朱月燕

“算法與程序設(shè)計”模塊的教學(xué)內(nèi)容,理論性相對較強(qiáng),學(xué)生總覺得枯燥難學(xué)。教師為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,搜腸刮肚地去尋找教學(xué)素材,但常常感覺“山窮水盡”。優(yōu)秀的教學(xué)設(shè)計總離不開有針對性的、獨到的教學(xué)素材。如果在邏輯思維嚴(yán)密的算法設(shè)計中,再用一個精妙的算法素材來闡釋抽象高深的算法理論,不僅能夠使學(xué)生正確快捷地領(lǐng)悟教學(xué)內(nèi)容,還能觸及學(xué)生需要,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,讓我們的算法教學(xué)“柳暗花明”。

一、以教材為基礎(chǔ),篩選素材

教材出自具有多年教學(xué)與研究經(jīng)驗的專家和優(yōu)秀教師之手,并經(jīng)過多次修訂,其中的例子都是經(jīng)過事先精挑細(xì)選、仔細(xì)斟酌的,大多具有一定的代表性和典型性。尤其是“算法設(shè)計”部分,教材中的例子受時效性、適用性等因素的影響較小。我們可以好好篩選算法教材中的素材,利用好現(xiàn)有教材、教參上的典型素材。

教材中涉及的“計算圓面積”、“計算一元二次方程”、“國際象棋棋盤上的麥?！薄ⅰ皟π顔栴}”、“漢諾塔問題”等都很有代表性,有些甚至是經(jīng)典,應(yīng)該是算法課堂的首選素材。例如,用“國際象棋棋盤上的麥?！弊鳛檠h(huán)的例子是非常妥當(dāng)?shù)?。因為其運行結(jié)果是人腦一下子算不出來的。通過編寫程序,由計算機(jī)來幫我們解決問題就顯得合情合理了。

在教學(xué)設(shè)計過程中,我們不僅要充分利用好教材上的這些典型素材,還可以對活動手冊上的教學(xué)實例進(jìn)行篩選,將其中貼近學(xué)生生活、利于學(xué)生實踐的實例作為課堂教學(xué)的范例。如在“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本知識”介紹中,可以利用“簡單電路模擬”、“手電筒程序”等實例,讓學(xué)生直觀感知VB環(huán)境中的對象、屬性、事件處理過程的初步編寫。再如,在“對分查找”算法教學(xué)中,通過“猜數(shù)游戲”的實例激趣導(dǎo)入,在課堂教學(xué)伊始就能集中學(xué)生注意力,較好地把握教學(xué)時機(jī),闡述對分的原理。這樣的教學(xué)設(shè)計自然地引出新課,效果明顯。

二、以知識為根本,精選素材

高中課堂的教學(xué)素材首先應(yīng)該注重知識性,內(nèi)容要密切服務(wù)于教學(xué)。通過選用與知識點相吻合的教學(xué)素材,促進(jìn)學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的深入理解,透徹領(lǐng)會算法基本原理,提高學(xué)生算法學(xué)習(xí)的效率。如果教材上的素材已經(jīng)無法滿足這一教學(xué)要求,我們在平時就要不斷地積累并精選這一類的教學(xué)素材,運用到我們的教學(xué)設(shè)計中去。

以“選擇語句”的教學(xué)設(shè)計為例,有位教師用以下4個實例導(dǎo)入:(1)QQ在登錄過程中,會驗證賬號和密碼,判斷其正確性。只有當(dāng)兩者相符時,QQ才能登錄。(2)《信息技術(shù)基礎(chǔ)》模塊考試評價時,若“及格”則獲得2學(xué)分,提示“pass”;否則學(xué)分為0,并提示“重修”。(3)如果天氣預(yù)報今天下雨,則帶雨具出門。(4)學(xué)校為每個優(yōu)秀畢業(yè)生頒發(fā)校級優(yōu)秀畢業(yè)生獎狀和優(yōu)秀畢業(yè)生獎金。教師隨后設(shè)疑:這些問題在解決的過程中都有什么共同的特點?通過設(shè)疑,引出選擇結(jié)構(gòu)的思想。接下來,根據(jù)上述4個設(shè)疑導(dǎo)入實例的流程圖,得出選擇結(jié)構(gòu)的兩種形式:一般式選擇結(jié)構(gòu)和簡單式選擇結(jié)構(gòu)。這堂課導(dǎo)入的4個例子雖然不是很有趣,但內(nèi)容完全為教學(xué)服務(wù),突出了高中課堂的知識性,應(yīng)該算是不錯的素材。

在“枚舉算法”中,“水仙花數(shù)”、“玫瑰花數(shù)”、“百錢百雞”、“物不知其數(shù)”等經(jīng)典的案例也是非常貼切的教學(xué)素材,一題多法能促進(jìn)學(xué)生對算法原理的深入理解?！鞍馘X百雞”這樣的素材還能自然地達(dá)成算法的優(yōu)化:

