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摘要:从“算法初步”首次出现在高中数学的必修课程开始,一度引起了强烈的反响。支持者与反对者言人人殊,各持己见,笔者从一个教材使用者的角度出发,对该部分的教学做一个总结,希望能与更多读者同摸索共成长。
关键词:算法主动探索总结反思
随着《高中数学新课程标准》必修模块“算法初步”内容的增设,在中学数学界引起了不同的反响。支持者认为,有意识的培养学生的算法思想,帮助他们构建算法意识,以“算法的视角”看待和解决问题,所以教学内容也应增设算法,是教育面向未来现代化的体现;反对者认为,这部分内容属于信息技术课程的内容,给教学带来了一定的困难,成为数学教学的难点,对学生而言,接受起来也有一定难度,所以不如放到信息技术课里讲更好。作为新教材的使用者,笔者也一直在关注这个问题,并通过自身不断的学习和在教学实践中的探索,起到抛砖引玉的作用。
1 课前之准备
讲授新内容前,布置学生通过提前阅读教材,对新内容有一定的理性认识,教师要想办法鼓励学生提前预习,主动探索数学知识。我在这一内容的教学过程中,抓住学生对这一部分的求知欲强烈的心理特点,设计出适合本节课内容的学习方法和目标,并鼓励学生敢于提出自己的观点,对于有争议的问题,鼓励学生积极讨论,尝试在相互讨论中得出答案。
2 重、难点之处理
首先,赋值语句的理解和循环结构的掌握是“算法初步”内容中的重、难点之一,对于其一般格式如i=i+1,学生很容易与x=x+1类比,用一个方程的观点去看它,而i=i+1表示的不是相等,是一个赋值过程,此处处理不好,会对整个算法的学习带来很大影响,如果只泛泛地空讲理论,把“赋值”的意思强加给学生,效果也不好,因此,在讲赋值语句时,可以通过多举例,让学生不断反复,直到“赋值”概念的形成。
其次,程序框图是对算法的一个直观、形象的表达,所以使学生掌握好程序框图的画法显得尤为重要。对于这个环节的教学,应首先让学生提前预习,对几种框图的图形符号、名称、功能形成印象,第二天讲新课时通过一个完整的题目将所有图形符号都容纳进去,讲授时一并使学生认识到每种图形符号里面“盛放”什么内容,学生不仅掌握了一个程序框图的基本组成,并对后面的进一步学习打实了基础。
第三,如果只教学生算法和语句而不上机实习,不但学起来费力,而且即使死记硬背下来,也肯定理解不深,更谈不上灵活运用。基于这一部分与计算机的联系的特殊性,在讲“1.2基本算法语句”和“1.3算法案例”时,可指导学生借助Visual Basic(简称VB)编程环境运行和调试教材中的部分程序,这样,将课堂教学与信息技术有机的结合起来,运用多媒体,更有效地辅助教学,但这个过程不能作为重点,不能让学生纠缠于程序的调试和实现,这样做是通过调试程序让学生验证自己的“成果”,体会到编写一个成功的小程序带来的小成就感,当然,这也能极大调动他们的学习积极性,这样,学生学起来省力,学习兴趣也会大大提高!
