计算思维在初中信息技术编程课程中的实践
2020-01-07朱浙军
朱浙军
(浙江省杭州市萧山区金山初中 浙江杭州 311200)
初中信息技术编程课程的实用性非常强,对于不同的计算机系统初中信息技术编程软件都有相应的版本,因此,学生不仅可以在教师的引领下进行学习,也可以根据自己家的电脑系统进行学习。另外,初中信息技术编程课程它有丰富的图片和文字库,可以让学生在学习软件的过程当中,感受到图文并茂,此种教学更能够满足学生的需求。教师在教学的时候就可以调节这些声音和图片,做材料处理之后,激发学生对信息技术编程课程的兴趣,让学生能够在教师的引领下,学会变化多样的编程技术。
一、初中信息技术教学现状
(一)教育理念落后
在传统的初中信息技术课堂上,教师通常以“独立模块”对学生进行指导,同时,也将学生的学习活动分成不同的小块,这样的教学,使初中信息技术编程教学太过呆板化。而且全班同学完成的是同一个任务,用的是同一个软件,使用的是同样的操作方法。这无疑不会让学生学会独立的思考,只会按部就班[1]。不仅如此,当教师教学课堂结束之后,信息技术编程学习就到此终结,学生在课下根本没有继续学习,教师也没有这方面的意识,往往只把初中信息技术编程教学当作形式,而未真正的起到一石激起千层浪的效果。
(二)教学水平低下
许多初中信息技术编程的教师还是采用“填鸭式、灌输式”的传统教学模式,教师始终将学生置于被动的地位,让学生全盘地吸收传统信息技术编程教师所讲授的枯燥、无味的信息技术编程知识,这种不以学生的身心特点需求为主要依据的传统信息技术编程教学内容、教学模式,无疑会直接让学生们深深地以为学习是无趣的,从而容易在课堂上走神、打瞌睡,降低了学生课堂学习的效率。不仅如此,有些教师为赶教学进度,甚至直接忽视学生提出的问题,忽视学生之间的差异,默认所有学生学习基础、学习兴趣、学习能力趋于一样,所以采用单一的教学模式,导致能力好的学生意犹未尽,能力不好的学生一知半解的情况,这无疑阻碍学生的个性化发展。目前许多信息技术教师采用单一的教学模式,究其原因是有大部分教师并没有将新的教学手段引入初中课堂,因为他们没有与时俱进,了解新兴信息技术,未熟练地掌握新时期教学辅助手段,更谈不上不革新自己的教学手段。
二、计算思维在初中信息技术编程课程的应用
(一)建构模型培养约简思维
计算思维在初中信息技术编程课程的目的在于帮助学生解决问题。在编程教学当中,问题的确定是通过模型的方式来实现的,通过把自然的语言转化成计算机能够处理的语言,这一过程具有抽象性[2]。所以要求教师在教学的过程当中要注重约简思维的引入,将易于理解的生活情境,置于导入环节,让学生能够借助学习单。对于初中信息技术编程课程而言,授课的对象通常是初一、初二的学生,根据此年龄段学生的认知特点,该课程的设计要基于学生熟悉的生活情境,这样能够激发学生的兴趣,而且也能够让学生更加明确自己的任务,并且使学生的专注度得到提高。例如,教师在开始上课之前,可以呈现一些赛车的图片让学生观察,观看汽车大赛之后,再让学生玩四驱车,并让学生谈谈赛车的特点,以此让学生了解编程当中运动对象的特点,初步帮助学生建立起思维的基础。随后,教师在让学生们探讨智能小车在行驶过程当中需要解决的问题,明确学生的学习任务,让学生意识到初中信息技术编程软件程序的学习可以与社会问题挂钩。比如,有效地引入智能汽车的设计,能够瞬间提起学生对于问题处理的兴趣,为学生约简思维的培养提供了氛围。最后,在明确任务后,教师还需要有效地协助学生将计算机所学的内容细化。以智能汽车的设计为例,教师可以将学习任务细化,明确每一步要解决的问题,明确每一步当的成效。进而让学生通过计算思维来解决问题。另外,教师一定要做规范性地引导,循序渐进,以此让学生的思维能力逐步理顺,让学生的每一步操作更加清楚明了,让学生的约简思维得到培养。
(二)以程序图为基础辅助学生学习
