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【摘 要】本文针对初中学生的学习特点，通过分析excel教学与学生计算思维培养的内在联系，从计算思维的内容、教学案例及实施效果两个方面探析如何在excel教学中培养学生的计算思维。
【关键词】计算思维；excel 教学；案例探析
初中信息技术教材（广教版第一册《信息技术》）第一章第3节《计算机的基本工作原理》中，提到计算机不仅仅是一种处理信息的便捷工具，更为重要的是人们还可以运用自己的智慧、发挥自己的创意去解决那些计算机时代之前不敢尝试或者无法实现的问题，从而丰富自己对客观世界的认识。这就需要人们在思考、研究、解决问题的时候要具备像计算机科学家一样思维的能力。计算思维应成为每一个人应具备的基本技能。如何在教学中培养学生的计算思维呢？笔者就此问题在Excel软件教学中开展了一些探索。
第一，从学科的特点和深层价值出发，按照学科知识的内在结构重组教学内容，形成具有一定内在联系的相对独立的结构单元。
教学案例一：在教学中介绍EXCEL软件界面时，同学们最先接触到的是单元格的编码。其中行用1，2，3……的数字编码；列编号用A；B；C……英文字母编码。对此，教师提出两个问题：一张表格最多可以有256列；26个英文字母如何编写这个列编号？猜猜Z列之后的列编码是什么呢？未曾使用过EXCEL的学生，一般难于猜测到Z列之后的编码是AA列。当学生拖动工作表看到后续的列编号时，有恍然大悟之举。在此基础上，进一步举出生活中的编码案例（如学号、考号、小区房屋编码），或者说说编码在日常生活、工作管理中的运用与设想（列举超市物品管理、条码、二维码的运用、产品序列号等），从而让学生树立编码思维：信息编码的目的在于为计算机中的数据与实际处理的信息之间建立联系，提高信息处理的效率。
学生计算思维养成：信息编码是计算机信息处理的基础。如何给信息编码，才能高效、科学地对信息进行管理和处理呢？在教学中注重引导学生对日常生活中对信息编码的理解和思考，学会给信息合理编码，为数据的分析与处理后续主题教学打下思维基础。
第二，通过探究EXCEL软件处理信息的过程，体验计算思维的核心思想。
教学案例二：EXCEL软件的公式与函数是该软件数据处理的核心。其中，公式法学生容易理解，但对初次接触函数的初中八年级学生来说，函数还是一个抽象的概念。如何让初中学生可以快速接受函数的概念呢？首先，先让学生体验利用简单的公式进行数据统计：统计一个学生5科成绩总分，如下图①。
学生可以很快学会用公式法来统计一个学生的5科成绩：=c17 d17 e17 f17 g17。接下来，继续利用公式法统计全班同学语文科的总分，如下图②。学生如果继续用公式法，那么，输入的公式为：=c5 c6 … c52 c53；公式写起来是非常繁琐的。此时，引入函数sum的概念，并引导学生学会像计算机科学家一样解决问题的思维：将复杂的问题打包处理成一个简单的功能插件，让复杂的问题设计成简单化；也是计算机科学思维的一种方式。
学生计算思维养成：学会对一个问题的相关方面建模使其易于处理的思维方法。一方面，让学生了解将复杂问题（任务）打包成一个简单插件的思维方法，对遇到的问题学会抽象的多层次思考，并提出合理的解决措施。另一方面，计算思维是数学和工程思维的互补与融合，它能使EXCEL教学更加全面、具体，对EXCEL教学水平的提高具有极其重要的作用。
第三，每个项目任务的内容设计为完全开放的主题，或者确定一个大的主题范围，让学生自己去发现能够应用所学内容解决的信息技术问题，从中选择出合适的问题作为项目主题。
教学案例三：笔者在编写EXCEL研学案的过程中采用了从章节统筹教学的研学案设计策略。章节学习路线图；“红蓝黄绿青橙紫棕粉金”EXCEL学习十色高手进阶。