3 范例之讲解
教材第16页例4“交换两个变量A和B的值,并输出交换前后的值。”是这一章的一个重点,题目中所体现的算法思想渗透到了许多算法题中,因此处理好这个题是解决好算法内容教学的关键。我在处理这个题目时是这样做的:在讲台上摆放两杯水,一杯茶水(杯上标有A),一杯清水(杯上标有B),提问:如何将这两只玻璃杯中的水进行交换? 显然直接交换无法完成任务,有学生提出需要借助第三只杯子,这时取出第三只玻璃杯(杯上标有x),具体实施过程可找学生亲手操作,指导学生记录过程,可在多媒体上演示此过程,加深学生的印象,加强学生的理解。由趣生疑,“ x 杯它起了什么作用呢?”为下面的例题中的变量x 的作用做好引入。继续提出问题让学生思考:如果将刚才的两杯水的交换,改为交换两个变量A和B的值,又如何描述呢?这个过程先让学生思考,然后根据刚才的交换水的游戏是如何完成交换的,引导学生重述刚才的过程,再将这个过程用式子表达出来,此时,可给学生说明什么是赋值语句,并讲清格式、功能。这样,既给学生营造了一个轻松的环境,又很好的解决了问题。
4 规律之总结
给学生总结时,要将本部分知识进行一个系统的揉合,通过知识结构框图一目了然的将内容提要展示给学生。例如:实际问题的算法设计是先对问题进行分析,设计出合理的算法,然后将算法用程序框图表示出来,最后根据程序框图用算法基本语句写出程序;在算法设计中解决实际问题,要注意语句和语法及一些小技巧的灵活使用,争取更准确、简捷的运用基本语句来表达算法;条件语句一般用在需要对条件进行判断的算法设计中,如判断一个数的正负,确定两个数的大小和求分段函数的函数值等问题;在解决一些需要反复执行的运算任务,如累加求和,累乘求积等问题时,主要考虑用循环语句来实现,但也要结合其他语句如条件语句,使用的时候一要注意循环语句的两种格式的表述的不同,二要注意计数变量i的取值范围等。
5 教后之反思
在进行算法教学的过程中,应尽可能选取最简单典型的算法模型作为载体。因为进行算法教学的目标是介绍算法的基本思想和初步知识,算法本身就是与具体问题结合在一起的,空讲理论只能导致学生不能真正理解和不会设计具体问题的算法,而从简单典型、学生熟悉的算法模型中挖掘出来的思想和方法,学生更容易接受。算法教学更关注的是算法对问题的抽象和构建过程。在此过程中,要使学生着重理解的是算法的“算理”,学习设计和描述算法以解决实际问题,培养有条理的思维和表达能力。在学生学习算法语句的初始阶段,针对算法思想严谨的特点,可通过给学生设置问题,让学生以合作交流的方式,探究问题的答案,对知识的掌握会更有效。同时,在布置课后作业时,要尽可能使作业有新意,有层次性,但不要追求难度,以呵护和保护学生初学这一部分的信心与决心。
综上所述,随着科学的发展,算法必将在未来的科学研究和日常生活中发挥重要的作用。我们相信,经过广大数学教育工作者的共同努力,通过我们实际教学工作的践证,课程改革不会只停留在观念上,必将引发实际教育教学中思想、观念、方法等的改变,把学生综合素质培养贯彻于教学过程中,使素质教育落到实处。
关键词:算法主动探索总结反思
随着《高中数学新课程标准》必修模块“算法初步”内容的增设,在中学数学界引起了不同的反响。支持者认为,有意识的培养学生的算法思想,帮助他们构建算法意识,以“算法的视角”看待和解决问题,所以教学内容也应增设算法,是教育面向未来现代化的体现;反对者认为,这部分内容属于信息技术课程的内容,给教学带来了一定的困难,成为数学教学的难点,对学生而言,接受起来也有一定难度,所以不如放到信息技术课里讲更好。作为新教材的使用者,笔者也一直在关注这个问题,并通过自身不断的学习和在教学实践中的探索,起到抛砖引玉的作用。
1 课前之准备
讲授新内容前,布置学生通过提前阅读教材,对新内容有一定的理性认识,教师要想办法鼓励学生提前预习,主动探索数学知识。我在这一内容的教学过程中,抓住学生对这一部分的求知欲强烈的心理特点,设计出适合本节课内容的学习方法和目标,并鼓励学生敢于提出自己的观点,对于有争议的问题,鼓励学生积极讨论,尝试在相互讨论中得出答案。
2 重、难点之处理
首先,赋值语句的理解和循环结构的掌握是“算法初步”内容中的重、难点之一,对于其一般格式如i=i+1,学生很容易与x=x+1类比,用一个方程的观点去看它,而i=i+1表示的不是相等,是一个赋值过程,此处处理不好,会对整个算法的学习带来很大影响,如果只泛泛地空讲理论,把“赋值”的意思强加给学生,效果也不好,因此,在讲赋值语句时,可以通过多举例,让学生不断反复,直到“赋值”概念的形成。
其次,程序框图是对算法的一个直观、形象的表达,所以使学生掌握好程序框图的画法显得尤为重要。对于这个环节的教学,应首先让学生提前预习,对几种框图的图形符号、名称、功能形成印象,第二天讲新课时通过一个完整的题目将所有图形符号都容纳进去,讲授时一并使学生认识到每种图形符号里面“盛放”什么内容,学生不仅掌握了一个程序框图的基本组成,并对后面的进一步学习打实了基础。
第三,如果只教学生算法和语句而不上机实习,不但学起来费力,而且即使死记硬背下来,也肯定理解不深,更谈不上灵活运用。基于这一部分与计算机的联系的特殊性,在讲“1.2基本算法语句”和“1.3算法案例”时,可指导学生借助Visual Basic(简称VB)编程环境运行和调试教材中的部分程序,这样,将课堂教学与信息技术有机的结合起来,运用多媒体,更有效地辅助教学,但这个过程不能作为重点,不能让学生纠缠于程序的调试和实现,这样做是通过调试程序让学生验证自己的“成果”,体会到编写一个成功的小程序带来的小成就感,当然,这也能极大调动他们的学习积极性,这样,学生学起来省力,学习兴趣也会大大提高!
