高中算法與程序設(shè)計教學模式的探究

郭華

《算法與程序設(shè)計》作為高中信息技術(shù)選修課，長期以來一直是高中信息技術(shù)教學的重點和難點。程序設(shè)計與數(shù)學學科存在千絲萬縷的聯(lián)系，但它又不單是有數(shù)學知識就能掌握的，如何在教學中因材施教、激發(fā)學生興趣、 指導學生學習是程序設(shè)計教學的首要問題。

一、程序設(shè)計教學中存在的 普遍問題

1、內(nèi)容多，時間緊，教學目標不能很好地完成。《算法與程序設(shè)計》 模塊中基本上涵蓋了程序設(shè)計中用到的所有知識，有大量的數(shù)據(jù)、語句以及 其它的過程和函數(shù)，這些理論知識學生都必須掌握并能在python中熟練應(yīng)用， 這就需要老師詳細地講解，學生在課堂上做大量的練習。書本上還包括幾種 典型的算法、程序設(shè)計思想和項目實踐，雖然這部分只要求學生初步掌握， 但是教師要一步一步講透徹，否則學生難以理解。一個完整的算法講解、編 寫最少需一兩節(jié)課的時間，而要讓多數(shù)學生真正能自主編寫，甚至需要投入 更多時間。但是一般信息技術(shù)課程每周才一節(jié)課，再除掉其他假期，真正 可以上課的時間不多，要學生全面理解算法并會編程真是很難。

2、學生基礎(chǔ)參差不齊，存在“吃不飽”和“吃不了”的現(xiàn)象。《算法 與程序設(shè)計》模塊教學方式與學生基礎(chǔ)密切相關(guān)。由于各學校的經(jīng)濟條件、 師資力量等因素，高一新生計算機基礎(chǔ)相差較大，這給組織教學帶來了很大 的困難。如果教學起點過低，必然會使程度較好的學生受到影響；若起點太 高，教學就只能為少數(shù)優(yōu)秀學生服務(wù)，這會挫傷大多數(shù)學生的學習積極性， 導致差生越來越差，降低整體教學質(zhì)量。長期以來，教師在布置上機實驗時 總是全班統(tǒng)一要求，忽視了學生之間存在的個別差異。統(tǒng)一的實驗內(nèi)容、實 驗形式及實驗難度不能適應(yīng)每個學生的實際情況，讓有差異的學生做無差異的實驗內(nèi)容，勢必會造成“吃不飽”和“吃不了”的現(xiàn)象。這樣的“統(tǒng) 一”，遏制了學生學習能力的發(fā)展。

3、學生對傳統(tǒng)的課堂講練教學有厭倦感。高中信息技術(shù)課基本上都是 在多媒體網(wǎng)絡(luò)教室進行，所以學生潛意識中就認為信息技術(shù)課上課方式應(yīng)該 與其他科目不同。但事實上程序設(shè)計這門課基本上都是采用傳統(tǒng)的教師先講 后演示、學生先聽后編程的方式，學生在聽或者看的過程中往往注意力不集 中，到實踐編程時又無從下手。而由于高考的壓力，在課外基本上是不看課 本的，再加之學校普遍存在信息技術(shù)課時不足的問題，等到下節(jié)課再來上課 的時候?qū)W生更是忘得一塌糊涂，形成惡性循環(huán)，最終導致學生對信息技術(shù)課 產(chǎn)生抵觸心理。

二、教學方法實踐探索

1、合理安排課程，尋找學科間整合。 算法初步是高中新課程數(shù)學科目中的一項新增內(nèi)容，在高一第二學期學 習。《算法與程序設(shè)計》模塊與數(shù)學課程算法初步部分內(nèi)容相銜接，因此將 選修模塊安排在高中一年級第二學期或以后開設(shè)。信息技術(shù)教師可以從同學 們在數(shù)學課上已經(jīng)熟悉的知識點入手，進行算法的講解，讓同學們對已有知 識有更深一步的了解，達到事半功倍的效果；甚至可以和數(shù)學教師溝通，合 理安排教學進度，做好數(shù)學與信息技術(shù)的整合。

