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计算思维在初中信息技术学科中的实践探索

2021-11-20刘长

红豆教育 2021年18期
关键词:计算思维初中信息技术新课程标准

刘长

【摘要】新课程标准中明确提出应当引导学生尝试运用计算思维识别并分析问题,培养学生使用现代信息技术解决问题的思维方式,增强学生的计算思维能力。所以本文从以下几方面分析探究计算思维概念与发展,并提出在初中信息技术教学过程中如何培养学生的计算思维,希望有效提高学生的初中信息技术学习能力。

【关键词】新课程标准;计算思维;初中信息技术;实践探索

引言:《初中信息技术课程标准》明确指出:“教学实践必须彰显学科特点,将各种资源进行优化升级整合,让学生在潜移默化中完成知识构建,实现能力提升、素质升级和计算思维的培养。”计算思维培养已经成为信息技术教学的重要追求,它是指运用计算机基础概念,解决相关问题的思维过程。计算思维的培养是一个渐进过程,需要教师做出科学规划和有效设计。

一、什么是“计算思维”

“计算思维”与“理论思维”“实验思维”并称为世界三大科学思维,在计算机技术飞速发展的现代社会,计算思维具有越来越重的地位。计算思维这一概念最初是由美国周以真教授在计算机权威期刊《Communications of the ACM》上提出的,是指掌握并运用计算机基础知识以便于对问题进行分析、求解,涵盖计算机科学领域的思维活动。简单地说,就是将一个看似较难解决的问题运用约简、转化等方法,变为我们能够理解并可以合理解决的问题的思维方法。

二、在初中信息技术学科中培养学生“计算思维”的实践策略

(一)生动阐述,深化概念感知。信息技术课堂需要知识讲述作为支撑。初中信息技术教材中包含的知识点是丰富的。受多重因素影响,教师对知识的讲授不够充分,尤其对概念的阐释不彻底。面对教学现状,教师要从概念剖析着手,进行细致、生动的讲述。概念本身是抽象化的,信息技术概念的抽象性体现得尤为显著。所以在学习过程中,如何消除学生畏惧心理,将概念学习变得简单起来,考验的是教师的智慧。教师不妨采用生动阐述的形式,将学生的注意力吸引过来。生动阐释就是运用趣味化的语言,将深奥、抽象的概念呈现出来,让学生更快速地理解概念,引发他们的思维活动。

学习《计算机系统的组成》时,教师对教学内容进行梳理。本节课涉及的知识点和专业名词是比较多的,学生感知起来比较困难。这时教师给出针对性设计,从概念讲解上着手,展开挖掘和探索。软件和硬件是计算机的有机组成部分,教师首先对这两个概念进行阐释。在具体操作过程中,教师采用生动形象的比喻阐述。“大家晚上睡觉时会用枕头吗,枕头是由哪些部分组成的呢?”学生自然纷纷回答枕皮和枕芯。这时教师就以此为触发点,进行软件和硬件的解释。“枕皮就好比是计算机的硬件系统,枕芯好比是计算机的软件系统,它们之间有着千丝万缕的联系,共同构成了计算机。”经过教师的讲述,学生对计算的机构成有了很明晰的了解,再进行细致学习,自然水到渠成。

兴趣是课堂教学最为关键的因素,也是引发学生探索活动的引线。教师生动阐述,快速吸引了学生的注意力,将他们的认知和思维引向了更深层次,概念学习自然完成。

(二)构建思维模式的表现性标准。由于表现型标准是一项操作性较强的标准体系,所以教师要通过对于不同学习能力的学生进行教育教学的引导,在实践当中强化学生的反应能力,并且帮助学生将抽象的思维进行目标的可视化。教师需要在教学当中进行细致的观察和引导,了解学生在计算机学习中的思维,并且明确学生的学习目标,引导学生依据自身的目标树立科学的思想观念和学习思维。教师要在计算机实验教学当中制定科学的计算机教学课程标准,使学生能够认识到学习对于自身成长和发展的重要意义,并且引导学生树立科学的思维模式,培养学生在实际活动当中,借助算法解决实际的思想问题,有效地促进学生思维的抽象化发展,增强学生的良好核心素养。

(三)解决问题,促进思考。教师在信息技术教学过程中应当注重对学生解决问题能力的培养,引导学生将所学内容与实际相结合,在教材内容设计上要以解决问题为课堂主线,促进学生运用掌握的信息技术知识解决生活中遇到的各种实际问题。教师要在兼顾学生为课堂主体的同时,发挥好自身的主导作用,组织学生进行小组讨论、合作交流等方式对所需解决的问题进行探索,集思广益,从各个角度分析解决问题方法的可能性。学生们还可以运用所学的信息技术知识中学习的编程、仿真等方法分析问题并合理地解决问题。在有效提升课堂教学质量的同时,提高了学生解决问题的能力,加强了计算思维的培养。

例如,在学习“走迷宫”这部分内容的时候,教师可以根据学生的实际情况进行分组,可以将班级学生划分为每组5至6个。让各个学习小组各自进行分析,教师可以在一旁进行适当地引导,在限定的时间里,小组之间进行比赛,比较哪组能做出最好的结果。对于做得较好的小组,教师予以适当的奖励;对于其他小组的同学,也需要给予鼓励,并指出他们的不足。学生可以在小组合作探讨过程中,发表自己的想法并相互交流。

(四)趣味实操,夯实信息素养。要想促进知识更好地消化和吸收,适当的训练操作必不可少。对于信息技术学科而言,学习活动包括两个方面的内容,即理论知识和上机操作。理论知识的学习固然重要,但是上机操作是内化知识、提升思维运转速度的主要方式,是夯实信息技术素养最重要的手段。教师要从实践操作的视角出发,引导学生进行挖掘,探索其中的趣味化因子。设计训练时,教师要有接轨意识,将知识学习与生活实践链接起来,给他们提供崭新训练素材,以成功调动学生信息學习思维。

结论:结合上述内容,我们能够总结得出,在初中计算机教学过程中,教师必须要科学合理地引导学生进行思考与探索,其中最重要的是引导学生掌握计算机学习技巧,培养学生的计算思维。教师在实践教学过程中,首先要分析计算思维实际内涵,能够正确认识到学生的主人翁地位,同时要引导学生运用具体思维模式实现课堂教学中的师生角色互换,逐步增强学生的信息技术学习能力。

参考文献:

[1]王峰君.计算思维在初中信息技术学科中的实践探索[J].名师在线,2019(27).

[2]金喆.计算思维在初中信息技术学科中的实践探索[J].中国信息技术教育,2019(01).

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