3 范例之讲解
教材第16页例4“交换两个变量A和B的值,并输出交换前后的值。”是这一章的一个重点,题目中所体现的算法思想渗透到了许多算法题中,因此处理好这个题是解决好算法内容教学的关键。我在处理这个题目时是这样做的:在讲台上摆放两杯水,一杯茶水(杯上标有A),一杯清水(杯上标有B),提问:如何将这两只玻璃杯中的水进行交换? 显然直接交换无法完成任务,有学生提出需要借助第三只杯子,这时取出第三只玻璃杯(杯上标有x),具体实施过程可找学生亲手操作,指导学生记录过程,可在多媒体上演示此过程,加深学生的印象,加强学生的理解。由趣生疑,“ x 杯它起了什么作用呢?”为下面的例题中的变量x 的作用做好引入。继续提出问题让学生思考:如果将刚才的两杯水的交换,改为交换两个变量A和B的值,又如何描述呢?这个过程先让学生思考,然后根据刚才的交换水的游戏是如何完成交换的,引导学生重述刚才的过程,再将这个过程用式子表达出来,此时,可给学生说明什么是赋值语句,并讲清格式、功能。这样,既给学生营造了一个轻松的环境,又很好的解决了问题。
4 规律之总结
给学生总结时,要将本部分知识进行一个系统的揉合,通过知识结构框图一目了然的将内容提要展示给学生。例如:实际问题的算法设计是先对问题进行分析,设计出合理的算法,然后将算法用程序框图表示出来,最后根据程序框图用算法基本语句写出程序;在算法设计中解决实际问题,要注意语句和语法及一些小技巧的灵活使用,争取更准确、简捷的运用基本语句来表达算法;条件语句一般用在需要对条件进行判断的算法设计中,如判断一个数的正负,确定两个数的大小和求分段函数的函数值等问题;在解决一些需要反复执行的运算任务,如累加求和,累乘求积等问题时,主要考虑用循环语句来实现,但也要结合其他语句如条件语句,使用的时候一要注意循环语句的两种格式的表述的不同,二要注意计数变量i的取值范围等。
5 教后之反思
在进行算法教学的过程中,应尽可能选取最简单典型的算法模型作为载体。因为进行算法教学的目标是介绍算法的基本思想和初步知识,算法本身就是与具体问题结合在一起的,空讲理论只能导致学生不能真正理解和不会设计具体问题的算法,而从简单典型、学生熟悉的算法模型中挖掘出来的思想和方法,学生更容易接受。算法教学更关注的是算法对问题的抽象和构建过程。在此过程中,要使学生着重理解的是算法的“算理”,学习设计和描述算法以解决实际问题,培养有条理的思维和表达能力。在学生学习算法语句的初始阶段,针对算法思想严谨的特点,可通过给学生设置问题,让学生以合作交流的方式,探究问题的答案,对知识的掌握会更有效。同时,在布置课后作业时,要尽可能使作业有新意,有层次性,但不要追求难度,以呵护和保护学生初学这一部分的信心与决心。
综上所述,随着科学的发展,算法必将在未来的科学研究和日常生活中发挥重要的作用。我们相信,经过广大数学教育工作者的共同努力,通过我们实际教学工作的践证,课程改革不会只停留在观念上,必将引发实际教育教学中思想、观念、方法等的改变,把学生综合素质培养贯彻于教学过程中,使素质教育落到实处。