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计算思维能力是信息技术学科核心素养的重要组成部分，是人们认识和解决问题的基本能力之一。在计算思维理念下，信息技术课堂教学如何开展，如何培养学生解决问题的能力，是每一位信息技术教师需要思考和探索的。
笔者最近有幸观摩了市里的小学信息技术优课评比，认真聆听了六节课，应该说收获满满。本次小学信息技术优课评比的内容是苏科版五年级信息技术第14课《声音控制小猫动作》，内容比较简单，就是利用声音传感器，通过Arduino主控板，借助xDing软件来控制小貓的动作。这一课内容涉及硬件的连接和程序的编写。下面我就以此内容为例来谈谈计算思维理念下如何进行问题解决式课堂教学。
一、情境创设，发现问题
情境创设是信息技术课堂教学中常用的教学活动形式。教师通过营造一种情境，通过在情境中发现问题，使学生形成较强的求知心理，并且能主动参与对知识的探索与发现。
在本节课中，有一位教师的情境是这样创设的：她把上课的教室设定为一艘太空船，所有的学生都是这艘太空船的船员，然后太空船就向宇宙进发，进行一场神奇的太空之旅。在太空船完成计划返航途中，太空船突然发生故障，无法继续飞行。应该说这位教师的情境创设很成功，从学生进教室时，教师说的第一句话“欢迎大家来到神舟号太空船”到教师对每位学生的称呼“某某船员”，从教室前面大屏幕上不断出现的太空动态画面，到太空船故障时发出的警报（声音加文字），以及太空船发出警报时，教师告诉学生：“我们现在在太空，飞船发生故障，不能继续前进，孤立无援，要想回到地球，只有靠我们大家团结合作，共同努力。”这些无不让学生有一种身临其境的感觉，而且自始至终这一堂课就围绕着此情境展开教学，让学生感受到问题解决的完整性和连续性。可见，有了情境创设，效果自然不一样，通过情境创设，可以引出相关问题。对于学生来说，面对问题，需要解决问题，所以才需要学习这节课的知识，这样就比较顺理成章。学生容易接受，也能很好地融入课堂教学中。而有的教师虽然也有情境创设，但是他的情境创设能力比较弱，只是引出了本节课的教学内容，至于后面的具体教学内容和创设的情境是根本不搭界的，让人感觉虎头蛇尾。本来学生在情境创设中发现了问题，而且明白只有通过本节课的学习才能去解决这个问题，这样学生才能带着问题开启他的学习之旅，应该说学生的兴趣、参与度等等都会高涨，会有事半功倍的效果。而如果这时学生被告知教学内容不是研究发现的问题，而是其他问题，就像五十米冲刺时被要求急停一样，学生的兴趣会瞬间消失，可想而知，课堂的效果会怎么样。这样的话我们的课堂教学依然只是为教而教，而不是为学而教，这不是我们所需要的课堂。
因此，情境创设对于课堂教学很重要，良好的情境创设有利于学生在学习中增强情感体验。教师根据教材，结合学生，精心设计，要既能激发学生兴趣，又贴近学生生活;既符合教材内容，又具有人文情怀。
二、师生努力，分析问题
在信息技术课堂中，需要通过师生共同努力来完成分析问题的任务。在此过程中，教师作为引导者、调控者，要给学生一种导向作用，指导学生面对问题如何分析。教师要把握分析的方向，使学生的分析有的放矢。
在本节课中，当太空船因为故障停止飞行后，教师告诉学生：“我们这个太空船的系统由硬件系统和软件系统两个部分组成，太空船的飞行需要这两个系统共同配合，现在太空船不能飞行，会是哪个系统存在故障呢？如果是硬件故障，问题在哪里？如果是软件故障，又是什么问题呢？”然后教师让学生小组讨论分析太空船故障的原因。这样学生的分析就有了方向，可以分别从太空船的硬件和软件入手，来分析软硬件故障的各种可能。久而久之，学生面对问题，慢慢地就能明白从哪里着手去分析，这样有利于提高学生的思维判断能力。而有些教师在教学中，经常把分析问题这个过程省略了。面对问题，他们往往直接告诉学生是哪里出现问题，根本没有给学生思考和分析的机会。如此，学生只是盲目地、被动地接受，根本没有自己的想法。长此以往，学生的思维会趋向僵化、单一，没有发展性。发现问题、分析问题、解决问题是循序渐进的过程，只有了解了是什么，知道了为什么，才能够明白怎么做。分析问题是解决问题的必经之路，没有了分析问题，单纯解决问题就没有太大意义。“授之以鱼”的教学只能让学生解决这个问题，“授之以渔”的教学才能让学生找到解决问题的方法。
