小学信息科技教学中学生计算思维的培养

摘 要：计算思维是信息科技课程要培养的核心素养之一，因此，计算思维的培养应成为信息科技课程教学的重点内容之一。文章首先概述了计算思维的相关内容，其次对小学信息科技教学中学生计算思维的培养原则进行了分析，最后从多个角度提出了若干条小学信息科技教学中学生计算思维的培养策略。

关键词：小学；信息科技；计算思维；培养策略

作者简介：王丹丹（1994—），女，江苏省苏州市吴中区长桥实验小学。

在当前科学技术飞速发展的背景下，对人才素质的要求也相应提高。在此背景下，学生计算思维的培养受到了越来越多的关注。如何有效培养学生的计算思维已成为教育领域关注的重点问题之一。从本质上来说，在小学教育教学体系中，信息科技课程具有较为明显的独特性，因此将其作为培养学生计算思维的阵地有着较好的适用性。小学信息科技教师应对自身的教学方法进行适当调整，融入计算思维培养的相关内容。

一、计算思维概述

在对其他国家针对推进基础教育中计算机科学知识培养的相关政策和标准进行研究后可以发现，尽管各个国家所采取的表达方式存在一定的差异，如一些国家会使用计算机科学教育来表达，另一些国家则会使用信息素养教育来表达，但无论表达方式如何，其围绕的重点都是培养计算思维。从本质上来说，信息社会的飞速发展催生了计算思维。有学者指出，信息即信息，其并非能量亦非物质。从这句话可以看出，物质、能量和信息是构成当今世界的三個重要部分［1］。随着计算能力的迅速提升，人类处理大规模信息变得轻而易举。从内涵角度出发，计算思维指的是个体在认知世界时立足于信息层面的方法和思想，这是一种全新的理解世界的视角，也是计算思维的核心所在。

二、小学信息科技教学中学生计算思维培养的原则

在小学信息科技教学中，学生计算思维的培养是一项重点内容。为了实现这一目标，教师在实际教学中应遵循如下三个原则。

（一）实践性原则

解决问题的能力和水平是评价学生计算思维的主要标准。因此，在小学信息科技教学中，教师应致力于为学生创设更多解决问题的情境，即开展更多的实践活动，通过这种方式不断优化学生的实践能力，使得学生在参与实践活动的过程中实现自身解决问题能力的提升。如果学生在面对问题时可以充分地运用所学知识，并在丰富的实践活动中积累更多的经验，就可以在今后的学习与生活中更加积极地运用所学知识，推动计算思维获得实质性发展。

（二）引导性原则

小学阶段的学生由于年龄尚小，与社会的接触较少，在思考问题时表现出了明显的局限性特征。为了推动学生计算思维有效发展，小学信息科技教师在教学时应注重遵循和落实引导性原则。当学生陷入困境，或者需要帮助时，教师应积极发挥自身的引导作用，与学生共同探寻解决问题的方法。通过这种方式，学生思考问题的过程将会更加全面，从而促使学生的计算思维得到有效发展［2］。

（三）主体性原则

在新课程改革的背景下，学生的主体地位凸显，并强调教师落实“以人为本”的教育理念。因此，小学信息科技教师在教学时应充分尊重学生的主体地位，遵循主体性原则。具体而言，教师应深入了解和掌握学生在每个学习阶段的实际需求，并逐渐树立以学生为本的教育观念。同时，教师还需要充分关注学生的发展，并积极了解学生计算思维的特征，在此基础上采取更加适宜的教学方法，确保教学活动始终以学生的实际需求为出发点。

三、小学信息科技教学中学生计算思维的培养策略

为了有效培养学生的计算思维，小学信息科技教师在实际教学中应结合学生的实际情况，采取合适的教学方法，真正将计算思维培养贯彻落实到小学信息科技教学中，在优化教学质量的基础上，促进学生计算思维的形成。

（一）彰显学生主体地位，优化教学方法

在设计小学信息科技教学活动时，教师应注重引导学生进行独立的思考与学习，这是培养学生计算思维的重要方式之一。基于这一要求，教师应将学生的自主学习作为教学活动的主要形式［3］。在以往的教学活动中，教师往往花费较多的课堂时间向学生讲授知识，虽然也会预留出给学生实践操作的时间，但是更加重视技能学习，以让学生掌握某一项技能为教学目标，这在很大程度上制约了学生信息素养的发展和计算能力的提升。而在新课程标准下，培养学生的计算思维受到重视。就现阶段教育领域的发展状况来看，培养学生计算思维的价值已被证实，且这种教学方向得到了许多人的支持和认可。因此，小学信息科技教师需要更加深入地研究计算思维，同时积极调整并优化所采用的教学方法，将学生自主探究的内容融入教学活动中。例如，教师可以尝试引导学生组建学习小组，并开展合作探究学习。这种合作探究模式同样可以划分到学生自主探究的范畴中，有助于凸显学生的主体地位。

