计算思维在初中信息技术课程教学中的渗透

周晓兰

（江苏省东台市实验中学教育集团，江苏东台 224200）

小米公司创始人雷军曾经说过：“计算机思维是现代社会必不可少的思维能力之一。计算机思维不仅可以帮助人们拓展自身的思维宽度，养成正确的思维方式，并且可以在学习计算机的过程中养成互联网思维，其能够帮助人快速地成长，进行有逻辑地思考。”正如雷军所说计算机思维就是在信息社会背景下的重要思维能力。在初中阶段教师应当关注到学生计算机思维的培养，这样不仅可以实现学生个性化、差异化地成长和发展，还能够通过计算机思维来锻炼学生的逻辑能力、创新能力以及学生思考问题深入研究的能力[1]。

一、计算机思维在初中信息技术课堂上应用的优势

（一）培养思维，面向未来

正所谓信息技术教育是面向未来的教育，在初中信息技术课堂上融入计算机思维，一方面可以充分地锻炼学生的思维能力，让学生的思维不仅仅停留在操作计算机系统上和相应的计算机知识应用这一层面上，而是能够更加深入地进行思考，以逻辑化的计算机思维能力来思考问题，这样能够驱动学生转变看待问题的视角，一定程度上形成了一种交互式的计算机思维。另一方面可以让学生在日常生活中面临问题时，利用信息技术手段解决问题，学生在这一情景中进行应用，不仅让思维从线性思维转向于立体多元化思维，更是能够提升学生寻找问题解决策略的方法和能力，让学生的信息素养得到全面的提升，让学生的思维能力有所拓展和深入。

（二）激活课堂，开发兴趣

随着移动互联网的发展，手机在我们生活中所占据的比重也越来越高，在课余活动中学生几乎都是人手一部手机来玩游戏，看视频。游戏、短视频占据了学生课余生活的大部分时间，让学生难以独立地去开发一个属于自己的爱好。在课堂教学过程中，融入计算机思维，能够帮助学生激发起对于计算机编程的兴趣，激活信息技术课堂的同时，也能够让学生能够以编程和计算机学习为爱好。只有学生对于信息技术课程充满爱好和兴趣，才能够进一步驱动学生的内在学习主动性，让学生更加主动地投入到教师的课堂教学过程中，素质教育要求教师能够充分地尊重学生的主体地位，因此，教师更应当利用计算机思维来激活学生的兴趣，让学生认识到自身学习主体，也能够让学生发挥主体作用，实现课堂教学效率的全面提升。

（三）夯实基础，助力成长

初中阶段是学生思维发展的黄金阶段，在这一阶段，如果教师注重学生的思维培养，不仅能够为学生进一步成长打下坚实的基础，更能够让学生的思维变得更加敏锐。因此，在信息技术课堂上融入计算机思维，不仅仅可以让学生拥有良好的计算机思维能力，更能让学生形成发现问题、解决问题的过程化思维，让学生能够通过信息技术手段来进行学习。计算机思维也丰富了初中信息技术课堂的德育教育内容，教师可以通过计算机思维的培养让学生能够理性地看待计算机的应用，真正地让学生在学习的过程中加入自己的思考。在计算机给人们日常生活带来便利的同时，也应当辩证地看待计算机在生活中应用所带来的一些弊端，在培养学生计算机思维的过程中，可以让学生更好地了解人类与信息技术之间的关系，能够更加理性地看待信息技术，通过这样理性的思考来寻找未来信息技术的发展方向。

二、现阶段初中信息技术课堂计算机思维教学的现状

（一）观念陈旧，不注重计算机思维

受到以往教学观念的影响，许多初中信息技术教师在课堂教学的过程中不注重计算机思维的培养，认为在初中阶段学生仅仅是打基础的阶段，不需要培养学生的思维。更有一些初中的学校忽视学生计算机技术的培养，很多学校为了让学生有更多时间学习文化课，甚至取缔了计算机课程。这些初中学校对于初中生的计算机知识学习的培养本身就不够，计算机思维的培养更是欠缺，这就走入到了一个教学误区，学生的知识学习和思维培养是应当双管齐下的，教师应当积极转变这一陈旧的观念，关注学生计算机思维的成长，通过思维来驱动学生主动进行学习，通过知识基础的夯实，让学生能够更加轻松地培养思维。