程序段:

For a = 0 To 100

For b = 0 To 100

For c = 0 To 100

If a+b+c =100 and a*5+b*3+c/3=100 then

優(yōu)化一:

For a = 0 To 20

For b = 0 To 33

For c = 0 To 100

If a+b+c=100 and a*5+b*3+c/3=100 then

優(yōu)化二:

For a = 0 To 20

For b = 0 To 33

c=100-a-b

If a*5+b*3+c/3=100 then

這類注重知識點掌握的素材在算法課堂中是最常見的,能夠促進(jìn)學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解,加深對算法原理的領(lǐng)會,提高學(xué)習(xí)效率。

三、以生活為藍(lán)本,巧選素材

著名教育家陶行知先生曾說過:“沒有生活做中心的教育是死教育,沒有生活做中心的學(xué)校是死學(xué)校,沒有生活做中心的書本是死書本?！边@也要求我們將教學(xué)活動置于現(xiàn)實的生活背景之中,以生活為藍(lán)本,巧選教學(xué)素材,讓學(xué)生獲得更豐富的學(xué)習(xí)體驗。

以“選擇語句”教學(xué)設(shè)計為例。為了加強(qiáng)多條件分支語句的應(yīng)用,我選取了一個“測體形”的例子:先找一位身材標(biāo)準(zhǔn)的女學(xué)生來測試應(yīng)用程序。當(dāng)看到測試結(jié)果為“體形標(biāo)準(zhǔn)”的時候,全班學(xué)生都躍躍欲試。于是,我乘興引導(dǎo)學(xué)生自己去完成這個應(yīng)用程序的設(shè)計和編寫。學(xué)生興致高漲,充分發(fā)揮自己的想象,出色地完成任務(wù)。以下是某位學(xué)生編寫的程序段:

Ifp < 1then

s = "實在太瘦了,一定要注意身體健康噢!"

Elseifp < 1.15then

s = "有點瘦,可要加強(qiáng)營養(yǎng)了!"

Elseifp<1.45then

s = "體形標(biāo)準(zhǔn),真是個魔鬼身材!"

Elseifp < 1.6then

s = "有點胖,要注意體育鍛煉了!"

Else

s = "太胖了,你要減肥了!"

Endif

Text2.Text = s

“枚舉算法”教學(xué)中,有些教師把教材中模糊數(shù)據(jù)的查找加上生活化背景,如將電影《向左走向右走》中男女主角電話號碼的查找作為例子,立馬使課堂教學(xué)變得妙趣橫生。我在“枚舉算法”教學(xué)設(shè)計中,以“韓信點兵”為例引出枚舉算法的思想,學(xué)生同樣津津樂道,很快編寫出枚舉算法的程序。

如果能夠把課堂例子生活化,并且充滿情趣,學(xué)生便會把學(xué)習(xí)看做一種精神享受,就能更加自覺地、積極地投入學(xué)習(xí)。這也要求我們平時就要多留心、多發(fā)現(xiàn),抓住這類讓課堂“活”起來的、與生活密切相關(guān)的教學(xué)素材。

四、以德育為引領(lǐng),挑選素材

在平時課堂教學(xué)中,我們既懂教學(xué)之法,又有德育之心,把握德育時機(jī),恰當(dāng)?shù)剡x用有德育意義的素材,有的放矢地在教學(xué)過程中滲透德育,喚起學(xué)生的道德情感,無疑是錦上添花的做法。

在“循環(huán)語句”教學(xué)中,有位教師以希望工程捐款為例,號召學(xué)生積極行動,積少成多,為失學(xué)孩子獻(xiàn)愛心。(1)假設(shè)你從2009年開始,1月份為希望工程存入1元錢,2月份存入2元錢,3月份存入3元錢……以此類推,問:兩年時間你將為希望工程存入多少錢?(2)如果要為希望工程捐款超過500元,計算大約需要多少月?思考:能不能用For語句?

以上素材不僅恰如其分地為教學(xué)內(nèi)容服務(wù),還很好地滲透了德育,不失為好素材。在算法教學(xué)中,這類素材并不多見,但是當(dāng)與我們不期而遇的時候,千萬不能讓它擦肩而過。

為了讓學(xué)生主動地學(xué)習(xí),精選一個有知識性的、有情趣的、有意義的課堂素材是關(guān)鍵。教師在思想上要時時刻刻以學(xué)生發(fā)展為本,讓學(xué)生快樂地參與到學(xué)習(xí)中來,在學(xué)習(xí)中參與,在參與中升華,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。我們在平時課堂教學(xué)中要不斷地收集、實踐那些讓課堂“活”起來的經(jīng)典素材,充分發(fā)揮優(yōu)秀素材的引領(lǐng)作用,定能讓我們的算法課堂“柳暗花明”。

(作者單位:浙江寧波市象山中學(xué))