浅谈信息技术教学中小学生逻辑思维的培养
——以程序设计教学为例

2021-01-13 10:02杨海丽
探索科学(学术版) 2020年10期
关键词:程序设计雪花导图

杨海丽

平度市东阁街道广州路小学 山东 青岛 266700

小学生逻辑思维的培养势在必行,也是时代发展的要求,更是我们终生学习的有利 “武器”。逻辑思维的培养不是一蹴而就的,需要在生活、课堂中无形的渗透。在信息技术教学中,教师可以设计详细的任务,让学生在动手操作的过程中把详细的任务有机结合在一起。这种详细任务的有机融合,促进了学生由形象具体的动手操作向抽象概括的归纳总结发展,形成了一定的逻辑思维。笔者任教小学信息技术多年,在教学实践中一直致力于程序教学中逻辑思维培养的研究,现将自己的心得归纳如下。

一、程序设计与逻辑思维

程序设计的特别之处在于,它需要具备分析、创造、逻辑思维等要求,最终能够解决实际问题。这些既是基本能力的培养也是未来职业的要求。

很多人认为,信息技术课堂可有可无,很多家长宁愿给孩子在校外报一个文化课辅导班,也不愿意让孩子在校内学习程序设计。其实这是对程序设计不了解或者说是一个误解。例如:在学生做脚本设计时,需要通过“设计——尝试搭建——测试——调整”来实现任务目标,任务目标的实现不是一次就完成的,需要经过多次的尝试、调整更甚至于再设计。在不断的尝试、调整、再设计过程中,学生们的知识会越积累越丰富,创作能力、思维能力也会越来越强。

二、程序设计教学中逻辑思维能力培养要素

俗语有“授之以鱼,不如授之以渔”。在程序设计教学的过程中不是单纯的学习软件本身,而是通过学习形成相关的一系列能力,这其中就包括了逻辑思维能力。

在程序设计的学习中,可以进行逻辑思维以下几个要素的培养:其一自动化,通俗地说就是一切的问题解决策略和过程都需要让学生自行设计的程序实现。其二是对问题的分析与思考,小学生可以借助于“假如……那么……”“因为……所以……”等自然语言方式进行算法的演练。其三是逻辑,指问题引发的相互关系与可能性。其四是优化,即对问题解决策略进行完善。其五是抽象,也就是对问题解决方法与思路进行归纳与总结。

三、程序设计教学中逻辑思维的表现

在程序设计教学中,逻辑思维体现在逻辑的组织和分析数据上。我们要完成一项任务或者编写一个程序,首先要对任务要求进行分析,细化为一个一个的小任务,把每一个的小任务转换成具体的、机器认识的模块,这是一个抽象——具体——再抽象的过程,也是一次逻辑思维的锻炼。以《飞舞的雪花》一课为例,简单介绍逻辑思维在程序设计教学中的具体表现。

教师播放圣诞节雪花飞舞场景导入,唯美、飘舞的雪花瞬间激发了学生动手的欲望。教师接着抛出三个问题:1视频中没有“小猫”角色,是怎么做到的呢?2视频中“冬天”背景和“雪花”角色是怎么加入到场景中的呢?3“雪花”角色是怎样做到漫天飞舞的呢?教师引导学生分析这三个问题,得出本堂课的的三个基本任务:1添加背景;2删除、添加新角色;3给角色设计脚本。学生认真思考教师的问题,说出自己的想法,小组讨论之后完成学案上的思维导图。

从上面的思维导图可以看出学生的思考过程正是培养逻辑思维形成的一个过程。有分析问题到完成思维导图,学生经过了“自主思考—小组讨论—完善思维导图”的思维过程。思维导图完成以后,接下来学生要进行实践操作。就拿添加“冬天”背景的来说吧,学生需要多次尝试才能学会多种添加方法,进行比较优化,找到最快捷、简便的方法。这个过程学生逐渐构建了模型,添加“雪花”角色时,直接套用模型就可以了。经过如此的训练之后,学生习得知识并完成了迁移,形成了自动化行为。接下来的修改造型、设计脚本,学生操作实践之后也会形成自动化行为。就这样,学生不断动手实践,不断思考解决方案,不断优化自己的设计,即获得了知识又学会了方法,还无意中培养了自身的逻辑思维。

四、程序设计教学对小学生逻辑思维养成的方法——借助具体实践,形成抽象的逻辑思维

从《飞舞的雪花》一课,我们可以看出:在程序设计教学中,可以把逻辑思维的形成融于详细具体的任务操作中,让学生由形象具体的动手操作向抽象概括的归纳总结发展,形成一定的逻辑思维。

笔者在教学实践中发现,当学生能够用自然语言对某对象的动作进行语言表述之后,学生往往就可以通过自己的努力实现科学的模块构建,不过,这种搭建多带有尝试、猜测的意味,是否真的有效,学生也无法肯定。因此,我们可以借助思维导图助学生理清其中的逻辑关系。通过这种“尝试——构建——归纳——迁移”的方式,既与学生学习从具体形象到抽象概括的认知规律相符,又无形中渗透了逻辑思维的培养。

总而言之,信息技术教学中是可以采用具体实践的方式来训练学生的思维,借助于直观问题呈现与思维的过程,能够有效提高学生的抽象思维能力。现在的编程软件大多操作简单,内容较为丰富、有趣,这能够有效提高小学生面对问题时的处理能力,从而提高教学质量。希望大家在小学信息技术教学中能够妥善运用各种软件,真正促进学生逻辑思维的培养。

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