软件编程与数学思维

图形化编程促进小学生计算思维的培养摘要：在课程标准背景下，培养学生的信息技术素养是教学的重要任务。

但小学生计算机、英语基础较差，编程教学活动是一个大难题。

图形编程工具操作简单、逻辑性强、涵盖面广，符合小学阶段学生的认知特点。

通过调动积木块就可以实现编程设计，降低了编程教学的难度，有利于学生的计算思维发展。

为此本文以Scratch编程为例，对于在小学信息科技编程教学展开了探究。

关键词：小学；信息技术；Scratch编程《义务教育信息科技课程标准（2022版）》明确指出计算思维是信息化时代必备的核心素养之一，通过抽象、分解、建模、算法设计等思维活动来解决问题。

在“双减”背景下，如何培养学生的计算思维和信息科技学科教学的重要课题，图形化编程教学为培养学生的计算思维提供有效途径。

图形化编程教学是一种将计算机编程语言可视化呈现，更易理解的教学方法，将抽象的程序代码转化为图形化编程块，使得学生能够更加直观地理解计算机程序的运行机制，从而提高学生的计算思维和信息素养。

本文结合小学信息科技学科的教学内容，提出运用Scratch编程工具开展教学，总结了有关的教学策略。

一、相关理论与概念界定（一）计算思维《义务教育信息科技课程标准（2022版）》明确信息科技课程的目标，其中计算思维是信息科技学科核心素养之一。

计算思维的核心活动包括抽象、分解、建模、算法设计等。

即将问题中的信息提取出来，以便进行更加精确和有效的处理。

要求将问题转化为可计算的形式，进行程序设计。

根据问题的特点和特定需求，设计出最优解决方案。

所以培养学生的计算思维，图形化编程成为一种非常有效的工具。

（二）图形化编程的内涵图形化编程是一种以图形化界面为基础的编程方法，使编程过程更加直观和易于理解，尤其适合初学者。

使用图形元素和拼图式的代码块来表示程序的逻辑和操作，而不是传统的文本编程语言。

本文提到的图形化编程主要是以Scratch 为编程工具，是一款由麻省理工学院开发的图形化编程语言，广泛用于教育和学习编程。

小学信息技术编程教学中计算思维的培养路径探析小学信息技术编程教学对于小学生而言有着极大的提升作用，不仅能够提升小学生的思维能力，还能让学生学会运用正确的方式进行思考，在学习编程知识的过程中，不断拓展自身的思维。

在未来的学习与发展中，也能够更好地利用计算思维完成目标。

在教师开展信息技术教学的过程中，应该重点培养小学生的计算思维。

计算思维能够进一步促进学生发挥自身的学习优势，帮助学生提升自身的综合能力，将思维提升至一个全新的高度，充分满足小学信息技术编程教学的要求。

一、培养小学生计算思维的主要目的（一）促使学生形成良好的思维习惯在教小学生使用计算机的方法时，除了要培养他们基本的操作学习理念，还要教他们理解计算机的运行方式，通过引导让小学生对计算机进行独立操作。

小学生由于个体的差异，在思维方面往往也存在着一定的差距，因此，小学信息技术教师需要做的就是充分引导，促使小学生形成良好的思维习惯，满足信息技术教学的要求。

（二）提升学生对信息技术的学习自信在信息技术教学中，小学信息技术教师需要教会学生运行与关闭计算机、进行快捷方式的建立和更换桌面背景等操作。

且随着教学难度的升级，慢慢融入一些高难度的教学方式，例如，一些设计程序的内容，让小学生对编程产生一定的了解。

通过这种循序渐进的教学方式来提升小学生对信息技术的学习自信［1］。

（三）帮助学生准确认知计算思维若想小学生具备相应的学习思维能力，教师需要及时转变自身传统的教学方式，帮助小学生对信息技术编程教学中的计算思维有一个明确认知。

通过这种认知能力的掌握，在实际生活中通过自己的计算思维来解决遇到的问题，用这种方式来促进小学生计算思维的提升。

二、信息技术课堂中培养学生计算思维的重要性（一）培养小学生的信息素养计算思维对于小学生未来的学习与发展有着至关重要的作用。

为了帮助小学生运用计算思维去解决日常生活中的问题，教师要通过创建优质的信息技术教学方式来培养小学生的信息素养，让小学生学会信息技术的学习与运用，并能够在学习过程中总结自己的学习情况，从而针对性地解决自身存在的学习问题。

浅谈Scratch图形化编程对学生计算思维的培养作者：谢小天来源：《广东教学报·教育综合》2021年第97期【摘要】计算机思维作为学生适应21世纪人工智能时代的必备思维方式。

