随着信息化时代的到来,计算思维能力成为对21世纪学生的新要求,计算思维培养成为信息技术教育改革的新方向,Python程序设计可以成为培养学生计算思维的重要途径。为更加有效的培养学生的计算思维,本研究以基于问题的学习(PBL)教学模式为基础,通过教育实验法对高中信息技术教学进行研究,以期论证本研究构建的教学模式(CT-PBL)比传统的演练结合教学模式更利于计算思维的培养,并在高中信息技术教育中对Python教学进行一定的探索。围绕这一课题,本研究的主要工作包括以下三个部分:第一,整理关于计算思维培养和高中信息技术教学的研究文献,比照分析相关文献的研究方向与维度,论述现阶段高中信息技术教学存在的问题、计算思维培养的实践研究的发展情况和存在的问题。第二,根据PBL教学模式、计算思维的三维框架、思维的三棱结构和思维发展等构建面向计算思维培养的高中信息技术教学模式(CT-PBL),依据模式进行教学案例设计的编写,并在实验学校指导教师帮助下进行不相等实验组对照组前后测的教学实验。第三,通过Korkmaz计算思维量表前后测、Python学习结果测试的数据分析及学生作品分析,充分说明:采用CT-PBL教学模式进行Python教学要优于传统的演练结合教学模式,学习效果良好,在短期内对学生计算思维影响有改善趋势。