计算思维如何在小学信息技术课堂有效落实论文.docx

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1、计算思维如何在小学信息技术课堂有效落实摘要：随着小学信息技术课程改革，在信息技术课堂上，进行小学生计算思维的培养越来越得到重视。但是，在小学信息技术课堂教学中，我们的部分老师并不注重相应的教学，只是简单的对软件知识和软件操作进行讲解，其教学方式死板枯燥，教学内容老生常谈，没有重视学生计算思维的培养。本文结合教学实践，旨在普通信息技术课程标准（2017年版2020年修订）的指导下，为计算思维在小学信息技术课堂上的有效落实，提供几点参考性意见。关键词：计算思维；小学信息技术；课堂教学；素养提升引言：随着信息时代的高速发展，计算思维作为一种科学思维，己与理论思维、实验思维一起构成了人类的三大思维。美

2、国、英国、日本等发达国家都意识到了计算思维的重要性，把计算思维列入计算机课程改革的重点内容。我国制定的普通信息技术课程标准（2017年版2020年修订）也明确将计算思维列为信息技术学科四大核心素养之一。但纵观我国现有的小学信息技术课堂，部分教师自己都没有弄明白计算思维是什么。当务之急是教师群体学习计算思维的内涵，提升教学素养，进而统整、优化和创新教学内容，设定分层教学目标，调整教学方法和策略，最终将计算思维的培养落实到课堂，并引导学生将计算思维应用到生活和学习的方方面面。一、与时俱进，提升教学素养，教师学习计算思维的内涵过去我们常说“给孩子一杯水，教师要有一桶水，随着信息时代的到来，又有人提出

3、给孩子一杯水，教师要有一缸水。目前看来，这远远跟不是时代的要求，尤其作为一线的信息学科教师，更需要让自己的这缸水变成活水，成为一条涓涓细流，不断的提高自己的知识储备，提升自身的素养。要想在小学信息技术课堂上落实计算思维的培养，首先自己要能弄明白何为计算思维？计算思维的内涵是什么？我们需要学习普通信息技术课程标准(2017年版2020年修订)，并在课程标准的指导下，查阅相关的国内外文献。确保自己有水，再给孩子输送。计算思维(ComputationaIThinking)于2006年3月,由美国卡内基梅隆大学计算机科学系主任周以真(JeannetteM.Wing)教授首次提出。周教授认为：计算思维是

4、运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。2009年7月，中科院计算技术研究所所长李国杰强调了计算思维的重要性，2010年7月，我国高校确定了计算机基础课程教学改革的核心为计算思维的培养，2015年，徐晓东学者提出在小学阶段教授计算思维,2017年，信息技术新课标将“计算思维”作为“核心素养”明确提出。普通信息技术课程标准(2017年版2020年修订)中指出：“计算思维是指个体运用计算机科学领域的思想方法；在形成问题解决方案的过程中产生的一系列思维活动。华东师范大学王荣良教授也阐述对计算思维的理解，他提出计算思维是一种思维，而不是知

5、识，计算思维教育的本质是思维教育，思维是一个过程，思维渗透于知识和方法之中，思维教育需要思维碰撞。通过查阅了大量国内外关于计算思维内涵研究的文献，我觉得可以用简单通俗的语言概述如下：计算思维是一种思维，是将一个复杂的问题先拆分为多个简单的问题，通过观察数据的趋势和规律，找出各部分之间的异同，再从全局的角度看待问题，区分重要和不重要的信息，摒弃无关紧要的，建立系统中的一个模型，最后优化解决方案，并撰写解决步骤。二、工欲利其事，必先利其器，统整教学内容计算思维已经被公认为21世纪中叶人人都将必备，与听、说、读、写同等重要的基本技能之一。这么重要的基本技能当然应该从小开始培养，明白了计算思维的内涵后

6、，我们惊喜地发现编程教学领域就是培养学生计算思维的一块很好耕地。在充分地考虑到小学生的心理特征的前提下，合理选取新的教学内容或统整现有的教学内容，创设生动有趣的教学氛围，真正实现寓教于乐，让孩子在学中做，做中学。既能让学生在编程的学习中体会到快乐，更重要的是落实计算思维能力的培养，使他们终生受益。就我校涉及编程的教学模块梳理如下：信息技术课堂教学中的编程教学、校本创意编程课程和信息学科普日活动辅导。我们使用的信息技术课本（安徽省教育科学研究院编著），涉及编程教学有两个单元，一是第四册第三单元“创意编程乐趣多，使用的是SCratCh软件，二是第七册第二单元“小小海龟起步走”，使用的是PCLogo

7、语言。我校校本创意编程课程中的编程教学使用的也是Scratch语言，校本信息学编程竞赛辅导目前以C+语言为主。综上所述，我校编程教学涉及到三门语言：PCLogo语言、Scratch语言和C+高级编程语言。其中PCLogo语言教学内容如图1所示。PCLogo语言与作图息息相关，所以我尝试从作图的角度，运用计算思维的方式,按照教学目标的螺旋式提升，将PCLogo语言的知识点统整为简单作图、彩色作图和调用过程作图。如图（图2）。VU尔ft特海点涉走Scratch语言主要是图形化编程教学，在这里，学生可以创造属于自己的动画、故事、音乐和游戏，这个过程其实就像搭积木一样。书本涉及Scratch语言的只有

