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        優(yōu)化程序設(shè)計教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生多樣思維

        2017-01-23 08:10:27王芳
        新課程(中學(xué)) 2016年11期
        關(guān)鍵詞:程序設(shè)計個數(shù)實例

        王芳

        (江蘇省南京市紫東實驗學(xué)校)

        優(yōu)化程序設(shè)計教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生多樣思維

        王芳

        (江蘇省南京市紫東實驗學(xué)校)

        從綱要出發(fā),通過具體的教學(xué)實例闡述如何優(yōu)化教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生在程序設(shè)計變式練習(xí)中領(lǐng)會具有廣泛遷移意義的知識,培養(yǎng)學(xué)生多樣思維。

        程序設(shè)計教學(xué)方法;多樣思維;一題多解

        在程序設(shè)計教學(xué)中對認知結(jié)構(gòu)的整體建構(gòu)要始終放在教學(xué)的首要地位,程序設(shè)計模塊不是孤立的,知識的習(xí)得不僅依賴于原有的信息技術(shù)知識,而且依賴于其他方面的知識與經(jīng)驗,它們共同構(gòu)成學(xué)習(xí)“程序設(shè)計”的知識與能力準備。

        一、一題多解,明白算法的多樣性

        在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,通常要求一個問題使用多種解法,這是鍛煉數(shù)學(xué)思維、衡量數(shù)學(xué)能力和素質(zhì)的一個重要標志。同樣在程序教學(xué)中,這種方法也可以促成學(xué)生對程序設(shè)計的深刻理解,同時對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、效率思維、計算思維等都大有裨益。一題多解可以培養(yǎng)學(xué)生從不同角度、不同側(cè)面去分析問題和解決問題,不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、拓寬解題思路,還可以豐富教學(xué)內(nèi)容,同時也使授課變得生動、有趣。這類題目以啟發(fā)式為主,學(xué)生在輕松的學(xué)習(xí)氛圍中培養(yǎng)自己的多種思維能力。

        二、范例拓展法,推進思維的寬度

        范例拓展法的顯著表現(xiàn)是教師的教和學(xué)生的學(xué),都是圍繞實例來完成,使學(xué)生通過積極主動地運用學(xué)習(xí)資源,進行自主探索和互相協(xié)作學(xué)習(xí),在完成教師教的實例同時,遷移算法完成拓展實例。它有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨立分析問題、解決問題的能力,它尤其適合程序設(shè)計教學(xué)。

        例如:求1+2+3+4+5+…+99的和,并打印。

        拓展:求S=1+(1+2)+(1+2+3)+…+(1+2+3+…+20)的值。(求和的拓展)

        拓展:費波拉契數(shù)列,第三項是前二項之和,1、1、2、3、5、…,打印前30項。(求和的拓展)

        拓展:求1×2×3×4×5…×9的乘積(通過求和拓展到求積)

        拓展:求S=1×2+3×4+5×6+…+99×100的值。(求和、求乘積的組合拓展)

        范例拓展法在程序設(shè)計課程的教學(xué)過程中發(fā)揮著越來越重要的作用,一方面,教師通過舉例把知識點講解得更清楚,還可以進一步延伸新的實例,對后續(xù)的課程講解做好鋪墊,打好基礎(chǔ);另一方面,學(xué)生在范例的驅(qū)動下思考和學(xué)習(xí),能夠幫助他們理解所學(xué)知識的邏輯關(guān)系和整體結(jié)構(gòu)。

        三、問題逐層遞進,推進思維的深度

        學(xué)生有兩個發(fā)展水平,一是現(xiàn)有發(fā)展水平,另一個是最近發(fā)展區(qū)。最近發(fā)展區(qū)是指學(xué)生僅靠自己的獨立活動不能解決的問題,但經(jīng)教師啟發(fā)、幫助可以達到的發(fā)展水平。不同思維層次之間是相互關(guān)聯(lián)的,前一層次的學(xué)習(xí)是后一層次的基礎(chǔ),后一層次的學(xué)習(xí)是前一層次的發(fā)展,所以教師預(yù)設(shè)的教學(xué)過程要關(guān)注學(xué)生思維的遞進關(guān)系,程序設(shè)計中的問題要有層次性,既要適合學(xué)生現(xiàn)有的思維水平,又要考慮為下一個思維階段的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

        例如:從交換兩個變量的值到求最大數(shù)再到數(shù)值的排序。

        1.理解交換兩個變量值的含義

        SWAP(A,B)

        2.求10個數(shù)中的最大數(shù)。模擬查找的過程,假設(shè)將第一個數(shù)設(shè)為最大數(shù),每次用第一個數(shù)與后面的數(shù)比較,若小于后面的數(shù)則交換兩個數(shù),否則不交換,重復(fù),一直到與最后一個數(shù)比較完為止。

        3.已知10個數(shù),請將它們從大到小排序。在第二個問題上層次遞進,分別求剩余9個數(shù)中最大的數(shù),剩余8個數(shù)中最大的數(shù),剩余7個數(shù)中最大的數(shù)……由此可以演變在選擇排序的程序段。

        已有的教學(xué)實踐證明,只要遵循教學(xué)規(guī)律,精心設(shè)計,遞進的問題設(shè)計必將在程序設(shè)計教學(xué)過程中,成為教師教學(xué)的有效手段。

        四、體驗軟件開發(fā),綜合運用所學(xué)知識

        這里的綜合實例不是獨立的大型的項目,而是學(xué)生通過對范例的模仿與改造,體驗簡單問題的解決過程,把握程序設(shè)計的脈絡(luò)后,再進行逐步細化不斷提升,最后讓學(xué)生參與簡單軟件的“開發(fā)過程”,這個過程可以是獨立的,也可以通過合作完成,或者只是將現(xiàn)成的程序模塊進行組裝,其目的在于讓學(xué)生從方法與過程上體驗軟件開發(fā)的完整流程,形成程序設(shè)計的整體觀念,感悟程序設(shè)計的樂趣,這個過程應(yīng)該是一個從整體到局部再到整體的螺旋上升過程。

        程序設(shè)計教學(xué)方法上,應(yīng)該從微觀著手,做宏觀把握,多從學(xué)生的已有知識經(jīng)驗出發(fā)組織內(nèi)容,貴在方法與過程的體驗,注重知識間的相互聯(lián)系,善于引導(dǎo)學(xué)生在變式練習(xí)中領(lