較單一，未能培養(yǎng)計(jì)算思維；觀念較為過時(shí)，不太重視計(jì)算思維等方面分析了初中信息科技課堂中計(jì)算思維的培養(yǎng)現(xiàn)狀。第三，從完善教學(xué)內(nèi)容、利用特定情境、引導(dǎo)生活案例、開展自主探究等方面提出了有效的培養(yǎng)策略，現(xiàn)具體論述如下。

一、初中信息科技教學(xué)中培養(yǎng)計(jì)算思維的重要性

（一）有助于強(qiáng)化計(jì)算思維教學(xué)實(shí)踐

教師應(yīng)該在問題解決方面深入運(yùn)用計(jì)算思維，將其向應(yīng)用能力轉(zhuǎn)化。在初中信息科技課堂中，有很多知識(shí)需依靠實(shí)踐來順利實(shí)現(xiàn)，比如將各種系統(tǒng)利用起來，開展Excel與word操作、處理圖像信息與聲音、制作網(wǎng)頁等等。在解說知識(shí)點(diǎn)的過程中，還需將實(shí)訓(xùn)教學(xué)落到實(shí)處，使學(xué)生將理論知識(shí)向?qū)嶋H運(yùn)用轉(zhuǎn)變，進(jìn)而處理現(xiàn)實(shí)問題。借助課堂訓(xùn)練，加強(qiáng)教材知識(shí)，有效應(yīng)對(duì)問題，最大限度地提高學(xué)生的計(jì)算思維水平。

（二）有利于拓展計(jì)算思維培養(yǎng)方式

初中信息科技教師鍛煉學(xué)生的計(jì)算思維，是一個(gè)長(zhǎng)期的過程。為了強(qiáng)化課堂活動(dòng)的吸引力，需持續(xù)改進(jìn)、創(chuàng)新課堂。采取合適的教學(xué)方式，轉(zhuǎn)變陳舊的教育方式，使其從數(shù)量方面發(fā)生極大的變化，最后形成相關(guān)計(jì)算思維。初中信息科技教師在教學(xué)過程中采取“小組探究法”“問題教學(xué)法”“分層教學(xué)法”等方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，引發(fā)學(xué)生的深層次思考，在這一實(shí)踐中對(duì)學(xué)生的計(jì)算思維進(jìn)行培養(yǎng)。

二、初中信息科技課堂中計(jì)算思維的培養(yǎng)現(xiàn)狀

（一）教學(xué)形式略顯枯燥，尚未融入計(jì)算思維

在新時(shí)期下，假如教師還是采取以前的教學(xué)手段，那么將會(huì)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的維持、學(xué)生綜合能力的深入發(fā)展產(chǎn)生消極影響。傳統(tǒng)教學(xué)模式一般都是教師持續(xù)地解說課堂知識(shí)，學(xué)生只能被動(dòng)地聆聽，對(duì)有關(guān)筆記進(jìn)行記錄，較少能與教師開展深層次的互動(dòng)。素質(zhì)教育明確要求教師對(duì)課堂模式進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，使其在合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)中更好地掌握知識(shí)。于是，教師需要采取各種各樣的教學(xué)方法，提升課堂教學(xué)的趣味性、吸引力，利用計(jì)算思維全面推動(dòng)學(xué)生的成長(zhǎng)、發(fā)展。

（二）內(nèi)容比較單一，未能培養(yǎng)計(jì)算思維

從如今信息科技教學(xué)的現(xiàn)狀來看，內(nèi)容單一是鍛煉計(jì)算思維時(shí)存在的主要問題之一。在新時(shí)期下，假如教師還是只重視理論知識(shí)的傳授，未能主動(dòng)實(shí)施各種實(shí)踐活動(dòng)，也并沒有開展適當(dāng)?shù)难由欤敲淳蜁?huì)對(duì)學(xué)生計(jì)算思維水平的提升產(chǎn)生影響。新形勢(shì)催生了各種各樣的知識(shí)、內(nèi)容，教師需要在教學(xué)實(shí)踐中融入智能化模擬、編程與大數(shù)據(jù)等，這不但可以讓學(xué)生在第一時(shí)間了解計(jì)算機(jī)的核心發(fā)展趨勢(shì)，而且能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其廣泛投入到教學(xué)活動(dòng)中。

（三）觀念較為過時(shí)，不夠重視計(jì)算思維

受到以前教學(xué)思想的極大影響，一些教師在信息科技課堂中忽略學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)，認(rèn)為初中教學(xué)僅是鞏固基礎(chǔ)，無須重視學(xué)生素養(yǎng)、能力的提升。有的學(xué)生忽略信息科技學(xué)科的相關(guān)教學(xué)，未能給予足夠的課時(shí)。在各種因素的極大影響下，信息科技教學(xué)不斷走進(jìn)誤區(qū)，不能更好地發(fā)展學(xué)生的計(jì)算思維，對(duì)學(xué)生未來的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了嚴(yán)重影響，使其不能成長(zhǎng)為信息化專業(yè)人才。

