左海燕
摘 要:隨著時代的發展,計算機技術已經廣泛地滲透到社會生活的方方面面。該算法作為計算機科學的重要組成部分,正發揮著越來越重要的作用。作為新一輪基礎教育課程改革,該算法已被列為高中數學課程新的雙基內容之一。事實上,算法研究的現實意義不容忽視,它不僅能培養學生的有條理的思維和表達能力,而且能培養學生解決實際問題的能力,是學習編程的基礎。因此,如何優化算法教學在學校數學教育中需要引起重視和亟待解決。這項研究符合《普通高中數學課程標準(實驗)》(2003出版)的目標和高中數學教學的實際算法的教學要求,尊重環境的條件下,采用文獻分析、理論分析、課堂觀察等研究方法,在教學過程中,算法應的目標,實現的原則,采取的方法,要注意的相關問題進行了討論。具體的研究工作體現在以下幾個方面:第一部分闡述了高中算法教學研究的背景、必要性和價值。第二部分簡要介紹了算法的概念、起源、特征和方法,介紹了歷史和國內中學英語教學的現狀和國外的算法,總結了研究中存在的問題,闡述了算法的特點,在新課程高中教學。第三部分提出了“算法初步”教學的概念,研究了算法教學的目標、原則和方法。的基本目標,第四個部分的原理和方法,應在對案件的寬恕為實踐教學設計理論算法教學研究之后,課堂教學的及時反饋,并提出了案例教學法在算法教學中的價值及應注意的問題。在現有研究的基礎上,突破和創新,主要體現在:提出了算法教學的五應遵循的原則,包括理論聯系實際的原則,擺脫數學的嚴謹結合的原則,“突出創新精神”的原則,一步一步的原理和原則,掌握概念在系統的情況下,提出的策略和在高中算法教學措施實施的教學方法。
算法是數學必修課的重要組成部分。新的算法,不僅反映了時代的要求,也反映了中國古代數學的優良傳統,強調計算,算法教學有利于培養學生的邏輯思維能力、理性精神和實踐能力,解決問題的能力發展計劃,幫助學生了解學生在未來學習數學的結構,特別是信息技術的學習支持。那么,如何進行算法教學呢?在教學中應注意什么?本文試圖結合筆者的教學經驗。
關鍵詞:算法;算法教學;教學原則
一、分散難點
算法的順序、條件分支及循環三種結構由易到難,逐層深入。循環結構是算法教學的重點和難點,要注意分散難點,做到循序漸進。例如:在講算法含義時,不妨舉這樣的例子,如:韓信點兵,電視娛樂“猜數”游戲(競賽者如在規定時間內猜出0~8000元之間的商品價格)等,來滲透一點循環結構的知識;而在教循環結構時,也可以從簡單的循環為例,一點點增加難度;到了教條件語句和循環語句時,再逐步加深。
此外,要注意函數思想在循環結構中的作用,函數是數學的重要概念,具有很強的包攝性,既可以利用算法來解決函數值的計算問題,也可以利用函數觀點來理解算法問題,在理解循環結構中,函數觀點起了很大作用。例如,在Y=2X,定義域為{-3,-2,-1,0,1,2,3},把左和右端點都看作步驟的函數,過程處理,既有利于學生利用已有的知識來理解算法,把算法知識納入已有的認知結構中,也有利于學生通過算法的學習,進一步加深對函數概念的理解。
二、通法,鼓勵靈活性和多樣性
總結基本程序的一般規則來解決問題是非常重要的,但也要讓學生理解教學過程中解決問題的靈活性和多樣性,同樣的問題可能有很多,也有可能不依賴于一個基于計算機的簡單方法可以解決,鼓勵學生思考,例如:對于題目“給出求1+2+3+4+5+6的一個算法”就可以解決一類題目,如:12+22+32+42+52+6;1+1/2+1/3+1/4+1/5+1/6; 1-1/2+1/3-1/4+1/5-1/6;1×2+2×3+3×4+4×5+5×6; 1×2×3×4×5×6;12×22×32×42×52×62等許多題目,教學生觀察,分析差異性,得到解決這一類問題的通法。
三、掌握重點,區分算法教學與程序設計語言教學
算法和編程語言教學的密切關系,設計的算法是正確的或不可驗證的程序,運行程序,在編程語言的幫助下使算法能夠實現;并設計程序必須明確的原則,算法教學是語言教學的基礎,是語文教學的延續算法教學的必要補充對方,然而,兩者的差異在教學重點、教學關鍵算法,該算法的程序反映了思維,培養學生的邏輯思維能力,培養學生的理性思維。程序語言教學是計算機語言教學,教學重點是讓學生學習編程。兩者相互連接,結合語言教學程序在算法教學中,鼓勵學生盡快把自己的算法放在計算機上,而不是簡單的算法沒有順序顛倒,學習或編程語言。
算法除了作為數學3的內容之外,其思想還應滲透在整個高中數學課程中。比如在數學2的解析幾何初步中,把利用公式計算的幾何問題進行分步求解,其中就蘊涵著程序化解題思想。因而在數學1、數學2中的教學中,應當注意逐步滲透算法思想,讓學生逐步體會程序化解題的方法,為數學3的算法教學做好鋪墊。而在數學3的算法教學中,則要鼓勵學生盡可能運用算法知識解決接觸過的相關問題,例如:設計算法求方程的近似解,讓程序化思想成為學生思考問題的習慣.在往后相關的內容(如制作隨機數表、數列的前n項和)的教學中,也要注意體現數學與算法的有機結合,有意識地引導學生體會算法思想,使其體會到掌握算法思想對提高數學能力的重要性。
參考文獻:
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