在该章节研学案中，第一，利用EXCEL软件环境设计而成，集成了EXCEL教学内容中各节的知识点；学生在完成任务的同时，就是熟悉软件的过程。EXCEL“研学案”是一个工作簿，在每张表格设置一个研学问题，不仅问题任务明晰；学生在该研学案中，也能在完成研学任务的同时潜移默化、清晰地辨析工作簿与工作表的的关系，工作表标签的重命名、设置标签颜色等软件的知识点。第二，问题设置适应性广，教师可以根据自己的教学，调节课时教学内容。第三，问题设置适应学生学习分层；学习能力强的同学可以“跑”在前面。第四，体现“研学后教”教学理念，学生学习具有交互性、部分知识点有自动评价功能，如下图③。通过章节研学案有序引导，学生可以自主、能动进行学习，教师功能的主导隐藏在课堂之外；在课堂中，教师起着管理、释疑的作用。
學生计算思维养成：计算思维是运用计算机科学的基本概念进行问题求解、系统设计、人类行为理解等一系列涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。在笔者的EXCEL研学案中，契合计算思维的培养思路。教师指导学生从实际问题出发，通过分析、设计、构建简单的数据模型，以实现对问题的解决，从而体现“抽象和自动化”，将对学生后续的思维发展起到非常重要的奠基作用。
综上所述，EXCEL课程作为计算机教学的重要组成部分，对计算思维的应用较为频繁，这主要基于计算思维对该课程教学的重要作用。一方面，计算思维趋于概念化，它不只是简单地对计算机中出现的数据或者表格进行编程，而是应用计算机教学中的理论知识对遇到的问题进行抽象地多层次思考，提出合理的解决措施。另一方面，计算思维是数学和工程思维的互补与融合，它能使EXCEL教学更加全面、具体，对EXCEL教学水平的提高具有极其重要的作用。
参考文献：
[1] 李花，梁辉.基于计算思维的EXCEL课程教学改革初探[J].工业和信息化教育，2013（06）.
[2] 王桂荣.浅谈EXCEL教学中的计算思维培养[J].民营科技，2014（11）.
【关键词】计算思维；excel 教学；案例探析
初中信息技术教材（广教版第一册《信息技术》）第一章第3节《计算机的基本工作原理》中，提到计算机不仅仅是一种处理信息的便捷工具，更为重要的是人们还可以运用自己的智慧、发挥自己的创意去解决那些计算机时代之前不敢尝试或者无法实现的问题，从而丰富自己对客观世界的认识。这就需要人们在思考、研究、解决问题的时候要具备像计算机科学家一样思维的能力。计算思维应成为每一个人应具备的基本技能。如何在教学中培养学生的计算思维呢？笔者就此问题在Excel软件教学中开展了一些探索。
第一，从学科的特点和深层价值出发，按照学科知识的内在结构重组教学内容，形成具有一定内在联系的相对独立的结构单元。
教学案例一：在教学中介绍EXCEL软件界面时，同学们最先接触到的是单元格的编码。其中行用1，2，3……的数字编码；列编号用A；B；C……英文字母编码。对此，教师提出两个问题：一张表格最多可以有256列；26个英文字母如何编写这个列编号？猜猜Z列之后的列编码是什么呢？未曾使用过EXCEL的学生，一般难于猜测到Z列之后的编码是AA列。当学生拖动工作表看到后续的列编号时，有恍然大悟之举。在此基础上，进一步举出生活中的编码案例（如学号、考号、小区房屋编码），或者说说编码在日常生活、工作管理中的运用与设想（列举超市物品管理、条码、二维码的运用、产品序列号等），从而让学生树立编码思维：信息编码的目的在于为计算机中的数据与实际处理的信息之间建立联系，提高信息处理的效率。
学生计算思维养成：信息编码是计算机信息处理的基础。如何给信息编码，才能高效、科学地对信息进行管理和处理呢？在教学中注重引导学生对日常生活中对信息编码的理解和思考，学会给信息合理编码，为数据的分析与处理后续主题教学打下思维基础。