计算思维的培养是学校核心素养落实的关键环节。

培养学生计算思维的有效途径之一就是通过程序设计教学内容的方式，Scratch图形化编程软件作为依托工具，使学生在信息技术课堂中体现解决问题的关键能力。

本文在Scratch教学设计过程中融入计算思维的六要素，旨在帮助学生提升计算思维。

【关键词】计算思维;Scratch图形化编程;六要素一、什么是计算思维近些年，人工智能技术、大数据、虚拟现实技术等新型技术广泛发展，对人们的日常行为、思维方式和认知结构产生了巨大影响。

计算思维应运而生，成为适应社会生活的一项重要思维方式。

计算思维是指把看起来复杂的问题分解成一个个简单、具体的问题，通过分析、联想等方法解决问题的过程。

例如，我们要做一顿有荤有素的晚餐，你要怎么办？首先你会分析，要做什么菜？对应着需要购买什么材料？接着你会通过手机查阅、网页查找等方式了解做菜的步骤。

然后你会计算做菜的时间，对菜品制作有个先后顺序的排列。

在明确关键细节后，你会开始实施做菜的各个环节。

炒菜过程中出现问题，如太咸了，你会马上洒一些水进行补救。

这时你知道炒一盘菜大概需要多少盐比较合适，最后这个数据形成一个固定数值。

以后再准备晚餐时，就不会再犯同样的错误了。

其实这就是日常生活中用计算思维去解决问题，在这些描述中就包含了计算思维的六要素，有分解、抽象、算法、调试、迭代、泛化。

二、计算思维和Scratch图形化编程的关系计算思维的培养，必须依托一个工具和抓手才能在中小学信息技术课堂上实践。

我们知道培养学生计算思维的有效途径之一就是通过程序设计教学内容的方式。

在粤教版五年级信息技术上册引入了Scratch图形化编程软件，它是由美国麻省理工学院（MIT）设计的一种可视化的编程与开发环境。

scratch软件在初中数学教学中的应用研究Scratch软件在初中数学教学中的应用研究编辑摘要：Scratch软件是一款用于构建互动式教育项目的可视化编程环境，具有简单易用、函数强大、界面友好等优势，且可以帮助学生更好地分析、掌握和使用数学知识。

本文从Scratch软件的功能特点和应用方向，以及它在初中数学教学中的使用价值出发，深入探讨了Scratch软件在初中数学教学中的应用研究。

一、Scratch软件简介Scratch软件是一款基于可视化编程环境的免费开源计算机编程软件，由美国麻省理工学院的计算机媒体团队开发，具有简单易用、功能强大、界面友好等优势，可用于构建教育项目，并帮助学生分析、掌握和使用数学知识。

该软件的基本操作步骤为：选择要编程的对象（角色）、拖动指令代码块、及时修改（移动、添加和删除）块。

Scratch软件能够让学生在最短的时间内体会编程逻辑，在屏幕上通过可视化指令完成大脑中的思维结构，从而培养学生的逻辑思维能力和创新意识，激发学生的学习积极性。

二、Scratch软件在初中数学教学中的应用研究1、探究学习模式Scratch软件可以帮助学生以更加具体、生动、有趣的方式，在编程过程中更好地理解和掌握数学知识，加深学生对数学内容的认识，综合运用数学知识，提升学生学习数学的过程意识。

另外，Scratch软件还可以帮助学生探究学习模式，如学习分析、反思、总结、探究及发现、解决问题等，它能够帮助学生发现框架、探究有关规律，形成良好的思维习惯，培养学生的科学精神和创新思维能力。

2、在数学数理化方面的应用为更加详细地理解数学，Scratch软件在数学数理化方面也发挥重要作用，可以大大提高数学数理化学习的效率和质量，在数学数理化方面大大提升学生的学习理解能力，引导学生找出计算模型的可视化模拟过程，同时利用该软件进行折线图、绘制函数图形、计算数据等应用，学生还可以研究函数、绘制三维图像等操作，更深层次地理解数学。

为少年的人生加分编程教育之所以受到国内外的普遍重视，主要原因在于编程教育可以培养通向未来的五大核心能力--职业技能、数学思维、严谨习惯、解决问题的能力以及团队合作精神，这五大核心能力不仅是青少年未来竞争必备的基本素质，更会让其受益终身，早学编程掌握了这五大核心能力也就意味着在未来的竞争中必定会大有可为。

核心能力一：未来基本素养职业技能，人工智能时代，编程不仅是工作中的必备能力，还将是生活中的一项基本技能，编程是人类在人工智能时代与机器交流的一种语言，通过编程可以培养科学素养工程的理念，这些基本的素养都将成为未来必备的职业技能核心能力二：思维方式的锻炼数学思维，编程是强度最大的脑力劳动，软件学科中的一切并非自然生成，完全出自人大脑的抽象、设计和归纳。

