计算思维视域下信息科技课堂的问题生成及思维进阶

摘要：在小学信息科技课堂教学中，核心素养的培养关键在于计算思维的发展与达成。本文以《在线信息的搜索》一课为例，以创设真实情境为起始，以问题链为串联，聚集常态化信息科技课堂的素养发展，在问题生成模式下的思维生成、进阶式教学与评价，从而促进学生思维方式与思维能力的迭代式发展。

关键词：计算思维；信息科技课堂；问题生成；思维进阶

中图分类号：G434  文献标识码：A  论文编号：1674-2117（2024）24-0065-03

《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》（以下简称“课程标准”）将数字素养作为义务教育阶段课程育人的总目标，并提出了要培养学生核心素养的关键指向。落实核心素养的关键在于计算思维的培养与塑造，因此，能否把培养计算思维真正落实到小学信息科技常态化课堂中，并在问题生成与思维交织中达成学生计算思维的真正进阶，是值得信息科技教师思考并实践的重要命题。所以，笔者在教学中以苏科版小学三年级信息科技第3单元第2课《在线信息的搜索》为例展开探索，在课堂中创设了与学生生活相联的真实情境，在情境中引导学生发现问题，并鼓励学生通过信息科技的手段与方法解决问题。

在认知冲突中增强“提问力”

在当前的小学信息科技课堂中，特别是在乡村小学的信息科技课堂中，学生并不擅长提问，只会跟着教师的步伐学习探索，而不会自己主动去思考问题、解决问题。例如，在《在线信息的搜索》一课中，教师抛出“什么是在线信息”“怎样来搜索”等问题，学生往往手足无措，只等着教师去讲解步骤，这显然不是课堂的正确“打开方式”，也不是计算思维培养的有效途径。因此，在本课的教学中，笔者以学校的校名问题——学校为什么起这样的校名激发学生主动思考，同时引导学生思考并明确：学校一般是以地名、著名人物名等来起名，根据这一原则，就可以得出学校校名“太湖湾实验小学”中的“太湖湾”三字为地名。在此基础上，进一步追问什么是“湾”，并引导学生通过网络搜索来解决问题，从而引出课题。本课可以按照如上页图1所示的问题进阶流程来设计相关教学环节，推进学生“提问力”的提升。

在螺旋思考中促进“思维力”

在信息科技的课堂上，教师要引导学生思维发展呈“螺旋式”上升。在《在线信息的搜索》一课中，除了要求利用“关键词”进行网络搜索，还要求学生学会使用“听歌识曲”软件。这一软件学生在日常生活中虽有所接触，但了解并不深，因此，教师可以创设“问题链”，让学生在螺旋式思考中促进思维力的递进式提升，具体可创设以下问题链：

教师在课堂上播放学生耳熟能详的歌曲，向学生提出第一个问题：这首歌曲的名称是什么？因为歌曲是学生相对熟悉的，学生可以相对轻易地解决这个问题。当学生放松“警惕”，觉得这样的挑战太简单时，教师再适时播放一首学生相对陌生的歌曲，并提出第二个问题：这首歌曲的名称是什么？当学生无法解决这个问题时，那么，“听歌识曲”的大数据甄别功能就可以上线，解决这个问题。在此基础上，教师还可以适时提出第三、第四、第N个问题，比如当我们无法通过记忆解决问题时，可以通过什么方法来获取帮助？帮助的途径与形式分别有哪些？在解决的问题中碰到新的问题如何来解决？在这个过程中，课堂的情境与学生的思考呈现了“螺旋式”的交织，有对现实情境材料的顺利分析，也有对已有知识的层级关联，更有对陌生问题的隐性链接，进而在潜移默化中生成学生的“思维力”。

同样，在“拍图识物”环节的教学中，教师可设计四个问题，形成“问题链”（如图2），并让此“问题链”呈现螺旋式结构发展。第一个问题：太湖中有哪些生物？教师联系课堂导入“太湖湾”，对太湖中的动物与植物进行分析，让学生的思维达成第一层，再利用生物分析引导学生将思维延展到太湖中有许多动植物，如太湖中独有的淡水鱼和水草等。在此基础上，教师推出第二个问题：为什么太湖中会有独特的动植物？它们有什么特性？在学生充满探索欲望的气氛下，教师继续推出第三个问题：这些动植物的图片是什么样的？怎么样才能找到这些特有的动植物的名称及属性？最后，教师抛出第四个问题：这些动物与植物的名称和习性分别是什么样的？这时，教师让学生先来认识这些动植物的图片，知晓它们的名称，再利用“拍图识物”来了解它们的属性，从而对太湖有更为深入的了解。

上述的四个问题是环环相扣、层层递进的，即让学生产生探索自然奥秘的兴趣，也让学生的思维在探究过程中悄然生成，在这一过程中，学生会在比较中学会鉴别，会在“求同”中保持“存异”，最终实现“思维力”的不断提升。

在复式评价中助推“发展力”

课堂评价是信息科技课堂教学的重要一环，特别是在当下的课堂中，在全力倡导“教—学—评”一体化的进程中，评价更是发展学生思维的重要途径。假如教师仅对学生的课堂表现进行评价，那么，依然无法实现学生思维的再达成、再提升。因此，教师要精心设计评价环节，让整节课在评价中再现高潮。

例如，在《在线信息的搜索》一课中，在最后的评价环节，教师可以与课前、课中紧密联结，倡导学生做一个保护太湖环境的小卫士，先是了解母亲湖——太湖，然后是思考如何保护母亲湖——太湖，最后是常态化运用信息科技的手段与方法来守护母亲湖——太湖。在这一环节中，教师要采用复式评价的方法来助推学生思维的“发展力”。

在具体的教学实践中，教师要有复式评价的思路与方法。例如，在《在线信息的搜索》一课中，从追寻校名“太湖湾”开始，到“关键词”搜索，再到“听歌识曲”“拍图识物”，最后到守卫母亲湖——太湖，整个教学环节是思维的不断发展与迭代。那么，具体的复式评价就可以通过这样几个层面来实现：一是分别设计评价主体，如学生自评、教师评价、家长评价等。二是设计评价的标准。评价标准既要有一定的固定性，也要有一定的灵活性。固定用于判定学生的上课参与度、思维提升度的达成；灵活性可以让学生一起研讨，如对问题的分析是否深入、是否具有独特的视角、是否具有一定的扩展性等。三是体现课堂评价的可视化，教师可以依托网络平台进行，也可以通过实物展示台等现场进行。在网络平台上，可以引导学生相互评价，通过图文并茂的形式，呈现学习结果，或通过手绘的形式表达思维的提高。四是采用“对话”的方式进行复式评价，在学生表达时，教师要不断地给予激励和指正，使师生共同发现学习的困惑点、思维的反馈点、探索的辩证点。

另外，在课后，教师可以设计拓展性、发散性的课后作业。例如，可以设计调查问卷，了解学生对本节课的学习心得与体会；可以设计思维导图，引导学生剖析整节课的思维流程。

结语

培养学生计算思维的课堂是一个提出问题、解决问题的课堂，更是一个有效提高思维的课堂。在课堂教学中，教师要创设有效的情境，引导学生对问题进行思考与剖析，并通过问题链逐步推进，直至解决问题。

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本文是江苏省苏州市吴中区教育科学“十四五”规划2023年课题“循证实践理论下小学生计算思维培养的案例研究”（课题批准号：145QG3123）的研究成果之一。