面对提出的问题，分析问题是很重要的，精准的问题分析是解决问题的关键。至于如何进行具体的分析，需要学生根据实际情况自主发挥。学生在分析问题的过程中，需要在教师的指导下，通过小组讨论来分析问题。
三、提出设想，解决问题
在分析完问题以后，就需要解决问题，这是对分析问题正确性的检验。在这个过程中，学生应该在前面小组讨论研究的基础上，继续开展小组合作，根据分析情况，通过对本节课内容的学习，提出解决问题的设想。
在本节课中，有些小组经过分析，结合原有的知识以及认真自主学习本节课的新知后，认为太空船不能飞行的原因是硬件故障，是Arduino主控板没有和电脑相连引起的，并提出了解决方法。有的小组认为是软件故障，是xDing软件里编写的程序出错了，同时指出修改意见。当然也有的小组认为硬件和软件都有问题，都需要进行处理。就这样，各小组根据自己的设想，进行故障排除。有的小组一次性到位，有的小组经过多次的尝试，终于也完成了故障排除，使太空船动了起来。有些教师在此过程中，缺少让学生提出设想和实践设想的过程，而是直接告诉学生哪里有问题。比如，教师如果用这节课的教学设计教学的时候，就告诉学生是主控板和电脑没连接或者编程代码中哪一句话出错了，甚至还演示如何将主控板和电脑连起来，编程代码中错误的句子中哪个数字改一下，这样太空船就可以动了。然后学生按照教师的操作一起模仿，完成得很好。这样看起来，学生都理解、学会、掌握了，一副皆大欢喜的场面。但是仔细想想，学生学会了什么？也许学会的只是模仿，除了模仿，其他什么都没有。所谓知其然，而不知其所以然，必定有不少学生不知道为什么改了那个数字，太空船就会动。下次如果还碰到同样的问题，学生依然不会。
只有让学生自己分析，提出设想，自己尝试，在多次失败中寻找答案，这样的学习才是有效的。通过问题解决，学生从学技术到用技术，从被动学习到主动参与，进一步提升了学生的自主学习能力。
我们的课堂应该是让学生带着问题，主动去参与、去思考、去探索，最后解决问题，在此过程中学生学习了知识与技术，并利用相关的知识与技术来解决了问题，这才是以学生为主体的课堂，这才是我们需要的课堂。
（作者单位：江苏省海门市常乐初级中学）
（责任编辑 吴磊）
笔者最近有幸观摩了市里的小学信息技术优课评比，认真聆听了六节课，应该说收获满满。本次小学信息技术优课评比的内容是苏科版五年级信息技术第14课《声音控制小猫动作》，内容比较简单，就是利用声音传感器，通过Arduino主控板，借助xDing软件来控制小貓的动作。这一课内容涉及硬件的连接和程序的编写。下面我就以此内容为例来谈谈计算思维理念下如何进行问题解决式课堂教学。
一、情境创设，发现问题
情境创设是信息技术课堂教学中常用的教学活动形式。教师通过营造一种情境，通过在情境中发现问题，使学生形成较强的求知心理，并且能主动参与对知识的探索与发现。
在本节课中，有一位教师的情境是这样创设的：她把上课的教室设定为一艘太空船，所有的学生都是这艘太空船的船员，然后太空船就向宇宙进发，进行一场神奇的太空之旅。在太空船完成计划返航途中，太空船突然发生故障，无法继续飞行。应该说这位教师的情境创设很成功，从学生进教室时，教师说的第一句话“欢迎大家来到神舟号太空船”到教师对每位学生的称呼“某某船员”，从教室前面大屏幕上不断出现的太空动态画面，到太空船故障时发出的警报（声音加文字），以及太空船发出警报时，教师告诉学生：“我们现在在太空，飞船发生故障，不能继续前进，孤立无援，要想回到地球，只有靠我们大家团结合作，共同努力。”这些无不让学生有一种身临其境的感觉，而且自始至终这一堂课就围绕着此情境展开教学，让学生感受到问题解决的完整性和连续性。可见，有了情境创设，效果自然不一样，通过情境创设，可以引出相关问题。对于学生来说，面对问题，需要解决问题，所以才需要学习这节课的知识，这样就比较顺理成章。学生容易接受，也能很好地融入课堂教学中。而有的教师虽然也有情境创设，但是他的情境创设能力比较弱，只是引出了本节课的教学内容，至于后面的具体教学内容和创设的情境是根本不搭界的，让人感觉虎头蛇尾。本来学生在情境创设中发现了问题，而且明白只有通过本节课的学习才能去解决这个问题，这样学生才能带着问题开启他的学习之旅，应该说学生的兴趣、参与度等等都会高涨，会有事半功倍的效果。而如果这时学生被告知教学内容不是研究发现的问题，而是其他问题，就像五十米冲刺时被要求急停一样，学生的兴趣会瞬间消失，可想而知，课堂的效果会怎么样。这样的话我们的课堂教学依然只是为教而教，而不是为学而教，这不是我们所需要的课堂。