编程活动对于培养人的数学思维、逻辑思维、抽象思维有着莫大的好处。

学编程最大的好处是可以对人的思维方式进训练，它是一个对思维完整性和逻辑性进行训练的过程，而在这个过程中可以培养一种新的看待问题、处理问题的方式。

通过编程更可以让数学可实验，让数学更立体，让数学更高分。

核心能力三：细致严谨的习惯严谨习惯，编程语言是最精密的语言，写程序少一个标点符号，少一个字母，程序都不会运行，一个分号的缺失会导致程序完全不能运行，两条语句顺序的颠倒会使结果大相径庭。

对于程序员的训练，首先就是要去除“马虎”的基因，将严谨的工作习惯植入内心，在调错的过程中就会让小朋友养成严谨的习惯，培养备份的习惯和忧患意识。

核心能力四：解决问题的能力解决问题的能力，编程序的过程就是一个解决问题的过程，一个是程序的语法问题，一个是程序的逻辑问题。

代码需要不断的调试，程序会经常出现Bug，需求经常需要变更，程序员在解决问题的过程中会获得不断的成长，没有什么比编程更能锻炼人解决问题的能力。

上学就是培养我们分析问题、解决问题的能力，但我们从来没有想过怎么去锻炼我们分析问题、解决问题的能力，调试程序就是我们的一个实践，是分析问题、解决问题的最佳手段。

逻辑思维能力差的人能学好计算机编程吗？
逻辑思维差的人可以学好编程吗？该怎么学？人们都说学习编程需要很强的逻辑思维能力，但是有些人的逻辑思维能力就不是很好，不知道能不能学好编程，看着那些书本上那些语句还是逻辑性很强的，自己读还能行，让他们自己去写就写不出来，因为根本就考虑不到，那么逻辑思维不好到底好不好学习编程呢？
其实有些情况，归根结底不是逻辑思维差的问题，只是因为刚开始学习不熟练，就像我们刚开始学习英语，刚开始说话肯定是结结巴巴的，多熟练就好了。

学习软件编程所需要的逻辑思维能力，不会比理解中学的数理化科目更高。

即使偶尔会碰到一些数学知识，也不会超出高中生的学习范围。

至于英语，只需要掌握四百多个常用专业单词就可以了，不需要学语法或句式，这对于高中生来说，并不难，而且，在软件编程中使用英语，不用读、不用听、不用写，看懂就行，更何况计算机上原本就有翻译工具，鼠标一点，一目了然。

我们在学编程的过程中，逻辑思维能力是可以慢慢培养出来的，我们要做大量项目来锻炼自己，不要只做教程上面的那一点点，多找些例子，先去参考别人的项目，然后模仿，自己慢慢理解，等自己有了一定的逻辑思维能力了，就可以去创新，这就是我们常说的，站在巨人的肩膀看世界！
那到底该如何去学编程呢？你们先要相信自己的能力，然后选择负责、高效、专业的培训机构，量身定制适合自己的方案，那么，一两年的学习就能成就一生的事业。

思维100数学考试有编程摘要：一、引言1.提及思维100 数学考试2.强调编程在数学考试中的应用二、思维100 数学考试简介1.考试的目的和特点2.考试涵盖的数学知识点三、编程在数学考试中的应用1.编程解决数学问题2.编程在考试中的实际案例3.编程对数学思维的培养四、编程与数学结合的意义1.提高数学问题解决能力2.培养创新型和逻辑性思维3.增强数学学习的趣味性五、建议和展望1.对学生的建议2.对教育者的建议3.对未来编程与数学结合的展望正文：思维100 数学考试，一场将编程融入数学的考试，旨在培养学生的创新型和逻辑性思维。

