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数字技术无处不在,云计算、人工智能的发展,使得计算思维在很多行业都显示出重要价值。目前,“00后”的中小学生,是人们常说的数字土著或者数字公民。运用计算机,培养学生的计算思维和处理问题的能力,为信息时代数字公民未来发展奠定了基础。小学信息技术教师需要认识到培养学生计算思维的重要性,立足教学内容,结合当代学生的心智特征,探索适合发展学生计算思维的有效策略,培养出合格的现代公民。
掌握方法,培养运算思想
在信息时代,计算思维已经融入了人们生产生活的各个领域。为了帮助小学生更好地适应数字环境,小学信息技术教学就不能停留在表层的信息技术操作训练上,需要帮助学生掌握计算思维所包含的诸多计算方法,比如抽象、整合和形式化等,引导学生发现生活中隐藏的计算问题,培养学生的算法思想,锻炼学生解决实际问题的能力,促使学生自然而然地提升计算思维,为学生的全面发展奠定基础。
例如,在画楼梯教学中,教师除了让学生掌握logo转角操作以外,更需要引导学生掌握其中包含的计算思维。教学过程中,教师可以运用小海龟画楼梯这个场景,创设教学情境,激发学生的学习兴趣。当学生认识了角度命令之后,教师需要引导学生发现角度命令隐藏的计算思维。教师可以为学生展示不同角度的楼梯,并在黑板上写下一组角度命令,如FD45、RT120、FD45、RT120、FD45等,引导学生结合不同角度的楼梯,掌握角度命令与楼梯角度之间的对应关系,认识转动的方向和起始角中包含的计算思维。最后,为学生布置探究性作业,让学生尝试绘制等边三角形。这个过程中,教师需要引导学生开展自主探究,让学生分析会遇到什么命令,命令展示了什么计算思维,使学生在讨论中消化转角知识,培养计算能力。
在实际教学中,教师需要注重教学内容中隐藏的计算思维,引导学生掌握在复杂的形象中,勾勒出学习对象的主要特征,抓取这些主要特征背后的计算思维,让学生在抽象中更好地掌握信息技术的精髓。
工具应用,增强计算思维
计算机工具,在小学信息技术教学中占据了重要位置。目前,信息技术变革十分迅速,各种工具层出不穷。如果让学生逐一操作工具,那么会导致学生产生厌倦情绪,甚至导致学生被技术所操控。为了提升学生的工具理解和应用能力,需要引导学生掌握工具背后相对一致的算法原理,促使学生正确看待技术,理性运用技术,让学生在学习中潜移默化地增强计算思维。
例如,在画图教学中,教师可以借助图形化编程,培养学生的计算思维。图形化编程相对容易,可以让学生专注于设计和创作,避免陷入编程语法难题。在实际教学中,教师可以将学生分为小组,引导学生根据不同动作,运用所代表的代码块,在屏幕上操作动作,构建程序方式。这个过程中,可以运用Scratch、Alice、Game Maker、Green foot等图形化编程,营造良好的编程环境,使编程变得更为简单易懂,让学生掌握编程背后的算法原理。比如,在Scratch中,展示重复动作,可以运用冒泡排序算法,一次性比较两个动作,让两个动作进行重复交换,直到没有交换为止。通过这种方式引导学生掌握工具背后的算法,不断培养学生的计算思维。
在实际教学中,教师需要树立正确的教学意识,除了让学生掌握工具的操作方式之外,还需要引导学生掌握工具背后的算法,理解计算机工具与算法知识之间的相互关系,更好地培养学生的计算思维。
思维迁移,培养实践能力
在小学信息技术教学中,培养学生计算思维的最终目的,就是引导学生将计算思维应用到日常生活中,解决一些生活問题,形成一种思维习惯。计算思维反映了信息技术领域解决问题的思维过程,迁移到实际问题情境中,就是引导学生在问题分析、工具选择、自动化解决方案中,解决现实问题,让学生体验计算思维解决问题的一般过程和常用方法,最终实现在解决实际问题的过程中,灵活应用计算思维的目标。
比如,在画星星教学中,教师可以首先展示一幅星空图片,让学生运用纸笔展示自己画星星的方法,以生活化的场景,激发学生学习欲望。然后,为学生设置问题:如何画星星?可用什么工具画星星?紧接着,为学生展示使用画图工具画星星的流程:打开画图工具,在“形状”择框中,单击选择五角星形状;根据自己的喜好;设置线条的粗细和颜色;按住Shift键,拖动鼠标左键,画出五角星;点击油漆桶工具,选择颜色;单击鼠标左键,填充颜色。紧接着,为学生展示其他工具操作方式。比如,用PS中的柔角画笔画出绚丽的星星效果、用矢量画图软件画多角星等,让学生比较这些工具的优劣,并在迁移中更加合理地选择画图工具,自动画出星星,培养学生应用计算思维的能力。
在实际教学中,培养学生的计算思维的最终目的,就是让学生应用计算思维解决问题。教师要让学生接触大量的计算工具,促使学生形成一个适合自己的自动化解决方案,增强学生的实践能力。
