聚焦真实数据 发展计算思维

王威晗

计算思维是信息科技四大核心素养之一。《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）指出，教师要在教学中注重关联学生的数字生活经验和现实社会信息的科技应用情境，引导学生认识信息科技的价值和作用。如何按照新课标的要求培养学生的计算思维呢？笔者结合信息科技课程六条逻辑主线之一的“数据”，以“我是护眼小卫士——初识数据”的教学为例，做具体阐释。

一、创设生活情境，激发探究兴趣

来源于生活的真实问题情境能使信息科技课程的学习与实际生活勾连起来，从而激发学生的学习兴趣，使学生产生内在的学习动力。笔者教学《数据处理》单元时，创设了贯穿整个单元的“护眼”情境，其中“我是护眼小卫士——初识数据”是起始课，旨在引导學生初步感知数据处理的一般过程。

上课初始，笔者以预防近视公益广告引入，让学生感知好视力对他们的生活和学业发展等起关键作用，如视力不好会限制高考志愿填报等。这样导入，把学生带入生活化的问题情境和数据背景中，让学生明白了拥有好视力的重要性，自然引出课题“我是护眼小卫士——初识数据”。接着，笔者让学生说一说什么是数据，一名学生说“数字是数据”，笔者肯定了学生的理解，并补充：“数字只是数据的一种表现形式，数据还有文本、音频、视频、图形图像等表现形式。”学生对数据有了初步认识后，笔者设计了一个“选一选”小游戏，帮助学生巩固对数据表现形式的认知。在出示的数据中，学生都能快速分辨出视力检测表上有数字和图形图像两种数据表现形式、播放的爱眼宣传录音属于音频数据等。最后，笔者引导学生畅谈爱眼护眼的相关数据，如儿童要定期检查远视储备、眼轴、角膜曲率，小学3年级是近视高发期等。以上教学，教师创设的情境贴近学生的现实生活，使学生感受到数据在生活中无处不在，为学生计算思维的培养奠定了基础。

二、亲历数据处理，感知数字化工具的便利

教师将学生的学习过程尽可能还原为实际问题的解决过程，有利于学生从真实情境和实际操作中获得启发，进而深度分析问题、理解新知、发展自主学习与合作探究能力。

在“用眼我知晓”环节，笔者设置了“在座的24名学生中有几名学生近视？”问题情境。学生通过现场调查，发现有6名同学近视。笔者提问：“你认为导致近视的原因有哪些？”学生纷纷举手发言，笔者指名部分学生发表了想法。为进一步分析、归纳结论，笔者引导学生想办法分类统计全班学生的所有想法。学生认为现场一个一个调查的方式很耗费时间，而借助数字化手段统计能提高效率。笔者乘机教学生使用“问卷星”收集信息并整理数据。学生兴致很高，很快掌握了“问卷星”的使用方法，并进行了实际的统计操作。结果显示，本班级学生认为“在太强或太暗的光线下阅读、写字”“看书、写字姿势不端正”“长时间看电子产品”是导致近视的重要原因。通过“用中学”，学生亲身体验到数字化工具给学习和生活带来的便利。

三、探索科学规律，深入探究

经过前面的学习，学生已经在生活情境中对数据有了一定的认识和理解。究竟什么样的光源环境适合读书、写字？为解决这个问题，笔者设置了“护眼讲科学”环节，引导学生用实验法探究不同光源环境下的光照强度，借助数据进行推理和判断。

课堂上，学生在笔者的引导下以小组为单位做实验，他们先根据笔者提供的如下表格，了解不同光源环境下的光照强度参考值等数据信息。

接着，他们使用平板电脑上的“照度计”APP收集“室内无照明、台灯下、桌子下、衣服下、台灯被遮挡”五种不同光源环境下的光照强度数据，并将数据记录在如下学习单上。

实验过程中，小组成员分工明确、人人参与，有的当测量员，有的当记录员，还有的当场景布置员。整理数据后，小组成员共同分析，得出相关结论。

然后，笔者引导各小组交流实验结果。第一小组汇报：“我们小组收集到台灯下的光照强度数据为862Lux，对照光照强度参考值，我们得出的结论是台灯下适宜读写。”第二小组补充汇报：“我们用同样的方式探究，发现室内无照明、桌子下、衣服下、台灯被遮挡四种光源环境不适宜读写。”最后，笔者适时引导学生总结他们是如何得出结论的。学生回答：“我们组是将做实验得来的数据与光照强度参考值作对比，通过分析数据得出结论的。”学生还结合实验结论和自己的生活经验做出预测，如“我的哥哥经常躲在被子里用手电筒看书，时间长了，他很可能会近视”等，初步感知到预测要基于科学探究得出的数据。

四、提出解决方法，有效迁移

在上述问题的解决过程中，学生经历了数据处理的一般过程。为使学生将学到的知识应用于生活中，笔者设计了“爱眼有方法”环节。

教学中，笔者先引导学生观看“防控近视”系列视频——《我是爱眼小卫士》，从中找出爱眼好方法，并做好关于读写姿势、饮食搭配、使用电子设备时长、户外运动时长等方面数据的记录。然后，笔者出示问题“你有什么爱眼护眼好方法？”学生提出不少想法，如“如果我是家长，我会在网上找一些有益于视力健康的食谱，按食谱做饭菜给孩子吃”“如果我是研发人员，我会研发一种笔，坐姿不端正时笔就不出墨水”等。有了前面的相关数据做支撑，学生可以依据问题解决的需要对数据进行分析，并意识到要基于数据提出观点，很好地发展了计算思维。最后，笔者借助《大数据是什么》视频，适时介绍大数据的概念，并拓展数据在衣、食、住、行等方面的体现和应用案例。看完视频，学生认识到生活中处处都有数据，以及数据在数字时代的重要作用，感受到大数据让生活更加便利、美好。

（作者单位：襄阳市晨光小学）

责任编辑  刘佳