浅谈高中信息技术在课堂教学中的应用

黄志锋

摘 要 高中信息技术引入计算思维对学生学习的帮助很大，如何把理论与课堂教学有效结合，使理论发挥最大的作用是我们高中信息技术教师要思考的问题。

关键词 计算思维;高中信息技术;课堂教学

1通向未来的道路--高中学生学习计算思维的作用

《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》课程目标：学会运用计算思维识别与分析问题，抽象、建模与设计系统性解决方案。将计算思维与信息意识、数字化学习与创新和信息社会责任组成四大学科核心素养。计算思维与数学思维、工程思维并称为当今世界三大思维，其核心价值告诉我们能做什么、怎么做、如何做得更好和用什么样的工具来做。在知识爆炸的数字化时代，每一个人都要不断自我更新、蝶化，方法之一就是接触计算思维。高中生处于身体与心理快速生长的时期，有条件，正适合，也非常有必要接触计算思维[1]。

2课堂有风暴--计算思维与高中信息技术课堂的结合

美国计算机科学技术教师协会认为，计算思维教育应当存在于每个学校的每堂课程教学中。在高中信息技术课堂上融合计算思维的教学活动，是计算思维训练的有效关键。教师着眼于高中信息技术教学的实际，以计算思维的视角重新审视教材，重构教学设计，以“人”为本，从课堂出发，落到实处，引领学生重视抽象思维的训练，以解决生活实际需求为支撑，课堂与能力相结合，提升高中学生的自我学习能力与综合素质。

2.1“人与社会”—基于情景驱动模式下的学习

梅奥提出“人是社会的人”，学生作为“社会的人”，必然对所学的内容有实践的要求。对教材、教学设计的设计与编排，可以促进学生认真的思考、探究，体验学习的乐趣。比如在学习《表格数据图形化》，先放一段视频，讲了比较火热的几个选秀节目《中国好歌曲》、《中国好声音》制作人的采访，设置好情景之后，问学生假如你是制作人，要准备一场这样的选秀，你要考虑哪些相关的因素。学生讨论之后，提出以下角色：需要策劃、需要赞助、需要歌手等等，基于讨论结果，分别围绕这些对象，考虑，比较策划要考虑到节目的受众群体，考虑节目选择什么风格，赞助要考虑哪个时间段的广告效益投入比最大，歌手考虑什么样的歌曲风格最受欢迎等等。在模拟的策划活动中，学生体验了社会活动的实践，知道数据图形化更直观地表达信息。知识与社会产生了联动，能力得到迁移，达到了预期的设定，获得了成功的心理满足，人的价值得到彰显。

2.2 脑力风暴，分层教学，挖掘思维的潜在能力

对学生能力设置一个合理的起点，有利于学生学习的心理。“低起点、多台阶、分层指导，循序渐进”应该成为计算思维学习模式下的教学策略。在高中信息技术教材中，计算思维的核心内容是程序设计。算法是核心，程序设计与编写不容易上手。所以教师在实施程序设计教学活动时应当实时地“包装”教学内容，有层次地推进教学难度，直接把算法暴露给学生可能是不合适的。

介绍“冒泡排序法”时，为了让学生理解“冒泡”的这一机制，我准备了5个头环，每个头环上随机写了一个整数，分别戴在了5个同学的头上，让他们随意站成一排。怎么让5个人交换位置，实现有序排序。经过讨论，他们给出了很多答案，基本是“冒泡法”与“选择法”。为了验证他们讨论的方法是否可行有效，开始演示他们的方法。后面我又给他们介绍了希尔排序（组合排序）。再理解了这三种排序方法之后，在实践中检验这些方法之间的差异了。我准备了几套40张、80张不同随机数字的卡片，请几组同学上来比赛，用不同的排序法在最短的时间内把他们从小到大排序好。通过课堂上的脑力比拼，不同难度的排序方法，同时又拓展介绍了其他学有余力的同学的排序方法，从简单到相对复杂，充分照顾了不同层次的同学，学生对算法的理解更为具体。

2.3“自动化与创造”—计算思维在信息技术中的影响

计算机的本质是工具，既是学习的工具，亦是劳动的工具。在信息技术必修模块的第四章中，表格数据的加工处理，我们抽象出原始的数据进行加工、改造，把原始的数据处理之后挖掘出隐藏的规律，实现信息的增值。在网络大数据的背景下，大量的数据汇集到一起，分析处理这些数据以探究其背后的规律。靠大众化的信息加工方式一是烦琐，而且可能存在操作的错误;二是速度较慢，难以对海量数据进行高效的操作。

用电子表格采集学生的校本课程选课信息人数，并对选课人数调剂，重组分班，学分认定，期末打回自己班级进行统计，操作就比较低效。在数据库模块中讲到了使用关系型数据库的方式对大量的数据进行管理是非常得心应手的。数据库管理的创建使我们制造出新的信息加工工具，而且是自动化的处理，作为使用者，只要通过点击几个按钮，就可以完成查询，得到各种想要的结果。当我们完成数据库的建立和应用管理之后，我们就制作了一个新的“工具”。计算机上通过计算思维创造的工具相对来说更经济，更容易“创新”，因为想法更好也就可以做得更好。设计、抽象与自动化这些都可以从计算思维中找到对应的层次与理论支持，计算思维对信息技术的影响是非常积极的。在实际学习中，大学里的选课是学生自己通过网上登录账号进行选修课的选择，在我们的高中里的社团活动课里，我们也可以用这种“大数据”处理的方式，通过设计学生信息数据库与课程选修数据，引导学生建立起学生信息表与社团课程选课信息表之间的对应关系，然后设计建立这种自动化的选课系统。学生可以自由地选择自己喜欢的课程，教师可以登录自己的账号，查看自己任教的社团课程的选修情况与上课学生。这比以往的电子表格更为“智能”与“高效”。学生也能更能体会自动化学习与工作的特点[2]。

3结束语

信息技术的发展是飞跃式的，信息技术学科的学习也应该是能够有时代潮流特征，老师与学生能有一种显著的学习精神，这种精神应该是像计算机科学家那样大胆思考的、严谨、遵循一定科学方法。高中信息技术课堂的教学处在不断发展与完善的地方，相信在计算思维的助力下，高中信息技术课堂会越来越精彩，为学生的综合能力提升找到一条更为合适的路径！

参考文献

[1] 周以真.计算思维[J].中国计算机学会通讯，2007，3（11）：122-127.

[2] 王荣良.计算思维对中小学信息技术课程的影响初探[J].中国教育技术装备，2012，（27）：56-57.