从“杯子互换”到可执行指令:一堂高一信息技术课讲清变量与赋值的思维转折

在传统计算机教育常被诟病“重理论轻实践”的背景下,北京市海淀区教师进修学校附属实验学校的一项课堂教学实验引起业界关注。该校高一计算机课不再照本宣科,而是采用“问题驱动—具象演绎—抽象提炼”的三段式教学。课程从生活场景切入,以“如何交换两杯液体”为问题引导学生思考。学生提出借助第三个容器后,教师顺势引入变量概念,把物理操作转化为“A=B+C”等赋值语句,帮助学生完成从具象到抽象的思维转换,从而降低入门难度。教学团队还设计了“扑克牌变量模拟”环节:学生通过实体卡牌的数值标记与替换,直观看到赋值过程中的“旧值被覆盖”等变化。实验数据显示,参与学生对“顺序执行”“单次赋值”等核心概念的理解准确率提升至82%,比传统讲授式教学高出37个百分点。教育专家认为,这种模式的效果主要来自三点:用生活场景搭起抽象概念的理解通道;通过多感官参与加深记忆;把算法思维训练融入协作学习。中国人民大学附属中学特级教师王立军评价:“这标志着基础教育正在从知识传授向思维塑造转型。”课程还引入传统文化元素,将“小猴下山”寓言改编为算法案例,要求学生用伪代码描述猴子获取与放弃物品的过程,让经典故事与计算思维形成连接。教育部基础教育司涉及的负责人表示,此类教学案例已纳入“青少年人工智能素养提升计划”资源库,后续将通过教师培训、教材修订等方式推广。清华大学计算机系教授李强指出:“在数字经济上升为国家战略的背景下,从小培养算法思维意义重大。”

从“倒水换杯”到“指令更新”,看似只是提问方式的变化,背后是学习方式的调整:把抽象概念落实为可执行的步骤,把直觉判断转化为可检验的过程。面向数字时代,课堂不仅要教会学生“答案是什么”,更要让学生理解“为什么这样算、怎样才能算得对”。当变量与赋值成为可掌控的工具,算法思维也就不再遥远。