昨天又去浙江温州小学信息团队线上教材培训活动蹭会,在交流提问环节,听到一位老师提问:“怎样让学生理解身边的事物可以称为系统?从系统的角度来观察分析事物会带来怎样积极的影响?”
这真是一个好问题,特别棒!
新课标把“系统”和“过程与控制”内容模块放在小学五年级学习,浙教版新教材也做了相应的编排,但一直有声音说,“小学生有必要学习这个模块嘛?在这里引入系统这个概念,他们能学明白吗?或者我们教师能讲明白吗?”
相当一部分老师在这里都会有小小的疑惑。
“过程与控制”模块是前面学习内容“身边的算法”模块的延伸,学生通过算法的学习已经知道,生活中处理问题的过程就是在经历一个算法。
通俗来说,算法是解决问题方法或过程。
严格点来讲,算法是指解题方案的准确而完整的描述,是一系列解决问题的清晰指令。在这组指令的约束下,计算机(或者人)执行输入数据、进行计算、输出结果。
那为什么还要引入“系统”概念呢?
我想主要是因为,生活中的事情,太复杂了,许多问题不是一次简单计算执行就能解决了,而是周而复始、循环往复的。比如夏天的变频空调,设定26度后,空调感温器测量室内温度,与设定值对比,只要高于26度以上1~2度,压缩机就收到指令,开始工作,低于26度以下1~2度,压缩机就收到指令,停止工作。每隔一段时间要测量一次,然后计算比较,再根据结果去给压缩机发指令,这就是一个系统中的控制管理过程,输入、计算、输出构成了一个控制系统。
还有更复杂的问题,这就需要引入系统控制和过程管理模块。
五年级下册第一单元的前两节课,学习内容就是“生活中的系统”,通过实例阐述了系统的概念特征及其对生活的影响,明确系统与控制的相关知识。
何谓系统?
由多个要素以一定的结构连接,而且具有特定功能的有机整体。比如洗衣机、扫地机器人、语音助手等。理解系统概念需要把握三个关键点,多个要素、按照一定的结构连接、具有特定功能。
学习系统的意义?
系统是信息科技学科的核心概念,在小学学习,能让学生尽早接触工程知识,渐渐形成用整体的观念看待事物,摆脱形象的孤立的碎片化的学习习惯和思维习惯,发展出抽象思维和计算思维。
引入系统的观察视角,可以让学生学会把复杂问题拆解,把大的系统分成很多小系统,逐个击破,解决实际问题。这两者的结合,就能让学生自下而上的归纳总结能力,与自上而下的分解化归能力得到加强,其分析与综合能力协调发展,让知识容易归入个人数据库,且以结构化功能存储,便于灵活调用。
比如学生归纳总结时经常使用的思维导图,就可以看作是系统框图的一种。
在日常学习中,有没有系统意识能在学习行为中判断出来。有的学生喜欢先复习再做作业,而有的孩子喜欢先做作业,不会了再去看课本知识,实践证明,先复习的孩子更容易建立起一册书的知识图谱。
有的学生做作业遇到难题时,会把所有可能的解法都试一遍,在试错中慢慢建立一些数学模型,而有的孩子喜欢直接求助,得到解决本问题的方法与技巧,实践证明,喜欢直接求助方法思路的孩子,没有自己归纳总结得出模型的孩子思想深刻和灵活。还有一种情况,一部分学生把文科课本知识背得滚瓜烂熟,但往往在遇到问题时,根本猜不透问的啥?兜里弹.药充足,却不知敌.人是谁,往往收效甚微。
看来,整体关联性认识事物优于碎片化认识事物,哪怕是小学生,也有必要进行这方面的训练,对其后续发展,大有裨益。
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