因此，情境创设对于课堂教学很重要，良好的情境创设有利于学生在学习中增强情感体验。教师根据教材，结合学生，精心设计，要既能激发学生兴趣，又贴近学生生活;既符合教材内容，又具有人文情怀。
二、师生努力，分析问题
在信息技术课堂中，需要通过师生共同努力来完成分析问题的任务。在此过程中，教师作为引导者、调控者，要给学生一种导向作用，指导学生面对问题如何分析。教师要把握分析的方向，使学生的分析有的放矢。
在本节课中，当太空船因为故障停止飞行后，教师告诉学生：“我们这个太空船的系统由硬件系统和软件系统两个部分组成，太空船的飞行需要这两个系统共同配合，现在太空船不能飞行，会是哪个系统存在故障呢？如果是硬件故障，问题在哪里？如果是软件故障，又是什么问题呢？”然后教师让学生小组讨论分析太空船故障的原因。这样学生的分析就有了方向，可以分别从太空船的硬件和软件入手，来分析软硬件故障的各种可能。久而久之，学生面对问题，慢慢地就能明白从哪里着手去分析，这样有利于提高学生的思维判断能力。而有些教师在教学中，经常把分析问题这个过程省略了。面对问题，他们往往直接告诉学生是哪里出现问题，根本没有给学生思考和分析的机会。如此，学生只是盲目地、被动地接受，根本没有自己的想法。长此以往，学生的思维会趋向僵化、单一，没有发展性。发现问题、分析问题、解决问题是循序渐进的过程，只有了解了是什么，知道了为什么，才能够明白怎么做。分析问题是解决问题的必经之路，没有了分析问题，单纯解决问题就没有太大意义。“授之以鱼”的教学只能让学生解决这个问题，“授之以渔”的教学才能让学生找到解决问题的方法。
面对提出的问题，分析问题是很重要的，精准的问题分析是解决问题的关键。至于如何进行具体的分析，需要学生根据实际情况自主发挥。学生在分析问题的过程中，需要在教师的指导下，通过小组讨论来分析问题。
三、提出设想，解决问题
在分析完问题以后，就需要解决问题，这是对分析问题正确性的检验。在这个过程中，学生应该在前面小组讨论研究的基础上，继续开展小组合作，根据分析情况，通过对本节课内容的学习，提出解决问题的设想。
在本节课中，有些小组经过分析，结合原有的知识以及认真自主学习本节课的新知后，认为太空船不能飞行的原因是硬件故障，是Arduino主控板没有和电脑相连引起的，并提出了解决方法。有的小组认为是软件故障，是xDing软件里编写的程序出错了，同时指出修改意见。当然也有的小组认为硬件和软件都有问题，都需要进行处理。就这样，各小组根据自己的设想，进行故障排除。有的小组一次性到位，有的小组经过多次的尝试，终于也完成了故障排除，使太空船动了起来。有些教师在此过程中，缺少让学生提出设想和实践设想的过程，而是直接告诉学生哪里有问题。比如，教师如果用这节课的教学设计教学的时候，就告诉学生是主控板和电脑没连接或者编程代码中哪一句话出错了，甚至还演示如何将主控板和电脑连起来，编程代码中错误的句子中哪个数字改一下，这样太空船就可以动了。然后学生按照教师的操作一起模仿，完成得很好。这样看起来，学生都理解、学会、掌握了，一副皆大欢喜的场面。但是仔细想想，学生学会了什么？也许学会的只是模仿，除了模仿，其他什么都没有。所谓知其然，而不知其所以然，必定有不少学生不知道为什么改了那个数字，太空船就会动。下次如果还碰到同样的问题，学生依然不会。
只有让学生自己分析，提出设想，自己尝试，在多次失败中寻找答案，这样的学习才是有效的。通过问题解决，学生从学技术到用技术，从被动学习到主动参与，进一步提升了学生的自主学习能力。
我们的课堂应该是让学生带着问题，主动去参与、去思考、去探索，最后解决问题，在此过程中学生学习了知识与技术，并利用相关的知识与技术来解决了问题，这才是以学生为主体的课堂，这才是我们需要的课堂。
（作者单位：江苏省海门市常乐初级中学）
（责任编辑 吴磊）