在教学程序软件时,教师可以借助程序流程图。例如,教师在引导学生学习程序构建、学习程序的过程中,就可以有效引入流程图,帮助学生更加直观地了解程序的作用,了解程序的运行过程;从而促进学生程序的理解。基于此,教师在实际教学要从以下几个方面实现革新。首先,让一些常见的问题抽象化,从而培养出学生的思维能力,让学生在问题抽象化的过程当中形成空间想象能力以及模型建设能力。其次,教师借助流程图开展教学培养学生的计算思维,让学生自主的构建流程图,让学生形成能力的思维能力。例如,教师在教学 “排版问题”时,教师就可以将流程图引入其中,让学生自己设计流程图,让学生对流程图进行一个动态的分解,再引领学生在分解之后,结合自己思考建成完整的流程图,使学生对流程图有一个深入的理解,进而辅助学生形成整体思维和规划能力。
(三)以信息技术为手段加强新知识教学
随着信息技术的快速发展,其正处在瞬息万变的浪潮之中,由此,与此对应的初中信息技术编程课程也是如此。从目前的编程软件版本来看,仅仅是同一个软件,近几年就有不同的版本,而且功能指令也在发生不同的改变。由此教师可以通过板块来展开初中信息技术编程教学,以培养学生的计算思维。教师在教学当中可以实时地引用一些关于计算机的案例,以此,让学生在信息技术编程软件版本更新的实例中,了解到指令的作用,找到运用指令的策略,从而加深学生对初中信息技术编程软件的理解。促进学生抽象的知识朝着具体化转变的过程。让学生通过对新旧版本的对比,抓住程序语言的知识。但是教师在实际的教学当中,要给学生留充足的时间,让学生有机会有时间来研究新旧版本之间指令的不同,并且能够只基于指令的不同创造出不同的东西,以此来提高学生的编程能力、技能。
(四)任务拓展为教学方式提高学生的思维能力
任务拓展教学可以被认为是任务驱动法,在任务驱动下学生可以很好地激发兴趣,它能够对软件的学习和编程的学习产生兴趣,并且愿意投入到运用当中。教师在实际教学当中应该指导学生完成任务,并且善于发现学生思维的局限性,弥补学生思维方式存在的不足,并且给予正确的引导。因此,教师在实际教学当中可以通过任务的拓展,以此来步步引导拓展,培养学生的思维能力。首先,教师在设置任务的时候要考虑到任务是否与教学内容相匹配,任务是否与学生的认知规律相符合,任务是否能够使得学生通过努力完成,只有基于这三者为基础,才能够更加科学的去设置任务。其次,教师在呈现任务的过程当中,要不断的去让学生探讨,让学生在完成任务的过程当中暴露出自己思维的短处,从而让学生逐步形成正确的计算思维。
(五)借助信息技术编程,实施创新思维培养
项目学习是信息技术编程学习的产物,如果能够将其巧妙地应用于计算机教学当中,不仅能够调动学生的主体性,并且能够在有限的时间内快速使得学生的思维能力得到培养。项目学习促进了学生创造力的发展,能够让学生的学习积极性进一步延续。首先,以项目为支架的计算机学习,必须要求教师在课堂上让学生获得自主权,教师只需要做好引领工作即可。其次,项目教学的开展过程当中,教师通常要成立学习小组,让学生分工合作,让学生在合作当中实现优势互补,进而使得学生的计算思维培养能够遵循差异化的特点,以便促进学生学习进度差距的缩短,弥补教师以往课堂无针对性教学的不足。最后,项目学习的设置在于让学生获得成就感,促进学生计算机学习的实践化,让学生的思维能够呈现创新化发展。所以,要求教师引领学生开展项目学习时,必须要以夯实基础,任务解决为新思路,并且注重学生的思维成果,重新界定学生的表现,鼓励学生创新思维的发展。
三、结束语
简而言之,在初中信息技术编程教学当中培养学生的思维能力,对于信息课堂的效率提高,对学生未来的发展,对于学生思维能力的发展都具有重要的作用。但是教师要想真正在初中信息技术编程教学当中培养学生的计算思维,必须要设置有针对性、有目的性的问题,必须要以流程图为方式进行知识教学,带需要以教学任务拓展为途径巧妙的激发学生的学习兴趣,从不同的角度培养学生的思维能力,让学生能够在实践当中逐步形成计算思维。