第二，通过探究EXCEL软件处理信息的过程，体验计算思维的核心思想。
教学案例二：EXCEL软件的公式与函数是该软件数据处理的核心。其中，公式法学生容易理解，但对初次接触函数的初中八年级学生来说，函数还是一个抽象的概念。如何让初中学生可以快速接受函数的概念呢？首先，先让学生体验利用简单的公式进行数据统计：统计一个学生5科成绩总分，如下图①。
学生可以很快学会用公式法来统计一个学生的5科成绩：=c17 d17 e17 f17 g17。接下来，继续利用公式法统计全班同学语文科的总分，如下图②。学生如果继续用公式法，那么，输入的公式为：=c5 c6 … c52 c53；公式写起来是非常繁琐的。此时，引入函数sum的概念，并引导学生学会像计算机科学家一样解决问题的思维：将复杂的问题打包处理成一个简单的功能插件，让复杂的问题设计成简单化；也是计算机科学思维的一种方式。
学生计算思维养成：学会对一个问题的相关方面建模使其易于处理的思维方法。一方面，让学生了解将复杂问题（任务）打包成一个简单插件的思维方法，对遇到的问题学会抽象的多层次思考，并提出合理的解决措施。另一方面，计算思维是数学和工程思维的互补与融合，它能使EXCEL教学更加全面、具体，对EXCEL教学水平的提高具有极其重要的作用。
第三，每个项目任务的内容设计为完全开放的主题，或者确定一个大的主题范围，让学生自己去发现能够应用所学内容解决的信息技术问题，从中选择出合适的问题作为项目主题。
教学案例三：笔者在编写EXCEL研学案的过程中采用了从章节统筹教学的研学案设计策略。章节学习路线图；“红蓝黄绿青橙紫棕粉金”EXCEL学习十色高手进阶。
在该章节研学案中，第一，利用EXCEL软件环境设计而成，集成了EXCEL教学内容中各节的知识点；学生在完成任务的同时，就是熟悉软件的过程。EXCEL“研学案”是一个工作簿，在每张表格设置一个研学问题，不仅问题任务明晰；学生在该研学案中，也能在完成研学任务的同时潜移默化、清晰地辨析工作簿与工作表的的关系，工作表标签的重命名、设置标签颜色等软件的知识点。第二，问题设置适应性广，教师可以根据自己的教学，调节课时教学内容。第三，问题设置适应学生学习分层；学习能力强的同学可以“跑”在前面。第四，体现“研学后教”教学理念，学生学习具有交互性、部分知识点有自动评价功能，如下图③。通过章节研学案有序引导，学生可以自主、能动进行学习，教师功能的主导隐藏在课堂之外；在课堂中，教师起着管理、释疑的作用。
學生计算思维养成：计算思维是运用计算机科学的基本概念进行问题求解、系统设计、人类行为理解等一系列涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。在笔者的EXCEL研学案中，契合计算思维的培养思路。教师指导学生从实际问题出发，通过分析、设计、构建简单的数据模型，以实现对问题的解决，从而体现“抽象和自动化”，将对学生后续的思维发展起到非常重要的奠基作用。
综上所述，EXCEL课程作为计算机教学的重要组成部分，对计算思维的应用较为频繁，这主要基于计算思维对该课程教学的重要作用。一方面，计算思维趋于概念化，它不只是简单地对计算机中出现的数据或者表格进行编程，而是应用计算机教学中的理论知识对遇到的问题进行抽象地多层次思考，提出合理的解决措施。另一方面，计算思维是数学和工程思维的互补与融合，它能使EXCEL教学更加全面、具体，对EXCEL教学水平的提高具有极其重要的作用。
参考文献：
[1] 李花，梁辉.基于计算思维的EXCEL课程教学改革初探[J].工业和信息化教育，2013（06）.
[2] 王桂荣.浅谈EXCEL教学中的计算思维培养[J].民营科技，2014（11）.