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类比思维模型在信息技术教学中的策略研究

随着义务教育阶段课程纲要的推进，在各地教研活动中，有关思维模型的关注度较高。在具体的教学实践中，如何能合理设计教学，以满足学科思维培养的需要，是本文研究的重点。

类比思维模型是提升学生深层思维发展的途径之一，类比思维关注学生个体的差异性，对于课程设置及教学评价具有重要的启示。本文即针对以上问题，展开相应的探讨。

●类比思维模型的理论解析

类比思维是从两个对象之间在某些方面的相似关系中受到启发，从而使问题得到解决的一种创造性思维。类比思维的创造性隐含有触类旁通的涵义，在创造活动中，它把已有的事和物与未知的事和物联系起来，让学生能够通过类比形成迁移，开启创造未知事物的思路，寻找创新的目标和解决的方法。

教育实践层面的类比思维是根据两个具有相同或相似特征的事物间的对比，从某一事物的某些已知特征去推测另一事物的相应特征存在的思维活动。在教学过程中，类比思维与认知过程相呼应，能够帮助学生进行深层学习和认知归属，具有从一个特殊领域的认知内容，过渡到另一个特殊领域的新认知内容的优越性。因此，类比思维在创造性思维中居于重要的地位，承担学生有效思维的联想、启发、假设、解释和模拟等多种功能，对于创意主体的灵感和直觉思维都具有重要的作用。

●信息技术教学中思维模型的研究现状及可行性分析

类比思维是学科求解的基本方法之一，通过类比思维模型，可以对信息技术学科的学习结果进行思维引导，它包括三个方向的内容：一是环境具象类比，即根据事物或事件之间具体特征形成的类比，根据事物某一点相同或相似把原来极不相关的事物联系在一起;二是联想设问类比，即由新信息引起的对已有知识的回忆;三是动态抽象类比，利用语词和概念进行类比，通过多种方式扩展教学空间，关联生活实践及已有经验，产生前瞻性的类比。在学习过程中，教师利用具体的事物，从最相似的课题答案开始不断试误，提升思维深度。

●基于类比思维模型的信息技术教学策略

1.环境类比：创设同类型问题情境

（1）原设计

《认识条件语句》是中小学程序设计部分的常见内容，教师一般采用“讲练结合”的方式，带着学生依据语句实例来认识条件语句，再根据数学实例来练习基本使用方法。在此种情况下，教学主要是技能的训练，设计的痕迹不明显，学生对本课的兴趣索然，课堂气氛往往过于沉闷。

（2）思考焦点

由于该课处于程序教学的起始学段，学生前认知中尚无学习需要。在常规的教学过程中，教学过程类似于技能练习，再机械模仿代替了认知思考，在以上惯性的教学中，学生对认识条件语句的学习动机未能有效激发，有模仿无创新，照抄语句的现场较为突出。

（3）改进型设计

基于类比思维模型的程序教学关注问题情境的创设，此类问题与即将解决的问题有一定的关联度，在逻辑结构或问题求解过程等方面形成较为紧密的同类方向，因此，学生可以较为容易地形成知识迁移，在自然语言和结构化语言、机器语言之间形成有效的知识链接，为后续学习提升应变能力，便于学生对这一教学目标进行有规划的理解深入，让原本枯燥的认识条件语句的活动变得生动有趣。建议教学设计如下：

主题：星球争霸。

課时：1课时。

①教师设置一组星球闯关游戏，询问愿意接受挑战的学生。

②学生在老师的指导下，打开编程软件。

③教师向学生提问：星球争霸中的游戏规则是什么？

④学生讨论，得出需要有两种不同类型的结果统计：击中、未击中。

⑤老师统计击中的学生数量，了解学生在游戏的过程中遇到什么困难及解决方式。

⑥学生1：需要设置两种不同的结果。

⑦教师解释语句：击中和未击中，代表两种不同的结果。

⑧学生2：如何能计算击中的数量？

⑨教师指导学生创设插入计算语句。

⑩学生3：如何能控制游戏的长度？

教师指导学生控制语句循环的次数。

其他学生提问后，教师一一回应相应的情况，鼓励学生探究求解。

学生尝试星球争霸过关游戏。

教学评析：在以上教学过程中，教师对传统的认识条件语句进行了情境化的设置，有趣的星际大战游戏带来了类似性的游戏方案。在游戏的过程中，将条件语句的主要功能键设为发现点，学生一一探究，找到问题的解决方案，在此过程中，不断加深对条件语句功能键的认识，通过不同方向的反馈，对知识原点进行多项巩固。

2.设问类比：采用追问式类比思维

追问式类比思维是相对于常式教学而言的，追问式类比思维提供了丰富的可选性内容，教学目的在于创设一定的变式，为学生提供复合型思维方式。因此，教师需要给学生提供更为丰富的资源，帮助其拓展思维广度。

（1）原设计

《超市购物机器人》是人工智能单元的内容，要求在前面学习的基础上，为超市购物机器人设计完成任务的多条路线，解决编写程序过程中“当顾客提出目标货物时”机器人如何安排路径的问题，让学生初步感知速度和时间的关系。在常规设计中，一般采用“设置起点和终点→教师讲解机器人行走方式→讲授机器人