嵌入计算思维训练的拓展课

【摘

要】在新课标的改革背景下，初中信息技术拓展课程在日常实践教学过程中已经引入计算思维，并且也取得了一定的成绩，不过，其中还有不足之处亟需解决。因此，教师在教学过程中需要积极地探索如何在初中信息技术拓展课教学中更加科学、合理地运用计算思维，促进初中生培养出计算机思维，从而提高教学效率和教学质量。【关键词】计算思维;初中信息技术;拓展课程;课堂教学在信息化的时代背景下，各种现代化事物的更新速度都在逐渐加快，要想将初中生培养成现代化社会发展所需要的人才，就要在实践教学中培养初中生的综合学习思维和学习能力，使其能够更加适应现代化的教育教学发展。初中信息技术拓展课程的开设，不仅能够促进初中生更好地掌握并应用现代信息技术，而且能培养初中生自主探索和实践的能力，进而促进初中生计算思维方法以及计算思维原则的培养，有助于初中生实现全面发展。一、信息技术拓展中培养学生计算思维的重要性在当代初中教育中，信息技术课程是一门非常重要的科目课程，不过在实践教学过程中不管是学科分类，还是学科分布都需要进一步完善。初中信息技术的教学为培养初中生信息素养提供了基础条件，而开设信息拓展课不仅能够让初中生掌握更好地信息技术基础理论知识和相关技能，还有利于进一步培养初中生的实践操作能力。在初中信息技术拓展课的教学过程中，培养初中生的计算思维会让初中生针对不同的问题采用不同的思维方式思考问题和解决问题，使初中生能够更好地生活和学习，这也是将来初中信息技术拓展课教学的一个重要的方向。在初中信息技术拓展课的教学中引出计算思维，这样不仅有利于教师转变教学观念和教学方式，使教学课堂中教师与初中生的角色关系能够顺利进行转换，尊重并引导初中生将学习主体地位充分发挥出来，而教师自身则是在教学过程中发挥出引导作用，引导初中生进行自主探索和学习，从而更加有效地培养初中生的创新思维和计算思维，促进初中生的学习能力和思维方式实现更好的转变，将自身掌握的计算机相关理论知识和技能都应用于生活实践中，实现更好的学习和生活。二、培养计算思维的初中信息技术拓展课实践的具体措施（一）掌握好拓展时机，创新拓展内容培养初中生的计算思维在初中信息技术教学过程中，拓展课是其中非常重要的一种教学方式。教师在进行教学设计时，一定要将对教学目的进行全面的了解和分析，并根据教材中的内容进行合理的补充和拓展延伸，使初中生在学习时容易理解和掌握。初中信息技术拓展课程教学没有固定的时机要求，教师可以在课前预习中进行拓展课，也可以在课堂教学环节中进行，或者是在课后复习巩固中进行。而将计算思维引入信息技术拓展课的教学过程中，就需要对拓展内容进行创新，使其更加符合初中生信息技术的学习和发展要求，从而为培养初中生的信息素养奠定良好的基础。例如，在学习《多媒体技术的发展趋势》时，教师为了能够让初中生对多媒体技术的发展趋势了解和认识得更加全面，并对信息技术的学习更加重视，就在教学课堂中设计了相关的拓展教学环节，引导初中生将自身的计算思维发散出来，对实际生活中所用到的网络虚拟技术、语音技术、视频技术等进行讨论，从而让初中生更好地掌握信息技术将来的发展趋势。教师在教学过程中，需要对教学内容进行创新，让初中生在学习时不仅能够掌握基础的学科理论知识和技能，更重要的是培养初中生的思维实践能力，这样才能有效地培养初中生的学科综合素养。（二）在解决实际问题中培养初中生的计算思维在新课标改革的背景下，不仅要让初中生掌握更多的学科基础理论知识和相应的实践技能，还要培养初中生的综合素养，使初中生能够实现全面发展。基于此，教师要在初中信息技术教学过程中充分利用拓展课培养初中生的综合实践能力。教育的目的主要是让学生利用所学知识解决实际的生活问题，初中信息技术的教学目的也是培养现代化社会发展所需要的信息技术人才。因此，教师在初中信息技术教学过程中，可以结合教学目标和初中生的具体学习情况创设出与生活实际相关的教学情境，引导初中生用课堂上所学的计算机理论知识和专业技能解决教学情境中所遇到的实际问题，使初中生能够认识并理解掌握信息技术课程中所要学习的重点知识内容和难点知识内容，从而有效地培养初中生的计算思维。