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【摘 要】 计算思维是以计算机课程为基础的总体思维,优化设计模仿人类行为的模式,解决各类问题。小学新技术基础教学中,应该结合课程内容培养小学生的计算思维,从而提高计算机系统及其软件的应用能力,为此后的深入学习打基础。本文主要从深化学生的思维认知、指导学生学习方法、创新教学方式等方面分析基于计算思维的小学信息技术基础教学。
【关键词】 计算思维;小学信息技术;思维认知;学习方法;教学方式
思维方法一般分为逻辑思维、形象思维、计算思维,是计算机科学中常用到思维方法,其中计算思维是其中的基础思维,对于学习计算机知识和利用计算机解决问题都是非常重要的。计算思维总体内容包括算法、评估、分解、抽象与概括五大方面,它还显现为计算、规划、建模、数据挖掘和启发推理等方面,小学信息技术基础教学中,应该结合小学生的认知能力,根据小学阶段信息技术的内容,科学合理地运用高效的教学方式开展教学,从而有效培养学生的计算思维。
一、课堂基础结合实际,深化思维认知
小学信息技术基础教学中培养学生计算思维,首先要从课堂基础入手,将小学信息技术基础知识内容与实际操作相结合,从而通过实际操作提升学生对于计算思维的感知,让学生在真实体验与感悟中理解计算思维。在实际的教学过程中,教师应该转变传统以讲授为主的教学方式,为学生提供更多实际操作的机会,并引导学生自主思考和摸索,对于表现优秀的学生进行表扬,对于表现一般的学生进行鼓励。计算思维的培养分为多种方式,如程序编辑、软件开发和创作等,教师可以先从文件管理入手,逐渐过渡到软件操作,进而培养小学生的计算思维。
例如,在“文件管理”的教学中,教师可以先创设三个任务:如何在D盘建立一个文件夹?如何将三种不同的文件归类到三个文件夹中?如何恢复已删除的文件夹?学生需要根据理论知识进行实际操作,在此过程中教师需要注意指导学生,最后进行实操演示和让学生再次操作,从而让学生在寻找目录、剪切、粘贴、移动和恢复文件的过程中培养学生计算思维。在“文字输入”的教学中,教师可以先让学生建立一个文本文档,并上网查找自己喜欢的资料,将文字输入到文本文档中并保存,通过此流程深化学生对计算思维的认知。在“制作图表”的教学中,教师可以让学生制作一份本月的重要节日表,在此过程中学生需要搜索资料、整理数据、转化文字、计算统计等,更好深化学生对计算思维的认知。
二、明确计算思维内容,把握学习方法
在信息技术教学中培养学生计算思维是一项系统的工作,其内容与形式都比较复杂,涉及到多方面的知识与技能,需要指导学生认知计算思维、把握学习方法、提高实际操作能力。由于小学生的计算机基础薄弱、认知能力较弱,因此教师应该尽可能通过简单易懂的教学方式,帮助学生明确计算思维内容,指导学生把握学习方法,进而培养学生计算思维。计算思维培养的重点是让学生“怎样像计算机科学家一样思维”,重要的是培养学生思维方式,而不是具体的操作技能,因此教师应该结合广泛的基础性的编程课程,指导学生在此过程中进行求解问题、系统设计和理解人类行为等,引导学生把握学习方法,进而培养学生计算思维。
例如,在小学信息技术基础教学中,教师可以适当增加编程设计的课程,在此课程中会涉及到运用算法分析问题与解决问题,通过指导学生利用Scratch等可视化的编程软件,可以让学生在简单程序设计和解答问题的过程中培养学生计算思维。比如教师在指导学生运用Scratch软件设计小人运动的过程中,学生需要学习坐标、循环、可能性等计算概念,需要用到旋转和平移等内容,在此过程中需要计算和转化等,能够有效培养学生计算思维。再比如,认识智能家居的传感器原理中,教师可以引入智能体脂称、扫地机器人、智能台灯等智能产品的图像或实物,指导学生自主搜集资料、观看视频、小组合作探究等,通过分析外界环境与传感器反应之间的编程语句,让学生了解“if,if-elseif,if-else-if”基本语句,认识计算、顺序、循环与容错等基本工作原理,培养学生计算思维。
三、多元信息课堂构建,创新教学手段
小学计算机基础教学中培养学生计算思维,教师还应该运用多样化的教学方法,启发学生思考与想象,引导学生在面对一个问题时进行分解、抽象概括、推理与探究等,让学生在此过程中形成计算思维。教师应该通过构建多元信息课堂的方式,创新教学手段,运用引导启发式教学方式和任务探究式教学方式教学。
例如,在启发引导式教学中,教师可以结合“计算机内存”的课程提出启发性问题,逐步引导学生思考,培养学生计算思维中的算法调度思维:计算机内存通道可以分为哪两种?从哪里可以看出内存属性?哪种内存通道更快?为什么它更快?在提问之后可以让学生思考与作答,得出:分为单通道和双通道,計算机参数可以看出属性,双通道更快,可以通过计算机算法调度传输数据。为了让学生更好了解这种调度关系,教师可以展示单车道和双向车道的交通运行视频,让学生直观感受到单车道的拥挤和双车道的顺畅。
综上所述,小学信息技术基础教学中基于计算思维的实践,教师可以根据计算机科学中计算思维的基本内涵,启发学生“像计算机科学家一样思维”,通过将理论知识教学与实际操作结合起来,指导学生具体的学习方法,运用启发引导式教学和任务探究式教学方法,更好促进学生认知计算思维,在自主学习与探究学习中形成计算思维。
【参考文献】
[1]姚晓云.小学信息技术教学与计算思维培养[J].教育,2019(014):51.