（二）内容单一，不锻炼计算机思维

纵观以往初中信息技术课堂教学内容可以看出，教学内容单一是难以锻炼学生计算机思维的重要因素之一。以往教学内容仅关注到学生相关计算机基础知识的学习，在课堂中重视计算机操作知识的讲解，将老师所学知识传授给学生，没有引导学生进行计算机知识和素养的思考，忽略了学生的思维培养[2]。在全新的教学视角下，教师应当将多元化、丰富化的教学内容融入到课堂上，比如将编程教学、大数据教学、智能化模拟等多元化的内容融入课堂上，这样不仅可以让学生接触到计算机发展的最新趋势，更是可以通过这样全新的内容来激活学生的学习兴趣。

（三）形式枯燥，不融入计算机思维

就现阶段而言，大部分初中信息技术课堂教学依旧采取的是填鸭式的教学模式，这种教学模式不仅极大地压迫了学生的学习主动性，更是不尊重学生的主体地位。这种教学模式的具体表现为，教师是计算机课堂的主体，在课堂上，主要是老师讲解、学生听课，学生很少有时间和机会进行独立思考和探索。素质教育要求教师在课堂上充分地尊重学生的主体地位，发挥学生是学习者的主动作用，让学生通过探究学习、自主学习和合作学习的形式来提升课堂学习效率，因此教师应当通过多元化的教学形式来引导学生，让课堂变得不枯燥，同时也能够融入计算机思维来促进学生的成长。

三、初中信息技术课堂上融入计算机思维的策略

（一）情境构建，探究抽象计算机思维

由于初中学生自身认知和知识视野的限制，其对于一些抽象的计算机知识的理解还不够深入，面对枯燥的计算机知识，他们可能无法提起兴趣，不想进行主动地学习和探索，计算机学习就变成了被动接受，而不是主动探索。因此，教师应当借助真实情景的构建来帮助学生进行知识探究。真实情景的构建不仅可以让学生身临其境地进行学习探究，更是能够让学生借助生活经验更深一步地理解知识，将抽象的计算机思维具象化，忽略客观干扰，让计算机问题变得更加容易思考。

例如，笔者在进行“图形元件的创建”这一课的教学过程中，首先笔者结合学生的日常生活来进行情景的构建，笔者通过多媒体向学生展示了日常生活中的饮料，其次抛出问题：“如果让你自己用蔬菜和水果来调制一杯可口的饮料，你是怎么来调制的呢？当然，我们在计算机课堂上调制饮料不是用真实的蔬菜或者水果，是用flash图形来进行创建。”然后笔者就会让学生互相讨论，在学生讨论的过程中，笔者会让学生自主地尝试绘画一些水果或者蔬菜。在学生对完成“调制果汁”这一任务没有信心的时候，笔者会让学生通过抽象概括性思维来进行思考。比如抓住某些水果的主要特点来进行绘画，将某些蔬菜分解成基本形状，根据基本形状做出变形，将多种图形相加、相减等。最后，笔者会对学生的成果进行检验，选出完成度较好的学生，让他为全班同学讲解是如何绘画的。在学生讲解的过程中笔者会稍加指引，这样就让学生在共同探究的背景下完成了这一任务，通过情景的构建让学生既能联系生活实际，又能够培养抽象计算机思维。

（二）课堂模拟，夯实概括计算机思维

实践往往是学生最好的老师，为了避免学生感到计算机课堂枯燥，增加学生对计算机学习的兴趣，吸引学生进行主动地思考和学习，初中的计算机教室应该设置多样的课堂教学实践模式。在课堂上教师应当通过多种课堂活动的设计，让学生来模拟计算机思维，这样不仅可以让学生真正地体会到计算机思维的过程，更是能够让学生在学习的过程中了解到更多的知识，培养学生概括性的计算机思维。在学生体会到思维的整个流程之后，就会在脑海中形成自身的概括性思维特点，然后在教师稍加引导之下进行总结，提炼出更高层次的计算机思维。