2、采用分層策略設(shè)計教學 任務(wù)。分層教學承認學生的差異，符合教學中的可接受原則和因材施教的原 則。分級教學面向全體學生，使教學適合每個學生的發(fā)展需要和實際水平， 這也符合學生的心理要求，能激發(fā)他們學習的自信和興趣，提高他們的學習 主動性和積極性。為了使學生樂于編程并學有所得，教師在設(shè)置教學任務(wù) 時，應(yīng)改變以往硬性規(guī)定、呆板單一的做法，可將任務(wù)分為必做任務(wù)和自主

任務(wù)兩個層次。必做任務(wù)一般為基礎(chǔ)問題，主要用于基礎(chǔ)知識和基本技能的 訓練，一般每個同學都基本能夠完成，所以要求每個同學必須完成。自主任 務(wù)則是課堂相關(guān)知識的拓展延伸或創(chuàng)新，每個同學可視自己的學習基礎(chǔ)量力 而為，自主選擇是否完成或者完成多少。

3、打破課本原有的知識結(jié)構(gòu)體系。《算法與程序設(shè)計》教材的安排基 本是按照“先理論后實踐，先語句再程序”的順序，這就容易導致教師在上 課時先講基礎(chǔ)理論部分，像算法的概念、流程圖的畫法，再講具體的算法程 序。由于大多數(shù)學生以前沒有接觸算法，使得他們學習很茫然，不知道學這 些理論有什么用，從而喪失學習興趣。我們可以改變這種體系，從程序設(shè)計 學習一開始就讓學生接觸功能簡單、結(jié)構(gòu)清晰的程序，以建立對程序和語句 的整體概念，體會各種語句的格式功能，了解語言的有關(guān)規(guī)定，理解計算機 解決問題的一般過程。

4、增強課堂教學藝術(shù)，提升學生興趣，以競賽、活動帶動信息技術(shù)課 程的學習。算法教學最好通過實驗，在解決具體問題的過程中學習一些基本 的邏輯結(jié)構(gòu)，并且盡可能地上機嘗試。選取教學案例時要盡可能做到：①貼 近生活，或者數(shù)學課本上的一些典型例題；②要有趣味性，如一個故事、一 段相聲、一則奇聞等等；③問題本身要簡單，但要包含要學習的算法思想。

5、創(chuàng)建開放式的網(wǎng)絡(luò)教學模式，培養(yǎng)學生的自主探究能力。高效學習 必須是主動的學習。如何能讓學生主動地學習編程呢？我們要把學習的主動 權(quán)交給學生，以一種開放的方式誘發(fā)學生的學習欲望，提高學生的自主學習 興趣，輔助課堂教學構(gòu)建高質(zhì)量、有價值的多媒體網(wǎng)絡(luò)教學資源，培養(yǎng)學生 在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進行高效率的互助學習。

《算法與程序設(shè)計》模塊在教學實踐中，我努力做到轉(zhuǎn)變教育觀念，重視學生的發(fā)展性和主體性，采用正確的方法和策 略，從根本上提高學生學習的積極性和主動性。在課堂教學的轉(zhuǎn)變中，學生的學習興趣和學習責任感日益增強，即使基礎(chǔ)不好的學生也對程序設(shè)計有 獨特的興趣。算法和程序設(shè)計教學會加深學生對計算機科學的認識，使他們從游戲、聊天、打字、表格處理等對計算機工具作用的認識上升到計算機科學的高度上來，對學生的編程教育起到啟蒙作用。通過教學實例探討在課程中擴展學生知識面、培養(yǎng)學生計算思維能力，依據(jù)高中生個人特點與算法和程序設(shè)計的教學情況，讓學生在學習課程的過程中進一步提升核心素養(yǎng)，進一步提升計算思維能力。