計算思維在初中信息技術教學中的實踐探究

李智娟

【摘要】計算思維有問題解決性思維、設計思維等多種思維。而在初中信息技術教學中培養學生的計算思維是十分重要的教學目標。因此，教師對此要有充分的重視，要精心設計授課方案。本文主要探討了在初中信息技術教學中培養學生計算思維的具體策略，包括在游戲中體驗計算思維、在問題解決中形成計算思維、在問題解決中運用計算思維。

【關鍵詞】計算思維;初中信息技術;教學實踐探究

在初中信息技術教學中，通過實驗教學、任務驅動等方式，能更好地培養學生的計算思維。因此，教師要轉變以往的教學理念，制定科學的授課方案，要注重體現計算思維的優勢。要在實際的教學中引導學生展開深入思考，讓他們充分了解人跟信息技術之間的關系。另外，教師還要創新教學方法，融入一些趣味性的元素，這樣才能提高初中生的學習興趣，從而增強學習主動性，進而提高學習效率。

一、在游戲中體驗計算思維

游戲化設計思維指的是讓學生在游戲活動中學習更多的信息技術知識。初中階段學生的思維都十分活躍，他們注意力很難一直保持專注。因此，教師必須運用趣味化的元素來吸引同學們的注意力。在游戲中體驗計算思維能讓學生更加深入地理解相關知識原理，這樣的引導也有助于學生提高計算思維能力。

例如，在教授廣東高等教育出版社出版的教材中跟“設計與制作動畫”相關的內容時，在課堂的最初階段，教師可以展示不同的動畫類型，并提出這樣的問題：怎樣才能設計出內容豐富的動畫？怎樣才能保證設計的動畫富有時代意義？怎樣把這些動畫的類型綜合到一個人物身上？接下來，教師跟同學們一起創造出一個生動的故事場景，并根據這個場景創設出一個游戲畫面。而這個過程能充分激發初中生的課堂興趣，大家都能積極參與。而在參與的過程中，每個人都能積極思考，因此，他們的想象力和創造力能在此得到充分發揮。而且同學們在參與的過程中，會給這些游戲人物設計生動的動作，而為了讓人物之間的配合更加流暢，同學之間會進行相互探究，相互合作，從而增強游戲人物動作的融合性動感。而在合作探究的過程中，大家能進行思維上的碰撞，并且能在探究中進行更多的深入思考，從而明確要素之間的關聯，讓學生的計算思維得到充分鍛煉。學生在互相探討的過程中，會瀏覽豐富的素材，大家會共同商討著選擇出最合適的人物形象，并構建相應的情形，接著進行劇情分析，羅列出涉及的每個人物的形象。最后，根據故事情節設計人物的出場情景。這個過程能有效鍛煉初中生的計算思維。

二、在問題解決中形成計算思維

教師在實際的信息技術教學中，要有意識地設置問題處理的關鍵點，讓同學們以此為突破口來思考問題的具體解決方案。用這樣的方式可以設置一些懸疑性的問題，而這樣的問題能充分激發初中生的探討興趣。教師可以給同學們講解一些優秀案例，以沖擊他們的思維。

例如，在講解跟“機器人”相關的內容時，教師可以讓機器人按順序從左到右一起出發，機器人出發以后，能夠自動避開障礙物。這時，教師可以重新編制程序，因此，要重新規劃機器人的行走路線。接下來教師給同學們分組讓大家共同商議出機器人的實際行走路線，并制作一個完整的路線圖。在這個過程中，教師要有意識地給同學們創造良好的教學場景，具體可以創設一個問題情境，如小車不具備自動避讓功能，在這種情況下，大家要怎么設計小車的出行路線呢？這時，同學們會設計出不同的路線圖。有的小組設計的是小車在前行的過程中遇到障礙物以后，直接向左轉90度，接著向右轉90度，這樣就可以避開障礙物。而到了停車場區域，小車再次左轉90度，接著右轉90度，從而完成停車。而有的同學會選擇讓小車行駛到同側，并完成停車，接著直角拐彎轉到另一側的停車區。由此可見，面對同一個問題，同學們的解決思路各不相同。而這樣的引導，能讓大家充分思考解決問題的方案，因此有助于他們計算思維能力的提升。

三、在問題解決中運用計算思維

信息技術教師要有意識地引導學生運用計算思維方式來解決實際的生活問題。這樣的引導能讓學生的計算思維得到充分鍛煉，才能更加高效地解決實際問題。為了更好地構建模型，教師還要對具體的事物做相應的抽象化處理，并對其進行自定義，這樣才能提高模型的合理性。

例如，在學習“信息獲取”這部分內容時，教師可以引入一些初中生常見的生活實例，如用多媒體信息技術展示潮汐現象，并給同學們介紹早潮現象產生的原因。再如，展示船行到碼頭，靠近碼頭時，要讓船跟港口之間保持一定的距離，這樣才能避免輪船擱淺。在演示這些生活實例時，教師可以提出這樣的問題：輪船在每個月當中的哪些天，哪個時間段可以靠近港口？對于這個問題，大家都會進行充分思考。接下來，教師跟同學們就本課的知識重點展開互動，可以借助數據技術建立相應的函數，讓同學們畫出一個函數坐標系，具體以一天中的時間段作為橫坐標，以水深作為縱坐標，并根據相應的數據寫出合適的函數，接著用計算機求解。而通過這一過程，初中生能進一步了解到運用計算思維來解決現實生活問題的方法。而在以后的引導中，教師要給同學們留出更多的思考空間，讓他們充分運用自己的計算思維去解決現實問題，從而提高他們的學習自信心。

結語

總而言之，要想培養初中生的信息技術核心素養，就必須培養他們的計算思能力。學生只有具備了計算思維能力，才能更好地解決生活中遇到的難題。因此，教師要注重引入生活化教學內容，并加強引導，讓學生打開思路，去思考更加有深度的問題，這樣才能充分鍛煉他們的計算思維能力。

參考文獻：

[1]李鶴.基于學科核心素養培養的初中信息技術教學策略[J].西部素質教育，2019（513）：137.

[2]鞏榮會.初中信息技術教學中核心素養的培養研究[J].才智，2020（1）：155.

[3]邱宏勝.基于核心素養的初中信息技術教學思考[J].計算機產品與流通，2020（2）：236.