例如，笔者在进行“数据统计、排序、筛选”这一课的教学过程中，以往笔者都是会通过给予学生几个不同类型的Excel数据表，让学生按照表中的公式或者函数来进行数据处理、筛选或者排序，这种虽然操作简单，但是对于学生计算机思维的培养却没有多大的帮助。因此在笔者进行教学的过程中就会对这一教学内容进行重新设计，通过课堂模拟的方式来进行。首先，笔者会让学生进行角色扮演，扮演超市的老板角色，然后构建情景：“你的超市每周都会进一批网红零食，因此需要做一份能清晰表达出每个零食价格的表格，将零食的成本价、售价、进货量、库存量以及利润进行清晰地表示，你会怎样地进行设计呢？”然后，笔者会通过引导学生设计出一个超市进货的计算模板，通过修改每周进出货的数据和相应的成本价，就能够轻易得出结果。这样的教学形式不仅能够让学生明白了概括性思维，还能引导学生在生活中遇到问题时能够借助信息技术的手段来解决，提升自身的效率。真正地立足于学生的生活实际，来进行信息技术的思维教学。

（三）分层教学，培养分解计算机思维

在实际教学过程中，不难发现，学生的计算机基础、计算机兴趣和计算机思维能力都是不尽相同的，因此，在实际教学的过程中，教师应当尊重学生之间的差异来进行分层教学。在分层教学时，需要教师根据自己的观察和能力考核，对每位同学的计算机能力进行定位，在了解每位同学能够接受的知识难度后，因材施教，有针对性地给每位同学制定合适的教学计划。分层教学不仅能够让教师把握每一层次学生的学习进度，更是能够针对不同的层次进行合理的教学规划，让学生实现不同层次的共同发展。

例如，笔者在进行“网站建设”这一课的教学过程中，首先，笔者就会针对不同层次的学生给出相应的学习和网建构建的目标。比如针对基础较好的学生，会鼓励其自主地进行建站方案的规划，明确相应的流程。针对基础较为薄弱的学生，笔者仅要求其能够将网站搭建起来，有自己的想法。这样分层次地针对学生基础进行教学，能够让每个层次的学生都能满足自身的学习需求。笔者在教学的过程中，也会鼓励学生将构建网站这一种目标进行分解，逐步地分解成网站主题、网站页面风格、网站服务器和网站调试等多个子任务来进行进一步构建。这样不仅可以让学生在面临相应的学习任务时不会盲目地进行尝试，而是制定详细的、具体的项目实施步骤来进行，更是能够培养学生分解思计算机思维，让学生将一个总目标逐渐地分解成不同层次的小目标来进行学习。

（四）任务推进，提升算法计算机思维

任务教学法是能够全面驱动学生探究主动性的教学方式之一，任务教学法是老师在课前先向学生下达思考任务，在学生思考和研究后，老师再进行知识点的讲解，在进行教学的过程中，教师通过任务教学法不仅能够锻炼学生的综合能力，还可以通过任务的下达，让学生通过小组合作来进行任务的完成[3]。在任务过程中，教师对于学生的任务完成度进行评价，能够客观地反映出学生的知识薄弱处，并且让教师进行进一步针对性引导。

例如，笔者在进行“文本编辑”这一课的教学过程中，笔者就会通过任务来让学生进行小组合作探究。首先，笔者向学生下达任务：“学校有各种各样的社团，你可不可以为自己喜欢的社团来设计一个充满创意的海报呢？”让学生分成小组来进行创作，在创作过程中，学生以小组为单位进行任务分配。学生需要确定自己为哪个社团来进行海报的设计，比如象棋社团、体育社团等。其次，根据社团的不同内容来确定海报设计的主题。比如体育社团的主题应当是活泼，具有运动气息的；象棋社团的主题可以是充满古韵和传统文化气息的。然后，在学生设计的过程中，笔者会让学生将自己的设计理念融入其中。最后，笔者会让学生分小组进行成果的汇报，向大家介绍自己海报的设计创新点。

四、结束语

计算机思维与信息技术课程息息相关，信息技术课程作为培养学生计算机思维的主阵地，教师应当从传统的教学观念中转变出来，培养学生的思维能力，不仅能够让学生在进一步成长的过程中获得优势，更是能够转变传统课堂教学模式，激活课堂提升效率的同时，让学生的数字思维、大数据思维以及计算机思维能力都有所提升。