例谈小学信息技术对问题解决能力的培养

2016-09-10 07:22麦海
中国信息技术教育 2016年17期
关键词:编程解决问题机器人

麦海

教育是面向未来的事业,但未来却难以预测。笔者小时候读过一本叫《小灵通漫游未来》的书,但长大后才发现书中的很多描绘和现在都不一样,作者叶永烈也坦言没有预见到电脑和互联网的飞速发展。如果我们连十几年后的社会都难以预测,那么该怎样做才能使我们的学生得到受益终身的教育呢?在传统教学中,教师的主要任务是教育学生记住教科书中的知识,而笔者认为良好的教育应注重学生思维方式的培养,基于“问题研究”的学习,才是未来教育的趋势,它注重学生在发现和解决问题过程中的体验和创新,让学生在这一过程中不仅收获知识,更习得一种新的思维方式。通过长期的教学实践和探索,笔者认为在日常的小学信息技术教学中,对学生问题解决能力的培养,主要可以从以下几个方面着手。

● 科学培养学生的“问题意识”,促使学生善于发现问题

信息技术教育的核心目标之一是培养学生的创新意识。笔者认为,对于小学生而言,创新精神首先是问题意识的培养,只有先发现问题,才谈得上解决和创新。所以在日常教学中,教师应注重培养学生的观察力和问题意识,多引导学生发现和提出问题。在日常的信息技术教学中,笔者一般不设标准答案,而是给予学生自主参与的时间和权利,鼓励他们大胆猜想和怀疑,并提出问题。对每位学生的问题和答案都尽量给予肯定,发挥他们的主观能动性,培养其问题意识和独创思维。

● 基于“问题研究”展开课堂教学

在传统教学中,教师往往因担心学生提出问题后会出现难以预料的复杂情况,课堂教学不能按既定方案“顺利”进行,而不让学生提问题。教科书也常常把问题提出的背景和探索过程省略了,教师和教科书几乎包办了课堂上所有问题的提出,学生只需要举手回答现成的问题,时间一长自然就不会提问题了,最终使学习过程变成唯教材、教师、标准答案的死记硬背的过程。作为一线教师,笔者不可能改变教材,但可以尽力找到它们之间的平衡点。因为是校本课程,所以笔者将把大部分时间归还给学生,指导他们运用各种思维寻求解决问题的方法,锻炼其独立思考、探讨问题的能力。学生问题意识的培养需要教师努力挖掘教材中的各种元素,有意识地通过情境、疑问、破绽等激发学生的问题,而不是引向为提问而提问的死胡同。

例如,在三年级的第一节信息技术课教学中,笔者除了按课本教给学生什么是信息技术之外,还引导学生去想象计算机可以干什么,你想象中的未来计算机是什么样的等。

● 营造相对轻松的学习氛围,让学生敢于提出问题

教师不光要引导学生善于发现问题,还要让他们敢于提出问题。学生的提问能力其实是心理素质、知识积累和语言技能的综合表现。在日常教学中,教师要努力创设轻松、和谐、平等的教学氛围,传递给学生亲切、信任、尊重的情感信息,给学生提供探索发现、尝试错误和猜想检验的机会,鼓励他们质疑,给其表达见解的机会。

学生提出问题主要有三种情况,一是针对当堂课提出的问题,二是针对信息技术课提出的问题,三是在其学习和生活中碰到的问题。不管学生提出什么问题,不管问题能否解决,教师首先都要予以鼓励,并让学生在小组中讨论分析,找到答案并在全班进行分享。

例如,在学习六年级上册《仿真机器人编程》一课时,笔者给学生的任务是,让其用保留机器人轨迹的方式画一个田字格,结果有的学生没有想出编程的方法,而是提出用画实体的方法画一个田字格,按过去的教学方法这肯定是不被允许的。但从另一个角度看,这样做虽然不能练习编程,却提前练习了实体障碍的搭建,为以后学习“机器人走迷宫”的教学设计打下了基础,所以笔者同意了学生的请求,但要求其完成后,用编程的方法让机器人围着田字格走一圈,这个难度不大,学生也乐意接受,从而促使对两个知识点的掌握都有所加深。

● 将“问题研究”与现实生活结合

信息技术是一门实践性很强的学科,将信息技术课的研究与学习生活相联系,源于生活又回归生活,是培养学生问题意识的重要方法。这能使教学内容真正和每个学生的学习生活贴近,激发他们用信息技术解决实际问题的愿望,进而培养其发现问题和解决问题的能力。

例如,在讲授《仿真机器人编程》一课时,笔者引导学生到周边寻找使用机器人服务的餐厅,到商场寻找正在销售的扫地机器人,并引导他们提出问题:这些机器人为什么能自动控制行动?我们的仿真机器人能否做到?从而让学生研究在仿真机器人中编写自动控制程序,达到解决问题的目的。

● 发挥学科特点,培养学生用程序思维去解决问题

在信息技术教学中,更具专业性的核心素养是什么?笔者认为程序思维的培养是信息技术学科所独有的,因此关注学生程序思维的培养,使其学科价值和核心素养都能够凸显,应是信息技术教学的核心所在。

程序思维就是一个问题求解的过程,它不同于一般的计算思维,它是对一个问题建模,通过模型去解决问题,并寻找解决问题更简便的方法,它是计算思维更高层次的体现。计算机程序通常具备很强的逻辑性,学习生活中的很多问题都可以用编程的方法来解决,完成一个程序就是在完成一个项目。编程不但可以锻炼学生的逻辑思维和创新能力,同时又可以锻炼其建立、完成和管理项目的能力。

例如,在准备六一活动时,有学生提出问题“如何让音乐按设定好的时间准时播放”,笔者就引导学生合作编写简单脚本程序,控制配乐的出场播放,而且让他们自己组织分工,各写一个模块,提高了工作效率。

● 更为合理地评价学生“问题研究”的过程和结果

合理评价学生“问题研究”的过程和结果是非常重要的,实施激励性评价,保护学生提问的积极性。即使学生提出的问题古怪、幼稚,甚至是错误的,教师也不能进行打击;对于不善于提问的学生及基础差、胆子小的学生,教师更要给他们树立自信心,调动其积极性。所以,分层评价显得尤为重要。

例如,在学习《水中涟漪——创建补间形状动画》一课时,教材中要求先画一只青蛙,但对学生而言,要画好这只青蛙,难度很大。笔者在实际教学中就直接把半成品元件给学生,以降低学习难度,学生只要做出关键帧动画即可,而对于操作较慢的学生,只要做出入水的动作就算过关。

在实际教学中,笔者还发现有很多学生发现的问题超越了课程进度,对这些问题教师首先要给予肯定,但不予解答,让学生自己去寻找答案,主要评价他们发现问题和寻找答案的过程方法,而淡化结果。

创新实质上就是一个发现问题和解决问题的过程。以学生为主体,培养他们发现问题和解决问题的能力,使其能更好地自我发展并适应未来的社会,这是值得每一位信息技术教师不断努力研究的。

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