聚焦计算思维培养，构建深度学习课堂

蒋皎

摘要： 本文作者以小学信息技术可视化编程模块为例，结合深度学习理论，从学习单元的视角，以同课异构的方式探索了在小学信息技术教学中如何聚焦学生的计算思维，构建深度学习的课堂。

关键词：计算思维;深度学习;单元视角;核心素养

中图分类号：G434  文献标识码：A  论文编号：1674-2117（2022）06-0000-02

在小学信息技术可视化编程模块的教学中，聚焦学生计算思维的培养有利于构建深度学习的小学信息技术课堂，引领学生从低阶认知向高阶思维发展，培养学生的学习能力和创新精神，促进信息技术核心素养在信息技术课堂落地生根。因此，笔者以小学信息技术可视化编程模块为例，结合深度学习理论，从单元视角，以同课异构的方式，探索了在小学信息技术教学中如何聚焦学生的计算思维，构建深度学习的课堂。

● 深度解读单元教材，整体把握算法本质

要构建深度学习的课堂，让学生深度学习真实发生，教师首先要进行深度学习。笔者从程序设计学习单元的视角，研究教材、教法、学法，立足学生的学习和发展，力求改变小学信息技术课堂碎片化教学现状，深度探究程序设计单元教材的内在联系，从整体上把握程序的算法本质。“程序设计学习”单元的程序设计课堂教学目标是掌握编程思想，培养计算思维，初步形成算法思维。在本单元学习中，学生初次接触流程图的概念，因此，在从编程的视角分析本单元的目标后，笔者确立了渗透“计算思维”的教学课时目标：通过制作“智力大冲浪”程序，体验运用流程图和结构化程序设计方法进行程序设计的过程，体会变量在程序设计中的重要性;感受将程序设计与真实的生活情境相结合的趣味性，激发学习编程的兴趣;在编制程序的过程中感悟程序设计的基本思想，体验利用编程解决数学问题及实际问题的魅力，培养分析问题、交流表达和解决问题的能力。

● 重组教材优化结构，搭建深度学习支架

在深度解读程序设计单元教材、整体把握算法本质的基础上，笔者结合学情，重组教材，设计了随机认识你——快乐总动员——超级模仿秀——闯关大作战——思维碰碰车——分享收获营六个活动，从内容架构上为学生搭建了深度学习的支架。教师通过互动小游戏“随机认识你”引出变量的概念，引导学生探究变量的作用;在“快乐总动员”活动中，师生共同体验游戏“智力大冲浪”，将用自己的语言总结出来的程序步骤转变成流程图，使用流程图理清“智力大冲浪”游戏的过程;在“超级模仿秀”活动中，搭建思维图理顺变量和角色之间的关系;在“闯关大作战”活动中，要求学生根据流程图搭建脚本完成游戏“智力大冲浪”程序，体会变量在程序设计中的重要作用;在“思维碰碰车”活动中，引导学生找到解决问题的新思路，鼓励学生挑战自我，大胆创作;在“分享收获营”活动中，要求学生内化深度学习的方法，让学生学会学習。

● 创设深度学习情境链，点燃计算思维火花

思维具有情境性，学生计算思维能力的培养离不开真实情境的创设。“变量”对于学生来说是崭新的概念，学生不容易理解，在“随机认识你”活动中，教师通过创建真实交流情境，引导学生从自身视角和生活体验中寻找类似间接经验，帮助学生理解“变量”，运用“变量”。在“快乐总动员”活动中，教师通过创设合作情境“全班快乐总动员”，利用数据盒子模拟游戏情境，引导学生分析“智力大冲浪”游戏的具体过程并描述，再结合自己的理解，提炼关键环节，完善出题流程图，理清思路。在“超级模仿秀”活动中，教师邀请学生进行角色扮演，并要求学生结合自身体验创建思维导图，理顺“智力大冲浪”角色和变量之间的关系。将问题情境、探究情境、合作情境、交流情境、应用情境等融合到教学活动中，创设有内在逻辑关系的深度学习情境链可以引导学生积极体验，有利于形成计算思维循序渐进发展的实践场所，点燃学生的计算思维火花。

● 自主合作探究实践，引导学生深度学习

在“闯关大作战”活动中，自然语言描述、完善流程图、绘制思维导图等方式能帮助学生梳理思路，提炼编程的过程，理顺各角色之间的关系，有效促进学生构建计算思维，为学生尝试自主搭建脚本奠定基础，为自主探究提供支点。“闯关大作战”活动是对变量逐步认识理解运用的过程，也是感悟程序设计的基本思想、体验利用编程解决数学问题及实际问题的魅力的过程。学生在合作、互动、思考、探究的过程中，完整地经历知识的建构过程，有效地锻炼建模、抽象、分析等计算思维，促进学习向深度发展。

● 奇思妙想创编设计，迁移应用拓展思维

在“思维碰碰车”活动中，教师进一步启发学生改进“智力大冲浪”游戏。有的学生通过更改随机数的范围、增加数量改变“智力大冲浪”的难度;有的学生通过添加背景、增加故事情节提高“智力大冲浪”的趣味性;有的学生通过添加计分变量、控制赛跑时间、闯关扩展程序的功能。在创编设计过程中，学生历经“情境化——去情境——情境化”的过程，知识得以自然地迁移与应用，学生的思维形成“唤醒—激活—强化—升华”的闭环，从而有效拓展了思维，提高了关键能力。

● 把握规律内化思维，提升深度学习效率

在“分享收获营”活动中，教师引导学生围绕活动流程和流程图结合自己的实践体验梳理归纳，掌握程序设计类数字化作品创作的基本制作流程和设计方法，总结解决问题的过程与方法，把握从特殊到一般的规律，促进学生知识多角度迁移，内化思维提升深度学习的效率。在信息技术课堂上，总结归纳评价交流的时间是有限的，教师不可能在有限的课堂教学时间内了解每个学生的思维动态。教师可发布评价反馈表，要求学生填写并提交反馈，然后根据学生的反馈及时进行数据整理和分析，从而全面地了解每个学生动态的发展过程，并根据存在的主要问题有针对性地解决。

构建深度学习的小学信息技术课堂，需要教师在教学实践中大胆地、创造性地使用教科书，践行大单元教学理念，聚焦学生计算思维的培养，帮助学生把握深度学习的本质，促进学生学习能力的提升，使其逐步养成深度思考、深度学习的良好习惯，让学生学会学习，勤于实践，勇于创造。在合作、探究、创新中，学生智慧的火花在不断地碰撞，发散，反思，再碰撞出美丽的深度学习的智慧火花，使基于深度学习的小学信息技术课堂教学更美丽、更灵动、更和谐、更高效。