计算思维视角下小学信息技术教学开展

发表时间:2021/2/24   来源:《中小学教育》2020年31期   作者:孟丹丽
[导读] 信息技术教学是小学教学中不可或缺的重要组成部分。
        孟丹丽
        浙江省诸暨市枫桥镇中心小学 浙江 诸暨311811
        摘要:信息技术教学是小学教学中不可或缺的重要组成部分。随着时代的发展、人工智能的兴起与运用大行其道,计算思维成为小学信息技术教学的热点内容。有专家学者认为:计算思维业已成为信息技术学科的核心素养之一,计算思维的培养有助于小学生适应未来的智能化、现代化的社会生活,在计算思维视角下开展小学信息技术教学是人心所向和大势所趋。本文将基于浙江摄影出版社的《小学信息技术》教材,根据新课改背景下计算思维与小学信息技术的联系,分析计算思维的意义,并探析如何在计算思维视角下开展小学信息技术教学,以期能对教师困境和小学生的学习问题的解决有所贡献。
        关键词:计算思维 小学信息技术
1计算思维
1.1定义
        计算思维是抽象化、程序化、机械化的思维方式。在现代,计算思维是认识客观世界的一种手段,也是一种改造客观世界的思维方式。通俗的讲,计算思维就是指像计算机科学家一样思考问题,看待世界。
        教育部在2018年颁发的最新版教纲鲜明指出:计算思维是信息技术学科的特有属性,也是现阶段所强调的小学核心素养在信息技术学科中的具体表现,更是立德树人的教改目标在教学实践中的现实要求。  
1.2作用
        本质上,计算思维是人们认知社会、自然和世界的思维方式,是利用科学的方式进行抽象思考以解决现实问题,并寻求最优解决方法的思维过程。因此,从这个角度上来看,科学的掌握计算思维,有助于学生厘清科学素养的核心价值,对于学生清醒认知并构建信息技术学科体系和提高学生信息技术使用能力与学科素养具有重要意义。
2 教学开展
2.1深挖教材内涵
        部分教师认为:计算思维就是程序设计,利用编程手段解决问题的思维。但是在教材中,绝大多数部分课程不涉及编程和算法设计,因此教师忽略了在计算思维视角下开展小学信息技术教学。
        实际上,在小学信息技术教材中,图像一课涉及到图片像素、尺寸之间的关系;人脸识别一课涉及到对比与筛选等......这些课程要求小学生利用编程手段来实现并不现实,但是其中却蕴含了计算思维的重要思想。
        因此,在课堂教学中,教师要深挖教材内涵,将课堂教学从软件实操上引导向计算思维。教师要做到培养学生用科学的、辩证的眼光看待世界,以计算思维视角进行问题分析和解决。
        在浙江摄影出版社的《小学信息技术》教材三年级上册第三单元第十五课数字贺卡中,涉及到了贺卡中自选图形的组合与构成。教材的原意是让学生学会复制、粘贴、旋转等操作技能,但是教师们可以进一步发掘教材,以促使学生深入思考。


        笔者这样提问:“怎么样才能保证你们所绘制的图形都正对一个中心呢?”“有什么办法能让更多的图形都准确而快速的正对一个中心呢?”该类问题促使了学生的思考。用肉眼或者单纯凭感觉显然无法做到这一点,于是笔者在黑板上画了一个圆,将圆平均等分。学生立刻领略了笔者的意图,了解了绘制图形中角度的作用。更进一步思考:如何合理的分配各图形的位置呢?学生们自主思考并小组合作讨论,最终得出结论:可以用正多边形辅助作图。
        深挖教材内涵,制定小学信息技术教学计划,将教学的重点集中于对问题的分析与思考,并根据思路制定一定的解决方案上。这个辩证的思考过程,正是在计算思维视角下的思考与探究。
2.2培养学生逻辑思维
        受到应试教育考试的影响,学生思想较为固化,不懂变通。表现在学习生活中,就是抽象的问题较为复杂,往往难以被学生理解。
        为了使问题更加清晰,教师可以将复杂的问题分解成若干小问题,采用模块式的提问方法,培养学生通过解决一个个小问题最终达成解决全局问题的目标的能力。问题可能有很多不同的解决方法,学生需要做的就是在意识到问题所在后,对解决方案提出自己的猜想。这一思辨的过程,就是培养学生逻辑思维的过程,就是提炼算法的过程,就是以计算思维视角进行小学信息技术教学的过程。
        以浙江摄影出版社的《小学信息技术》教材六年级上册第二单元第十课人脸识别为例,学生不了解人脸识别系统,自然面对很多问题。教师可以引导学生进行逐步分析,将复杂的问题具化成一个个可以被解决的小问题,逐一解决。例如在人脸识别识别时,可以将过程分为:拍照,扫描,上传,搜索数据库,筛选,对比,得出结论。化难为易,逐步达到最终目的。
        整个问题的思考与分析过程,就是计算思维视角的实际运用,可以帮助学生更有效的认识问题,得出结论,培养好学生的逻辑思维。
2.3基于问题解决开展教学
        计算思维是一门经世致用的学问,计算思维的出发点和落脚点都是解决问题。
        为此,在教学中,教师可以让学生分享自己的思路和完成成果,相互借鉴,碰撞出思维的火花,在培养学生创新思维之余,贯彻落实计算思维视角下小学信息技术教学中的具体要求——解决问题。
结束语
        计算思维打开了小学生认识世界的大门。在实际教学中,教师不要急于求成。一个教学想法的实践,要经过多阶段多角度的研究。教学理论、教学方法、教学实践相互影响,相互连接,是一始而贯通的。为此要求教师做好理论准备,做好教学方法安排,为真正落实好计算思维视角下小学信息技术教学的开展奠定好基础,在潜移默化中提升学生计算思维能力,并将其应用于实际生活中。
参考文献:
[1]章红.计算思维视域下小学信息技术教学[J].华夏教师,2020,(5):73-74.
[2]陶文俊.经历思维过程把握计算本质 ——浅谈小学信息技术学科计算思维培养策略[J].考试周刊,2019,(84):120-121.
[3]刘卫.小学生信息技术计算思维培养研究[J].电脑迷,2019,(1):154. DOI:10.3969/j.issn.1672-528X.2019.01.140.

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