三、基于計(jì)算思維培養(yǎng)的初中信息科技教學(xué)措施

（一）完善教學(xué)內(nèi)容，深化計(jì)算思維

在設(shè)計(jì)信息科技教學(xué)內(nèi)容時(shí)需與課程主題相符，有效推進(jìn)教學(xué)任務(wù)。信息科技學(xué)科的傳統(tǒng)教學(xué)任務(wù)是按照課本內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，雖然其可以使學(xué)生獲取相關(guān)知識(shí)，但是學(xué)生的知識(shí)獲取過程卻顯得被動(dòng)。同時(shí)，教師需要按照教學(xué)內(nèi)容對(duì)教學(xué)方案進(jìn)行規(guī)劃，開展對(duì)應(yīng)的教學(xué)?；诖?，教師對(duì)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行逐步解說，開展小組合作，使學(xué)生共同處理問題，更好地感受到計(jì)算思維的重要性，推動(dòng)學(xué)生計(jì)算思維的深入發(fā)展。借助分組方式，促使學(xué)生順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)，令其了解到各個(gè)項(xiàng)目環(huán)節(jié)都能夠由每位同伴來共同承擔(dān)，同時(shí)也是利用系統(tǒng)設(shè)計(jì)，全面理解、分析項(xiàng)目，努力提高問題應(yīng)對(duì)效率。比如在“網(wǎng)頁的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)”一課中，教師首先根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行解說。本堂課的學(xué)習(xí)目標(biāo)是通過體驗(yàn)CSS樣式設(shè)置的成效，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)CSS樣式表，了解樣式表的作用；經(jīng)過網(wǎng)頁中添加樣式，幫助學(xué)生掌握樣式表的基本結(jié)構(gòu)；幫助學(xué)生理解使用CSS降低網(wǎng)頁代碼耦合度所帶來的便捷。教學(xué)過程中涉及網(wǎng)頁數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的方式、CSS樣式、樣式表的基本結(jié)構(gòu)等，由于在課上有的學(xué)生不能有效掌握樣式表的基本結(jié)構(gòu)，而另一部分學(xué)生卻能夠很好地掌握學(xué)習(xí)技能、知識(shí)。因此，可以在各組的共同合作下，按照所有學(xué)生對(duì)教學(xué)知識(shí)的掌握程度，做好學(xué)習(xí)任務(wù)，經(jīng)過相關(guān)實(shí)踐不斷鞏固技能、知識(shí)基礎(chǔ)。通過分組合作一步一步處理問題，能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。小組合作共同完成學(xué)習(xí)項(xiàng)目，將學(xué)生的學(xué)習(xí)智慧激發(fā)出來，讓學(xué)生溫故知新，持續(xù)強(qiáng)化其計(jì)算思維水平。

（二）利用特定情境，涵養(yǎng)計(jì)算思維

信息技術(shù)的深入運(yùn)用，解決了人們?cè)诜治?、處理與整理各種數(shù)據(jù)過程中產(chǎn)生的問題，進(jìn)而提高了人們的工作質(zhì)量與效率。在信息科技教學(xué)過程中，核心任務(wù)是對(duì)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析、計(jì)算、整理、表達(dá)、收集等能力進(jìn)行訓(xùn)練，而課程目標(biāo)則明確要求學(xué)生可以借助電子軟件分析與統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。同時(shí)，科學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科也與電腦緊密相關(guān)。于是，在初中信息科技課堂中，教師需挖掘以及運(yùn)用學(xué)科資源，充分實(shí)現(xiàn)“數(shù)學(xué)思維”的目標(biāo)，延伸學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，提升學(xué)生的整體素質(zhì)，打下發(fā)展基礎(chǔ)。比如在“網(wǎng)頁的數(shù)據(jù)編碼”的教學(xué)過程中，教師可引入數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)的相關(guān)知識(shí)，且在一定的時(shí)間范圍內(nèi)開展分析、統(tǒng)計(jì)。學(xué)生通過了解網(wǎng)頁的數(shù)據(jù)編碼，在短時(shí)間內(nèi)很難理解網(wǎng)頁的數(shù)據(jù)請(qǐng)求與響應(yīng)過程。教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步使用網(wǎng)頁表單，且充分利用其功能，并與學(xué)生開展深層次的交流，以及積極探索如何了解網(wǎng)頁表單數(shù)據(jù)交互的過程。然后，教師演示創(chuàng)建一個(gè)包含文本輸入框和提交按鈕的表單，就可以幫助學(xué)生了解常見的表單字段。但是，網(wǎng)頁表單涉及很多英文，如果學(xué)生的英語水平不足，就難以深入理解這些單詞的含義。整合學(xué)科資源可以培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，推動(dòng)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展。