[2]张伟.计算思维在小学信息技术基础教学中的应用研究[J].新课程:上,2018(7).
[3]杨建兴.小学信息技术教学中学生计算思维的培养探析[J].亚太教育,2019(11).
【关键词】 计算思维;小学信息技术;思维认知;学习方法;教学方式
思维方法一般分为逻辑思维、形象思维、计算思维,是计算机科学中常用到思维方法,其中计算思维是其中的基础思维,对于学习计算机知识和利用计算机解决问题都是非常重要的。计算思维总体内容包括算法、评估、分解、抽象与概括五大方面,它还显现为计算、规划、建模、数据挖掘和启发推理等方面,小学信息技术基础教学中,应该结合小学生的认知能力,根据小学阶段信息技术的内容,科学合理地运用高效的教学方式开展教学,从而有效培养学生的计算思维。
一、课堂基础结合实际,深化思维认知
小学信息技术基础教学中培养学生计算思维,首先要从课堂基础入手,将小学信息技术基础知识内容与实际操作相结合,从而通过实际操作提升学生对于计算思维的感知,让学生在真实体验与感悟中理解计算思维。在实际的教学过程中,教师应该转变传统以讲授为主的教学方式,为学生提供更多实际操作的机会,并引导学生自主思考和摸索,对于表现优秀的学生进行表扬,对于表现一般的学生进行鼓励。计算思维的培养分为多种方式,如程序编辑、软件开发和创作等,教师可以先从文件管理入手,逐渐过渡到软件操作,进而培养小学生的计算思维。
例如,在“文件管理”的教学中,教师可以先创设三个任务:如何在D盘建立一个文件夹?如何将三种不同的文件归类到三个文件夹中?如何恢复已删除的文件夹?学生需要根据理论知识进行实际操作,在此过程中教师需要注意指导学生,最后进行实操演示和让学生再次操作,从而让学生在寻找目录、剪切、粘贴、移动和恢复文件的过程中培养学生计算思维。在“文字输入”的教学中,教师可以先让学生建立一个文本文档,并上网查找自己喜欢的资料,将文字输入到文本文档中并保存,通过此流程深化学生对计算思维的认知。在“制作图表”的教学中,教师可以让学生制作一份本月的重要节日表,在此过程中学生需要搜索资料、整理数据、转化文字、计算统计等,更好深化学生对计算思维的认知。
二、明确计算思维内容,把握学习方法
在信息技术教学中培养学生计算思维是一项系统的工作,其内容与形式都比较复杂,涉及到多方面的知识与技能,需要指导学生认知计算思维、把握学习方法、提高实际操作能力。由于小学生的计算机基础薄弱、认知能力较弱,因此教师应该尽可能通过简单易懂的教学方式,帮助学生明确计算思维内容,指导学生把握学习方法,进而培养学生计算思维。计算思维培养的重点是让学生“怎样像计算机科学家一样思维”,重要的是培养学生思维方式,而不是具体的操作技能,因此教师应该结合广泛的基础性的编程课程,指导学生在此过程中进行求解问题、系统设计和理解人类行为等,引导学生把握学习方法,进而培养学生计算思维。
例如,在小学信息技术基础教学中,教师可以适当增加编程设计的课程,在此课程中会涉及到运用算法分析问题与解决问题,通过指导学生利用Scratch等可视化的编程软件,可以让学生在简单程序设计和解答问题的过程中培养学生计算思维。比如教师在指导学生运用Scratch软件设计小人运动的过程中,学生需要学习坐标、循环、可能性等计算概念,需要用到旋转和平移等内容,在此过程中需要计算和转化等,能够有效培养学生计算思维。再比如,认识智能家居的传感器原理中,教师可以引入智能体脂称、扫地机器人、智能台灯等智能产品的图像或实物,指导学生自主搜集资料、观看视频、小组合作探究等,通过分析外界环境与传感器反应之间的编程语句,让学生了解“if,if-elseif,if-else-if”基本语句,认识计算、顺序、循环与容错等基本工作原理,培养学生计算思维。
三、多元信息课堂构建,创新教学手段
小学计算机基础教学中培养学生计算思维,教师还应该运用多样化的教学方法,启发学生思考与想象,引导学生在面对一个问题时进行分解、抽象概括、推理与探究等,让学生在此过程中形成计算思维。教师应该通过构建多元信息课堂的方式,创新教学手段,运用引导启发式教学方式和任务探究式教学方式教学。
例如,在启发引导式教学中,教师可以结合“计算机内存”的课程提出启发性问题,逐步引导学生思考,培养学生计算思维中的算法调度思维:计算机内存通道可以分为哪两种?从哪里可以看出内存属性?哪种内存通道更快?为什么它更快?在提问之后可以让学生思考与作答,得出:分为单通道和双通道,計算机参数可以看出属性,双通道更快,可以通过计算机算法调度传输数据。为了让学生更好了解这种调度关系,教师可以展示单车道和双向车道的交通运行视频,让学生直观感受到单车道的拥挤和双车道的顺畅。
综上所述,小学信息技术基础教学中基于计算思维的实践,教师可以根据计算机科学中计算思维的基本内涵,启发学生“像计算机科学家一样思维”,通过将理论知识教学与实际操作结合起来,指导学生具体的学习方法,运用启发引导式教学和任务探究式教学方法,更好促进学生认知计算思维,在自主学习与探究学习中形成计算思维。
【参考文献】
[1]姚晓云.小学信息技术教学与计算思维培养[J].教育,2019(014):51.
[2]张伟.计算思维在小学信息技术基础教学中的应用研究[J].新课程:上,2018(7).
[3]杨建兴.小学信息技术教学中学生计算思维的培养探析[J].亚太教育,2019(11).