结束语
在小学信息技术教学中,培养学生的计算思维,是一项系统工程。教师需要从方法习得、工具应用和思维迁移等角度出发,落实培养学生计算思维的教学目标,提升学生的信息素养和解决问题的能力,为学生未来发展奠定基础。
掌握方法,培养运算思想
在信息时代,计算思维已经融入了人们生产生活的各个领域。为了帮助小学生更好地适应数字环境,小学信息技术教学就不能停留在表层的信息技术操作训练上,需要帮助学生掌握计算思维所包含的诸多计算方法,比如抽象、整合和形式化等,引导学生发现生活中隐藏的计算问题,培养学生的算法思想,锻炼学生解决实际问题的能力,促使学生自然而然地提升计算思维,为学生的全面发展奠定基础。
例如,在画楼梯教学中,教师除了让学生掌握logo转角操作以外,更需要引导学生掌握其中包含的计算思维。教学过程中,教师可以运用小海龟画楼梯这个场景,创设教学情境,激发学生的学习兴趣。当学生认识了角度命令之后,教师需要引导学生发现角度命令隐藏的计算思维。教师可以为学生展示不同角度的楼梯,并在黑板上写下一组角度命令,如FD45、RT120、FD45、RT120、FD45等,引导学生结合不同角度的楼梯,掌握角度命令与楼梯角度之间的对应关系,认识转动的方向和起始角中包含的计算思维。最后,为学生布置探究性作业,让学生尝试绘制等边三角形。这个过程中,教师需要引导学生开展自主探究,让学生分析会遇到什么命令,命令展示了什么计算思维,使学生在讨论中消化转角知识,培养计算能力。
在实际教学中,教师需要注重教学内容中隐藏的计算思维,引导学生掌握在复杂的形象中,勾勒出学习对象的主要特征,抓取这些主要特征背后的计算思维,让学生在抽象中更好地掌握信息技术的精髓。
工具应用,增强计算思维
计算机工具,在小学信息技术教学中占据了重要位置。目前,信息技术变革十分迅速,各种工具层出不穷。如果让学生逐一操作工具,那么会导致学生产生厌倦情绪,甚至导致学生被技术所操控。为了提升学生的工具理解和应用能力,需要引导学生掌握工具背后相对一致的算法原理,促使学生正确看待技术,理性运用技术,让学生在学习中潜移默化地增强计算思维。
例如,在画图教学中,教师可以借助图形化编程,培养学生的计算思维。图形化编程相对容易,可以让学生专注于设计和创作,避免陷入编程语法难题。在实际教学中,教师可以将学生分为小组,引导学生根据不同动作,运用所代表的代码块,在屏幕上操作动作,构建程序方式。这个过程中,可以运用Scratch、Alice、Game Maker、Green foot等图形化编程,营造良好的编程环境,使编程变得更为简单易懂,让学生掌握编程背后的算法原理。比如,在Scratch中,展示重复动作,可以运用冒泡排序算法,一次性比较两个动作,让两个动作进行重复交换,直到没有交换为止。通过这种方式引导学生掌握工具背后的算法,不断培养学生的计算思维。
在实际教学中,教师需要树立正确的教学意识,除了让学生掌握工具的操作方式之外,还需要引导学生掌握工具背后的算法,理解计算机工具与算法知识之间的相互关系,更好地培养学生的计算思维。
思维迁移,培养实践能力
在小学信息技术教学中,培养学生计算思维的最终目的,就是引导学生将计算思维应用到日常生活中,解决一些生活問题,形成一种思维习惯。计算思维反映了信息技术领域解决问题的思维过程,迁移到实际问题情境中,就是引导学生在问题分析、工具选择、自动化解决方案中,解决现实问题,让学生体验计算思维解决问题的一般过程和常用方法,最终实现在解决实际问题的过程中,灵活应用计算思维的目标。
比如,在画星星教学中,教师可以首先展示一幅星空图片,让学生运用纸笔展示自己画星星的方法,以生活化的场景,激发学生学习欲望。然后,为学生设置问题:如何画星星?可用什么工具画星星?紧接着,为学生展示使用画图工具画星星的流程:打开画图工具,在“形状”择框中,单击选择五角星形状;根据自己的喜好;设置线条的粗细和颜色;按住Shift键,拖动鼠标左键,画出五角星;点击油漆桶工具,选择颜色;单击鼠标左键,填充颜色。紧接着,为学生展示其他工具操作方式。比如,用PS中的柔角画笔画出绚丽的星星效果、用矢量画图软件画多角星等,让学生比较这些工具的优劣,并在迁移中更加合理地选择画图工具,自动画出星星,培养学生应用计算思维的能力。
在实际教学中,培养学生的计算思维的最终目的,就是让学生应用计算思维解决问题。教师要让学生接触大量的计算工具,促使学生形成一个适合自己的自动化解决方案,增强学生的实践能力。
结束语
在小学信息技术教学中,培养学生的计算思维,是一项系统工程。教师需要从方法习得、工具应用和思维迁移等角度出发,落实培养学生计算思维的教学目标,提升学生的信息素养和解决问题的能力,为学生未来发展奠定基础。