在教授苏教版小学五年级信息科技中的《初识Scratch》一课时，为了有效培养学生的计算思维并提升他们的信息素养，教师应转变以往的教学方法。在以往的教学中，教师讲解编程思路、学生编写代码是常见的课程教学模式。而在现阶段教育目标的指引下，教师应引导学生从生活逻辑入手，分析程序之间的逻辑性。编程不是目的，理解逻辑关系才是培养计算思维的关键所在。在实际教学中，教师需要以机房作为主要的教学场所，向学生展示Scratch并讲解其基本功能和构成要素。随后，教师应给予学生一段时间来初步了解这一工具，并让学生通过观察和分析的方式，摸索每个功能按键的作用。同时，教师还可以引导学生观察并尝试Scratch中的每个控制符，从而使学生在自主探究的过程中对软件工具的基本功能形成全面的认知。这种教学形式一方面可以充分凸显学生的主体地位，另一方面也可以使教学活动的开展更加有序，从而提高教学效果，促进学生计算思维的形成。

（二）联系实际生活，调动学生学习兴趣

在现实生活中，信息技术的影子随处可见。倘若小学信息科技教师能在学生认知信息技术价值和实际应用信息技术的过程中发挥引导和帮助作用，将有助于学生对信息技术形成更深层次的理解，同时也可以有效促进学生发展［4］。在教学中，教师可以向学生展示现实生活中信息技术的实际应用，通过这种形式，学生将会对学习信息技术产生更加浓厚的兴趣。在选择教学方法时，教师应在备课阶段深入分析本节课程的教学内容，并积极探寻其中与现实生活紧密联系的知识点。随后，教师可以采用恰当的方式向学生讲解这些知识点，使学生对应用信息技术的具体场景有所认知。

以苏教版小学五年级信息科技中《认识机器人》这一课的教学为例，在实际教学中，教师可以将其中一些教学内容作为联系现实生活的载体。例如，向学生展示现实生活中应用机器人的图片或视频，包括扫地机器人、餐厅里的上菜机器人、酒店里的送物品机器人等。随后，教师可以引导学生讨论并分享自己所了解的现实生活中机器人的应用，并鼓励学生大胆预测未来机器人的发展趋势。此外，教师可以播放一些与机器人相关的影视资料，并让学生对不同影视作品中机器人的区别进行分析，选出自己最喜欢的一种机器人并说明理由。在讨论结束后，教师可以向学生讲解机器人的工作原理，使学生认识到：机器人之所以可以做出多种多样的行为和动作，关键在于控制机器人的程序，而这些程序均是由编程创造出来的。在这样的教学环境下，学生能始终保持强烈的好奇心和兴趣，从而更加主动地投入学习中，为计算思维的形成和发展奠定坚实的基础。

（三）充分整合教学资源，推动深入学习

无论何种学科，其教学活动的开展均需要依托于教材，小学信息科技课程亦是如此。为此，教师应在对教材进行深入解读的前提下，将教学资源进行有效整合，这对信息科技教学中学生计算思维的形成与发展将产生重要的影响。首先，通过深入解读教材，教师可以更加深入地理解信息科技教学内容，明确每个知识点对学生计算思维培养的影响，从而最大限度地挖掘教材的计算思维培养价值。其次，利用高质量的课外教学资源，教师可以丰富和扩展教学内容，优化和改善学习体系，为学生多维度思考和探索提供支持。这样，学生就可以在对教材进行深入学习的过程中发展计算思维，并在思维活动中实现自身发展和成长。因此，在小学信息科技教学中，要想有效培养学生的计算思维，就要将深入解读教材和整合各类教学资源作为首要任务。

（四）依托操作练习任务，促进思维发展

学生计算思维的培养需要经历一个循序渐进的过程，因此，小学信息科技教师在实际教学中，应将计算思维与信息科技学科知识紧密结合，并为学生设计具有操作性的练习任务，使学生在完成任务的过程中实现计算思维的发展。在确定任务形式和内容后，教师应充分利用互联网收集和整合相关主题，所搜寻的主题需要涵盖不同层级的对象，从而使学生从多个角度出发思考和完成任务，充分锻炼学生分析问题的能力［5］。为了确保学生积极完成任务，教师在设置任务时还应融入生活化元素，使学生更容易接受任务并优化任务完成效果。以苏教版小学五年级信息科技《机器人行走》教学活动为例，教师可以向学生提出一些问题，如：机器人行走失败的原因可能有哪些？如何实现让机器人行走的命令？然后引导学生思考并解决问题，培养学生的计算思维并促进其发展。

（五）开展合理教學评价，推动学生进步

在课程教学中，教学评价是一个重要环节。优质的教学评价可以为学生分析自身能力的发展情况提供帮助，从而使学生更加清晰地了解自身在学习中的不足，并在此基础上采取切实有效的优化方法。同时，教学评价在培养学生的计算思维方面也发挥着关键作用。因此，教师必须充分关注教学评价的实施。具体而言，为了确保教学评价的有效性和合理性，教师需要根据学生的计算思维发展情况设计和选择评价方式。这需要教师科学规划和选择评价载体，即衡量标准。一般来说，教师可以设计一些实际问题，通过问题评测的形式来简要分析学生的发展情况。在实际进行教学评价时，教师需要确保学生了解评价结果，明确自身计算思维存在的不足。同时，教师应向学生提供一些优化和调整的意见或建议，促使学生朝着更好的方向发展。

结语

综上所述，在小学信息科技教学中，教师需要认识到，培养学生的计算思维是一项长期的工作，想要在短时间内取得显著的成果并不现实。因此，教师在实际教学中需要注重增加信息科技教学的深度和广度，以帮助学生实现计算思维的发展。

［参考文献］

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