计算思维在初中信息技术课中的应用

张璐

近年来，随着互联网的日益普及，信息技术课程在教育领域的地位越来越高，影响着学生的学习和生活，具有不可替代性。计算思维简单来说是将一个复杂问题通过转化、化简等方法，简述成一个易于解决、简单通俗的问题。在初中信息技术基础教学中，教师需科学合理的应用计算思维，启发学生结合计算思维分析、处理与解决问题，改善整体教学成效。

重视信息技术基础教学

在我国，计算思维的培養最早源自高校教育，随着教育改革的全面深入与持续推进，在初中信息技术课程教学中也开始注重计算思维的渗透。要想更好地发展学生的计算思维，初中信息技术教师首先需高度重视基础教学部分，认真研究和分析教材，从中挖掘有关计算思维的知识信息，以此为契机优化教学内容和制定教学计划。另外，教师在日常教学中，要善于营造和发现各个教学机遇，刻意融入计算思维的教学，逐步提高学生对计算思维的认知。

在开展《数据挖掘》教学时，教师先设计“猜一猜”：不同人群浏览同一个网页时看到的内容是否一致。出示淘宝网首页广告区域截图，让学生在组内交流各自的发现：不同人群浏览的同一网页推送的广告不同，追问：淘宝为什么能根据个人喜好推送商品？使其得知淘宝是在挖掘和分析用户浏览行为的基础上，进行的定向产品推广。接着，教师在课件中出示城市热力图、旅游热图和地图上的路线规划，提问：安保使用热力图的作用？百度大数据对旅游的作用？导航是如何规划路径的？引导学生得出数据挖掘的三个目的：把握趋势、预测和求最优解。随后教师出示本地与邻市的空气质量预报图，让学生借助WPS表格工具尝试挖掘空气质量状况，且对比。

这样着重锻炼学生从数据挖掘分析数据的意识，使其了解数据挖掘的目的，运用统计学方法寻找蕴藏在数据之中的规律，用恰当的方式直观地表达出来，提高他们的计算思维认知。

科学定位课堂师生角色

在初中信息技术基础教学中，技术思维的培养不能仅仅停留在纯粹的理论教学层面，要注重理论教学和实践操作之间的有机结合，指导学生将计算思维运用到实际操作中，引领他们解决一些基础性或实际问题。而且信息技术本身就是一门实践性学科，初中信息技术教师在培养学生计算思维过程中，应多给他们一些上机操作的机会，强化理论和实践间的联系，使其学会运用计算思维处理和解决问题，体会到计算思维的价值，达到学以致用的目的。

以《音频获取与加工》教学为例，初中生虽然对音频有所了解，但是不清楚声音怎么在计算机中表示、声音波形描述和特点等，教师可利用动画、图像等手段，将抽象的理论知识变得形象化，带领他们直观地了解音频的形成过程，使其理解音频中各个指数的概念，以及各个指数和音频质量的关系。之后，教师组织学生进行课堂实验：改变音频的声道数，观察声音效果有什么变化，让他们采用Audition软件，变化古诗朗诵“饮湖上初晴后雨”的声音通道数，倾听音频效果、观察规律。学生先打开软件，运用工具打开“波形”编辑视图，将原文件中的两个声道转变成一个声道，提取出单声道文件，再分别改变音频量化位数和采样频率，对比两种声音的效果特点。

上述案例，教师在课堂教学中始终以学生为主体，根据他们的实际情况设计教学，教学内容由简单的使用音频信息上升至声音信息化层面，并通过动手尝试促进计算思维的养成。

理论实践有机结合

在初中信息技术课堂教学中，教师需科学运用计算思维教学模式，以经验当作解决问题的切入点，构建新的知识模式，科学定位课堂师生角色，帮助学生构建更加完善的计算思维体系，使其学会运用这思维模式举一反三，形成良好的迁移能力。同时，初中信息技术教师在基础教学环节，应该尊重和明确学生的主体地位，针对个体差异进行差别性指导，增强师生之间的交流和沟通，促进他们计算思维的构建，以及理论知识的掌握和实际操作能力。

在《图片加工软件》教学中，教师可以先播放动画片《小猪佩奇》中的精彩片段，呈现妙趣横生的图像，提问：计算机是怎么让图像在屏幕上出现的？又是采用什么方式准确描述这些图像信息的？以此吸引学生的注意力，激发他们的学习兴趣。接着，教师随机选择一张图像放大8倍，让学生认真观察，发现和理解构成图像的基本单位——像素及像素的特点，并展示一组电子图像与实物照片的对比实例，组织他们分析、思考与比较两种图像的联系和区别，使其了解图像的基本概念与原理。之后，教师指导学生打开PS软件，运用工具研究图像的尺寸和输出分辨率、图像质量和打印尺寸的关系，同学之间相互分析，得出图像参照和图像质量间的关系。

如此，教师运用探究式教学方法，指导学生亲身参与到观察、研究和实践中，使他们在动手操作中进一步了解图片的相关知识和PS软件，逐步养成运用计算思维解决问题的意识。

结束语

在初中信息技术基础教学中应用计算思维，不仅做到与时代接轨，还是改善学生思维能力的关键途径，教师应不断改进和优化教学方法，制定科学合理的教学对策，从多个方位培养学生计算思维，有效提高教学质量。

（作者单位：江苏省海门市悦来初级中学）