（三）引導(dǎo)生活案例，發(fā)展計(jì)算思維

在以前的教學(xué)方式中，教師的教學(xué)活動(dòng)一直是圍繞著教材內(nèi)容開展的，這將牢牢限制了學(xué)生的學(xué)習(xí)思維。在信息科技課堂中對(duì)學(xué)生的計(jì)算思維進(jìn)行培養(yǎng)，其核心目的是讓學(xué)生借助信息科技知識(shí)更好地處理現(xiàn)實(shí)生活中遇到的問題。為了鍛煉學(xué)生的計(jì)算思維，教師應(yīng)該注重學(xué)生生活與教學(xué)內(nèi)容的有機(jī)結(jié)合。在教學(xué)實(shí)踐中滲透生活案例，能夠營造良好的課堂氣氛，讓學(xué)生主動(dòng)探索有關(guān)信息科技的問題。在信息科技這門學(xué)科中，教師需高度注重生活案例引導(dǎo)的重要性，經(jīng)過引導(dǎo)生活案例，實(shí)現(xiàn)學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)。比如在“物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的匯集與使用”的教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)引入生活實(shí)例，讓學(xué)生借助信息技術(shù)處理生活問題。數(shù)據(jù)在日常生活中很普遍，經(jīng)過匯集與使用數(shù)據(jù)，能夠幫助教師更好地處理日常生活中的各種問題。教師能夠借助計(jì)算機(jī)對(duì)班上學(xué)生的各個(gè)學(xué)科成績(jī)進(jìn)行匯集、統(tǒng)計(jì)，經(jīng)過分析數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的學(xué)習(xí)問題，且提出有效的應(yīng)對(duì)措施。教師能夠讓學(xué)生借助電子表格數(shù)據(jù)進(jìn)一步匯集學(xué)生的各科成績(jī)，然后指引學(xué)生思考：如何匯集數(shù)據(jù)能夠體現(xiàn)出學(xué)生對(duì)信息科技課程知識(shí)的具體掌握情況？如何能夠體現(xiàn)學(xué)生是否存在偏科的情況？經(jīng)過思考現(xiàn)實(shí)問題，讓學(xué)生深入分析問題的應(yīng)對(duì)策略，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)生計(jì)算思維的發(fā)展。

（四）開展自主探究，培養(yǎng)計(jì)算思維

新課改明確指出，教師僅僅是學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的引導(dǎo)者、組織者。在初中信息科技的教學(xué)過程中，為了鍛煉學(xué)生的計(jì)算思維，教師應(yīng)該充分明確學(xué)生的主體地位，將感悟、體驗(yàn)、交流、發(fā)現(xiàn)的權(quán)利進(jìn)一步還給學(xué)生。在課上，教師需采取自主探究的教學(xué)方式，讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)以及分析問題，進(jìn)而積極探索出問題應(yīng)對(duì)措施，此探究過程即強(qiáng)化學(xué)生計(jì)算思維的過程。教師在教學(xué)實(shí)踐中需提出有用的探究性問題，指引學(xué)生全面開展思考，探究與體驗(yàn)問題的解決過程。比如在“智能物聯(lián)系統(tǒng)的硬件搭建”一課中，教師能夠采取自主探究的教學(xué)方式，讓學(xué)生開展智能物聯(lián)系統(tǒng)的硬件搭建實(shí)踐活動(dòng)。此節(jié)課程擁有一定的綜合性，學(xué)生需在具體實(shí)踐中綜合運(yùn)用所學(xué)內(nèi)容。教師能夠讓學(xué)生自主搭建智能物聯(lián)系統(tǒng)的相關(guān)硬件，讓學(xué)生在頭腦中逐漸形成系統(tǒng)化的知識(shí)框架。學(xué)生自主探究以及應(yīng)用知識(shí)時(shí)，預(yù)測(cè)在搭建過程中會(huì)出現(xiàn)的問題，且動(dòng)手去分析如何搭建智能物聯(lián)系統(tǒng)。在教學(xué)實(shí)踐中，教師需重視引導(dǎo)，正確指導(dǎo)學(xué)生在自主探究過程中產(chǎn)生的一系列問題，更好地發(fā)展學(xué)生的計(jì)算思維。

四、結(jié)語

總之，在信息科技課堂中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維很關(guān)鍵。優(yōu)良的計(jì)算思維能力有利于充分提升信息科技教學(xué)的綜合效率，強(qiáng)化學(xué)生的信息能力。初中時(shí)期，需經(jīng)過完善教學(xué)內(nèi)容、利用特定情境、引導(dǎo)生活案例、開展自主探究，提高學(xué)生思維的周密性、敏銳性，以逐漸形成良好的思考、學(xué)習(xí)方式，進(jìn)而推動(dòng)學(xué)生的綜合發(fā)展。計(jì)算思維的培養(yǎng)是一個(gè)長(zhǎng)期的過程，它需要信息科技教師深入學(xué)習(xí)科技理念，有效設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，建立與計(jì)算思維相關(guān)的教學(xué)模式，對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行創(chuàng)新，且在課堂教學(xué)中融入計(jì)算思維的鍛煉。唯有在教學(xué)實(shí)踐中持續(xù)鍛煉學(xué)生的計(jì)算思維，才可以將他們的內(nèi)在潛力激發(fā)出來，為他們未來的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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