因为计算思维的核心内容之一就是解决问题，所以教师用解决问题的教学方法，在创设出的教学情境中提出充满思考性的问题，激发出初中生的思考主动性和积极性，而有效地激发出初中生探索和学习的兴趣，使初中生的注意力更加集中，计算思维能力也得到了有效的培养。例如，在学习《机器人行走》时，教師就可以根据这节课的教学目标、教学内容以及初中生的实际学习情况创设出“如何让小车避开障碍物并在规定时间内停在指定停车位”的问题情境，并且根据这个问题再提出一个比较复杂但是和初中生探索学习的问题，即“如果驾驶人绕过障碍将小车停在规定的位置，但其视角处于一个盲点位置，这时该如何规划驾驶方向”，初中生在面对这一问题时，通常情况下都有些不知所措，这时教师就可以适当地进行引导和提示，使初中生能够在教师的提示下进行独立的思考，并能提出合理的规划路线以及解决问题的方法。在对路线进行规划时，初中生所提出的规划路线和解决方法有差异性的特征，也就是计算思维的差异性特征，教师要不断地提升初中生的知识技能，使其计算思维能力也能随之提升。（三）重视运用实验拓展，培养初中生的计算思维在新课标改革的背景下，教师为了有效地激发初中生学习信息技术的兴趣，就需要科学合理地利用信息技术拓展课进行教学，这样不仅能够让初中生的计算机综合能力有所提升，而且能促进初中生计算思维的培养。在信息技术拓展课的教学过程中，教师需要结合初中信息技术教学目标、教学内容以及初中生的实际学习情况设计教学方式，选择适合初中生学习的实践内容，以提高初中生的接受能力和实践操作技能与技巧，进而提升初中生的信息技术基础学习能力。实验教学过程中，教师需要引导初中生学习和探索信息技术相关理论知识与实践技能，让初中生发挥自主思考能力和实践动手能力。如果初中生在自主探索学习过程中遇到问题时，教师要充分发挥引导作用，对初中生遇到的实际问题进行相关提示，使初中生在得到提示后，能够独立地进行思考，进而将问题独立解决。例如，在学习《Python编程中的几何之美》时，教师就可以引导初中生选择自己所需要用到的程序，并且将自己要画的几何图形确定下来，然后带领初中生逐步验证所选择使用的程序，使初中生对操作步骤更加了解，引导初中生实际操作所演示的步骤。为了让初中生更加熟练地掌握这一程序，需要让初中生进行反复的练习，引导初中生联想到以往的学习经验以及相关的循环语句将程序进行简化，这样不仅能让初中生学会自主探索和研究，而且能有效地培养初中生的计算思维，从而让初中生将操作技艺熟练掌握和巩固，在此基础上，教师就可以绘制出带有错误循环语句的几何图形，然后引导初中生指出错误之处，并且能够准确修改，这样在教师的一步步带领下，初中生就会有效地培养出计算思维。（四）合理运用拓展内容，培养和强化学生的计算思维计算机的理论基础是相对复杂的，有丰富的内涵，既包含算法思维和评估思维，又涵盖抽象思维以及其他思维等。在日常的生活与学习过程中具有丰富内涵的计算机技术就占据了非常重要的地位，不过在初中信息技术教学课堂中，由于计算机内涵丰富，使初中生在学习时就遇到了一定的困难。初中生虽然已经具备了一定的逻辑思维能力和理解能力，但这些能力都处于发展阶段，并不成熟，要想将计算机的内涵思维全面、深入的理解和掌握难度是较大的。因此初中信息技术教师在拓展课程的开展过程中，一定要结合初中生的阶段发展特征以及具体的拓展教学内容和拓展课的教学目标，确定具体的教学思维方式，使初中生在信息技术拓展课堂上能够更高效地培养和强化相应的计算思维。比如，在引导初中生学习《丰富的动画补间动画》时，为了更好地培养初中生的计算思维，教师就积极地开展了该课程的内容拓展。首先用flash软件为初中生将简单的动画制作方法和过程进行整体示范，在示范的过程中，教师要积极引导初中生进行观察和思考，使初中生能够对教师所讲知识内容有清晰的了解，并且会自主地发散思维，从而促进初中生抽象思维的培养。当教师示范结束后，就要为初中生布置相应的动画制作任务，主题可以是“花瓣飞舞”，对于这一主题，初中生并不陌生，因为该主题景象在影视剧中经常能看到，而且是由现实生活场景演化而来的。所以在初中生围绕这个主题制作动画时，教师就需要引导初中生结合生活实际中的场景并充分发挥自己的想象进行唯美的动画制作，使初中生的设计制作思路能够被打开，并对该制作进行深入的思考与分析，再进行积极的转化与模拟，