指向计算思维培养的中小学信息科技编程教学设计与实践

引言：编程教学属于小学信息科技学科中重要组成部分，编程教学自身具有较强的复杂性，其涉及较多的重点与难点，对于学生而言学习具有较高的难度。在中小学阶段对于学生而言，学生需要具备一定的思维能力，从而更好地掌握相关知识。基于此，在当前核心素养的教育理念下，教师需要重视其教学方法，从而培养学生的思维体系，以此促进学生的全面发展。

一、培养计算机思维目标背景下中小学信息科技编程教学设计方向

（一）以编程应用培养抽象思维

中小学信息科学技术教材中包含较多关于编程相关的知识内容，该部分知识内容通常带有较强的抽象化和复杂性，教师在开展的过程中若未能采取有效的方法做好讲解，则可能导致学生无法理解编程的相关内容，同时也会使学生的后续学习受限，不利于学生的全面发展。因此，教师在开展教学过程中需要即时转变教学思路，其中抽象思维能够帮助学生理解知识体系中比较复杂的内容，从而帮助学生快速掌握知识的重点。由于中小学生的思维转变相对较快，所以教师应利用这一特点加强引导，从而使学生较快地掌握相关知识，促进学生的全面发展。

（二）以编程实践发展解题能力

在中小学信息技术中实践是不可缺少的环节，同时实践内容也是检验学生对于知识掌握情况的主要方式。在以往传统的教学中大部分教师会占据较多的时间对知识内容进行讲解，而整个过程中学生处于被动学习，学生自己能够实践的事件相对比较少。为此，教师在具体的开展过程中应结合教学内容做好调整，从而给予学生更多自我实践的机会，这样能够使学生更好地掌握相关知识，以此使学生掌握所学习的知识。教师也可以根据课程内容布置对应不同的环节，从而制定对应的教学方案，使学生更好掌握相关知识与能力[1]。

二、培养计算思维目标背景下中小学信息科技编程教学实践路径

（一）结合趣味编程启蒙，增强学习兴趣

为更好地培养学生的思维能力，中小学信息科技编程教学要突出趣味性与启发性，激发学生的学习兴致与探究欲望，计算思维不仅是学会编程技能，而是一种用于解决问题的思维模式，而兴趣是推动学生积极投入和深入探究的核心动力，趣味编程通过形象的情境创设和直观的操作界面以及多元的互动体验，使抽象复杂的编程概念变得通俗易懂，引导学生在轻松惬意的氛围中构建对信息科技的认知和兴趣。

在“ 数据的产生” 这堂课中，教师可创设一个贴近生活的情境，比如使学生模仿日常生活中的数据采集活动，如统计班级同学喜好的水果品类、记录校园不同时段的温度波动等，教师可利用图形化编程工具引导学生运用简易代码达成数据的采集与呈现，使学生直观察觉数据背后逻辑，还点燃了学生对数据处理和编程的探索欲。教师可引导学生自行设计数据采集方案和展示形式，提升他们的创新思维与自主学习本领，以趣味编程作为切入角度，既契合中小学生认知成长规律，又与生活实际紧密相连，助力学生于实践中领会计算思维的核心要义，培养良好学习习惯与思维方式，

为后续深入编程学习筑牢根基。

（二）借助项目学习实践，形成计算思维意识

目前信息科技教学中培养计算思维已成关键目标，项目学习作为一种突出学生主体地位和强调实践操作与探究的教学方式，能有效引导学生计算思维的构建与成长，开展项目学习中学生不仅能全面掌握编程技能，还可在应对实际问题的进程中逐渐构建起抽象思维、算法设计、拆解问题以及调试校正等关键能力，继而转化为计算思维意识，项目学习突出情境的真切性和任务的完整性，使学生在真实任务的驱动下感受信息采集、处理及表达，加深对信息结构和逻辑关系的领悟，由此形成对计算过程的全局认知。

以“ 数据的表达” 课程为例，教师通过设计一个小型的数据收集与处理项目，引领学生搜集生活中的简单数据，如温度、人数、时间这类，运用图表或变量加以表达展示，在这个过程中学生先掌握把现实信息转变为计算机可理解与处理的数据形态，明晰数据的结构与类型。利用编写代码的方式对数据开展分类、排序或统计工作，体悟信息处理的步骤与逻辑。通过项目成果的展示与交流，学生可对自身思维过程进行反思，增强抽象与分析能力[2]。

（三）依托应用编程软件，拓展思维创新空间

在培养学生计算思维时运用编程软件作为关键工具，既能助力学生掌握编程技能，又能激发其创新意识与思维深度，现代编程软件一般具有图形化界面、模块化设计和高交互性等特性，使学习难度降低并让学生可聚焦于问题分析与解决，而非被繁杂的语法细节束缚，这种环境激励学生由简单的指令操作过渡到高层次的逻辑思辨与创造性思索，激励学生在实践中持续尝试、调整和完善方案，形成迭代优化的思维习惯。

以“ 数据的价值” 课程为例，教师通过编程软件引领学生开展数据的采集、整理与分析工作，利用编程达成数据的可视化展示，助力学生直观体悟数据背后的信息价值，在这个过程中学生不仅掌握了基础的数据处理技巧，还通过规划合理的程序流程，挖掘数据间的关联以及潜藏规律，提升了问题分析和系统性思维能力，编程软件给出的即时反馈体系，助力学生迅速察觉并纠正错误，提升了他们的调试水平和认真耐心的工作素养。

结束语

综上所述，编程课程属于当前中小学信息技术中的一部分，其能够有效对学生形成教导，有利于学生后续对计算机的深入学习。为此，教师应重视该部分内容的教学，同时还要在教学的过程中培养学生的指向性思维，帮助学生深入了解知识的同时，养成良好的学习习惯，促进学生的全面发展。

参考文献：

[1]章红. 智慧教育视域下中小学信息科技学科核心素养的培育途径[J].人民教育,2024,(22):79-80.

[2]李田林,向雪琴,樊婷婷,等. 基于跨校双师课堂的中小学人工智能编程教育实践研究[J].华夏教师,2024,(11):9-11.