8、一个单元。其教学内容如下图（图3）教材中Scratch语言，零起点，仔细分析每课的教学知识点，可以梳理如下：从最基本的软件界面开始、然后分析角色，简单的脚本编写，直至最后简单的交互编写。经过抽丝剥茧，从语言掌握角度，运用计算思维，可以将知识点统整为图4。* W M4一/伏- EP UAd怪手*C “识软M分析借色 *un W殳互.WlW一三11小JSMjfiW5I-三-w12氢/6中国初？I”小鱼-A4M】GSa9n三14M小小写出贴电市XHT-tnw_lMNMR4Nml?“.,.：工M3hH10#小帝!亦Y隹Ju4送0命色HIIM小为答#24；金*三uer)6中自左X人-一一三Btt.9%A

9、J/中55g篇】，作小1泡卬电沟校本编程教学是基于课堂教学基础上，给有能力、有基础，有意向进一步提升的孩子，提供一个深化学习的机会。所以结合学生生活和学习感兴趣的领域，对校本创意编程课程和信息学科普日教学内容进行创新，如图5所示，既能让学生在学习体会到乐趣，又能让学生的计算思维能力得到进一步提升，并学会将计算思维应用到生活和学习的方方面面。一也H动芮I喻力校本信息学科昔日辅导校本创意9程2v三m三an图5校本创意编程课程和信息学科普日教学内容进行创新三、有的放矢，根据学生基础，设置不同层次的教学目标,促进学生计算思维能力不同程度的提升俗话说“跳一跳，摘桃子。一定要确保课堂上每位孩子都能摘到属于

10、自己的桃于二在信息技术课堂教学中，我们面向的是全体学生，学生的计算机知识和操作能力都相差很多，面向能力水平参差不齐的学生，教学目标的设置一定要考虑不同的学生原有知识基础和智力水平，以及通过上课可能达到的高度。可以设定分层次目标，有基础有能力的学生，可以让他们担任小组合作的小组长，在完成课堂基本任务的前提下，可以适当拓展和创新，鼓励学生做出有个性的作品；基础薄弱的学生,可以在小组长的带领下，基本完成课堂任务即可。计算思维能力的培养目标上，主要让学生了解计算思维的概念，养成运用计算思维解决问题的习惯。在校本编程课堂上，由于学生有了一定的学习基础，在编程教学中，已经具备一定的能力和知识储备。教师可以

11、尝试以主题为核心，让学生开展第一轮讨论，自己制定方案，再引导他们绘制思维导图，最终按图纸，编写代码，再进行第二轮讨论，确定最终代码的编写，以及最优化代码的编写。计算思维培养的目标，可以提升为：学生会主动运用计算思维去解决问题，并能够将计算思维能力迁移到学习和生活中的方方面面。力图将重点着眼于学生终身发展上。四、合适就是最好的，探索最适合培养学生计算思维的教学方法和教学策略模块化编程教学与语言类编程教学有共同的地方，也有不同的地方，教学中所用的方法也因不同编程语言、不同的学段、不同能力水平的教学对象等因素而灵活应变。如Scratch语言教学，可以尝试创设与生活、学习相关的故事情境、游戏情境等，采

12、用课堂讨论法，再引导学生绘制思维导图，最后进行脚本的编写与优化；PCLogo语言的教学，可以尝试与绘画课程整合，偏重于练习法，引导孩子进行图形分析，再进行指令的编写；C+语言的教学，可以尝试采用启发法、实验法等，引导学生绘制图形化流程，寻求解决问题的不同途径，或者采用探讨法探讨出最优方案。与传统的编程教学相比，教学策略的调整也从注重编程知识的讲解转化为注重学生计算思维的培养。总之，在小学阶段培养学生的计算思维，并注重逻辑思维能力、问题拆解能力、专注力、想象力和表达力的培养，也是未来深化教育教学改革的重要组成部分。目前，国内外关于计算思维教育研究都还处于探索阶段，一些研究成果可以供我们借鉴。在以

13、后的编程教学实践中，我一定以学生的计算思维培养为目标，不忘初心，且行且思，且思且行。参考文献:1侯慧玲，王新龙，李学斌.高中信息技术课程教学中计算思维的培养J长治学院学报，2011年杨元凤.基于计算思维的项目教学法在VB课程中的研究与实践.科教导刊，2018年.3邵胜峰.信息技术教学中小学生计算思维能力的培养J.基础教育研究，2020,：58-59于斌岩，张兰芳.信息技术编程教学中学生计算思维的培养J科学大众，2021,(1)：24-255培养计算思维的小学编程校本教材开发与应用一一以应用Scratch创作“迷宫大战”为例人章伟.中小学数字化教学.2018(03)陈雪明.基于信息素养优化小学信息技术课程教学策略.小学生，2018,(02)：61.