近年来,随着信息技术的飞速发展,新兴技术不断出现,信息技术教育亦迎来诸多变革与挑战。除了引导学生掌握必备的知识与技能外,还需要关注学生思维的培养。在此背景下,计算思维得到了人们更多的关注,并且成为了高中信息技术学科四大核心素养之一。但思维的培养不是短期就能见效的而是一个长期持续的过程,因此有必要尽早开始对学生的思维进行培养。本研究以促进计算思维培养为目的,在具体的教学中探讨针对小学生的有效教学模式,以期在实践中提升学生的计算思维能力。论文首先对计算思维的研究现状和可视化编程工具进行了相关的文献梳理。在此基础上,对小学信息技术课程的课堂教学现状和小学生的认知特点进行分析,并参照问题解决的一般流程将计算思维的5个核心要素(分解、抽象、算法思维、评估、概括)与信息技术日常授课流程进行有效融合,构建了计算思维培养的问题解决教学模式。随后,选取小学六年级的两个教学班作为实验对象,采用两种不同的可视化编程工具(Scratch和Labplus),基于该模式开展了教学实践。在实践之前,先对两个教学班的学生进行了前测,然后以准实验研究展开教学实践,实践结束后对学生进行后测,并结合访谈内容和学习任务单等质性资料,综合对计算思维培养的问题解决教学模式的教学效果和可行性进行了分析。研究结果显示:经过计算思维培养的问题解决教学模式的教学实践后,两个教学班总体的计算思维水平都有了显著的提高。具体表现为:以Scratch作为编程工具的S班学生在算法思维和创造力维度上提升较为明显,而采用Labplus作为编程工具的L班学生在创造力和问题解决维度上提升较快。计算思维培养的问题解决教学模式在教学实践中取得了预期的效果,在小学信息技术课程中应用具有可行性。