计算思维在信息技术课堂的应用探究

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林梓雨

福建莆田第一中学 351100

摘要

新时代教育背景下,越来越重视对于学生学科能力和素养的培养。在高中信息技术教学过程当中,计算思维属于信息技术课程当中的重要素养之一。在信息技术课堂教学过程当中,教师要指导学生利用计算思维,开展信息技术学习,并不断发展自身的计算思维,提升信息技术核心素养。本文首先对于信息技术课堂当中存在的问题及原因进行了简要分析,进一步提出了计算思维在信息技术课堂中的应用策略。


关键词

高中;信息技术;课堂;计算思维;应用

正文


随着新课改的不断深入,培养学生的计算思维能力已经成为信息技术课程的教学重点与难点[1]有一大部分学生在信息技术的学习过程中,遇到了一定的困难,对此教师应当改善以及优化信息技术课堂的教学模式,更加突出学生的主体地位,将抽象、复杂的信息技术知识,转变为学生能够学懂、学会的知识形式,促进对于学生计算思维培养,降低学生学习信息技术的难度,提升信息技术课堂教学的有效性。

一、信息技术课堂存在的问题及原因

(一)学生学习意识不足

在当前高中信息技术的教学中,还存在学生学习意识不足的问题。这主要体现在学生不愿意积极主动地参与教学活动,并且难以进行自主思考和学习。一方面是由于学生自身对于信息技术学习的重视程度不足,另一方面是由于教学的内容具有一定枯燥性,加上教学模式单一等问题,导致学生难以提起学习兴趣,缺乏学习意识,处于很被动学习的状态。

(二)课堂教学模式滞后

在当前高中信息技术的教学中,还存在课堂教学模式滞后的问题。这主要是由于教师没有及时转变自身的教学里面,与时俱进地进行教学改革,导致课堂教学中依然以教师为主体,没有重视学生的主体地位。同时,还更加注重对于信息技术知识的传输,没有注重对于学生思维能力的培养。

二、计算思维在信息技术课堂的应用

(一)确立教学目标,夯实教学基础

在高中信息技术教学中,教师首先要转变教学理念,更加重视对于学生学习过程的关注,以及对于学生能力的培养。对此,教师可以确立更加多维的教学目标,以此来夯实教学基础。

高中信息技术教科版(2019)必修1数据与计算5单元数据分析与人工智能这部分教学为例。教师可以设立“了解人工智能的应用价值、体验人工智能的独特魅力”等等知识目标,同时关注过程,设立“通过启发式、合作探究式、分组讨论式学习方法认识和应用人工智能”的方法目标,促进学生计算思维发展。

(二)结合生活实际,降低理解难度

在高中信息技术教学过程中,有部分内容是要求学生具有一定思维能力的,具有一定的复杂性和逻辑性,学生常常出现学习困难。教师可以在教学过程中,将这些内容结合学生的实际生活,来方便学生理解,从而提升教学的有效性。

例如,在高中信息技术教科版(2019)必修1数据与计算1单元初识数据与计算这部分教学中,教师可以结合实际生活创设教学情境,例如“网络谣言盛行,富有正义与责任感的社团同学们准备开展有针对性的网络科普宣传活动。他们前期做了些调查,收集了一些数据,但是他们不知道如何科学地分析目前网民的科普现状。于是,向我们求助。这节课我们就来帮他们做一下分析,看看能不能让数据说话”,这不仅能够让学生切实地思考“怎样按照要求计算数据?”等问题,还有利于建立起学生对于学习信息技术的价值认知。

(三)开展实践操作,以“动”代“思”

在高中信息技术教学中,实践操作是不可或缺的一部分。但在传统实践教学中,常常是教师进行教学示范,学生进行跟随练习的方式进行实践操作的。在这一过程中,学生往往缺乏思考,不利于提升其计算思维。对此,教师要能够根据学生的学习能力和思维能力,设立以学生为主体的实践操作活动。

高中信息技术教科版(2019)必修2 信息系统与社会2单元信息系统的集成这部分教学为例。教师可以指导学生成立学习小组,按照“选题立意、设计规划、开发制作、评估测试”的框架,进行实践操作,给予学生充分的自主实践操作空间,让学生在其中进行充分的思考。

(四)设计游戏教学,提升学生兴趣

在高中信息技术课堂教学中,教师可以利用游戏教学,来训练学生的思维。这样能够真正做到“寓教于乐”,同时有利于培养学生的计算思维[2]。学生在学习过程中,能够更加积极主动地进行动脑思考。但同时,在进行游戏教学设计时,还要能够结合高中阶段学生的特点,设计一些具有挑战性、竞争性、趣味性、思辨性的游戏,使得游戏能够发挥其教学作用。

例如,在高中信息技术教科版(2019)必修2信息系统与社会3单元信息系统的设计与开发部分教学中,首先明确信息查找,教师可以和学生进行互动游戏,设置几个相近的关键词,例如“绘制小猪佩奇”、“怎样画小猪佩奇”、“小猪佩奇画”等等,让学生分别通过全文搜索引擎、目标搜索引擎以及元搜索引擎,分别对这几个问题进行搜索,比较谁搜索到的信息更为准确和全面。

(五)问题驱动教学,构建思维框架

在高中信息技术教学中,教师可以利用问题驱动来开展教学,帮助学生构建思维框架,促进学生计算思维能力的发展。例如,高中信息技术教科版(2019)>选择性必修1数据与数据结构3单元数据的排序与查找3.3数据的查找教学教师就可以设计问题链,数据的查找工具有什么?”、“数据的查找获取方式有哪些?”、“怎样进行数据查找”,让学生完成对于这部分知识的逐步探究,逐层深入理解和运用,提升思维能力。

结语:

综上所述,在新时代教育背景下,更加重视对于学生学科素养的培养,在高中信息技术教学中,计算思维属于高中生应具备的信息技术素养之一。教师可以通过设计科学有效的教学环节与内容,提升学生计算思维,促进学生发现问题、分析问题、解决问题意识与能力的发展,提升信息技术教学的有效性,提高信息技术教学的质量。

参考文献:

[1]顾艳.“微剧场”:信息技术课堂面向计算思维的教学模式[J].高考,2022(30):94-96.

[2]王娜.教学游戏设计在小学信息技术课程中的应用研究——以小学Scratch游戏主题为例[J].电脑知识与技术,2022,18(05):169-170+180.

 

 


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