编程在数学考试中的应用越来越广泛，不仅可以帮助学生更好地理解和解决数学问题，还能提高他们的数学学习兴趣。

思维100 数学考试具有明确的目的和特点。

它旨在检验学生在数学知识方面的掌握程度，特别是逻辑思维和问题解决能力。

考试内容涵盖了从基础数学知识到高等数学的各个方面，以培养学生的全面数学素养。

编程在数学考试中的应用是思维100 数学考试的一大亮点。

编程可以解决许多复杂的数学问题，使得数学变得更加生动有趣。

例如，学生可以通过编程实现数学公式的推导，模拟数学实验，甚至可以借助编程工具进行数学建模。

这些都有助于培养学生的创新能力和逻辑性思维。

编程与数学的结合具有深远的意义。

首先，编程能够帮助学生更好地理解数学问题，提高问题解决能力。

其次，编程能够培养学生的创新型和逻辑性思维，使他们能够从不同角度思考问题。

最后，编程让数学学习变得更加有趣，激发学生的学习热情。

针对思维100 数学考试，我们建议学生在备考过程中注重编程技能的培养，熟练掌握常用编程工具。

同时，教育者也应该认识到编程在数学教育中的重要性，积极推广编程教育，提高学生的编程素养。

总之，思维100 数学考试的编程元素为学生提供了一个全新的学习体验，使他们在解决数学问题的过程中培养创新型和逻辑性思维。

教师小课题研究成果运用Scratch软件培养小学高年级学生计算思维能力的实践研究报告一、问题的提出《信息科技课程标准（2022年版）》明确规定了信息科技旨在培养学生的科学精神和科技伦理，提升数字素养和技能并提出要引导学生初步具备解决问题的能力，发展计算思维。

但是如何在日常教学中发展计算思维也给一线信息教师提出挑战。

Scratch软件因其独特的动画制作特点被很多小学生深深地喜爱着。

同学们每次到达机房就会主动打开软件，探索“小猫”的功能。

随之也带来很多弊端：学生们更愿意去操作Scratch中的小游戏，但却对如何正确地编写脚本不感兴趣或者没有相应的能力；能够根据教材以及老师的讲授进行脚本编写，但自己却不能创新脚本；教师总是不由自主地把重点放到带领学生完成教材上的作品但没有关注到学生计算思维的培养。

本课题旨在探寻出一种依托Scratch软件提升学生计算思维的教学策略和教学模式，在Scratch软件和计算思维间建立一个桥梁并在Scratch教学实践中引导学生从体验到设计，从模仿到创新，循序渐进培养学生的计算思维。

二、解决问题的过程与方法（一）研究目标1.通过对计算思维、Scratch编程软件的理论研究以及课堂教学实践，总结出运用Scratch软件提升学生计算思维的实施策略。

2.通过课程设计、实践、反思，构建基于Scratch教学培养小学高年级学生计算思维的教学模式。

3.制定切实可行的计算思维评价标准。

4.通过实践形成具有代表性的相关课例。

（二）研究内容1.通过查阅文献，梳理关于计算思维、Scratch软件的相关概念和研究现状。

2.学习与本研究相关的教学策略理论，制定提升学生计算思维的教学策略。

3.结合Scratch编程知识，设计符合教学策略的教学设计并展开实践。

4.通过访谈教师和学生学习效果问卷调查，得出教学策略效果并在教学实践中对教学策略进行调整，制定出成熟的利用Scratch软件提升学生计算思维的实施策略。

scratch涉及数学知识点汇总在现代社会中，数学已经成为了一门重要的学科，它不仅仅是一种工具，更是一种思维方式。

而在学习数学的过程中，我们可以通过使用编程软件Scratch，来加深对数学知识的理解与运用。

本文将通过对Scratch涉及的数学知识点进行汇总，来展示Scratch在数学教学中的应用。

1. 数字与运算在Scratch中，我们可以使用数字来进行各种运算。

通过使用编程块，我们可以实现简单的加减乘除运算，还可以进行复杂的数学计算，如平方、立方、开方等等。

这样，我们能够更好地理解数学中的运算规则，并能够通过编程的方式将其应用到实际问题中。

2. 几何学几何学是数学的一个重要分支，而Scratch正是一个很好的平台，可以通过图形化的编程块来实现几何学的应用。

我们可以通过Scratch来绘制各种几何图形，如线段、正方形、长方形、圆形等等。

通过编写程序，我们可以控制图形的位置、大小、颜色等属性，从而更好地理解几何学中的各种概念与性质。

3. 数据分析与统计数据分析与统计是数学中的一个重要内容，而Scratch也可以帮助我们进行数据分析与统计的学习。

通过使用变量和列表，我们可以记录和处理大量的数据。

同时，我们还可以使用编程块来计算数据的平均值、中位数、众数等统计指标，从而更好地理解和应用统计学中的概念与方法。

4. 概率与随机性概率与随机性是数学中的另一个重要内容，在Scratch中，我们可以通过使用随机数生成器来模拟各种概率实验。

通过编写程序，我们可以模拟掷骰子、抽卡片、猜硬币等概率实验，从而更好地理解和应用概率论中的各种概念与方法。

5. 数学问题的建模与解决数学问题的建模与解决是数学学习的核心内容之一，而Scratch正是一个很好的工具，可以帮助我们进行数学问题的建模和解决。

通过编写程序，我们可以将数学问题转化为计算机程序，从而更好地理解和解决问题。

同时，Scratch还可以帮助我们进行数学问题的可视化，从而更好地理解问题的本质和解题思路。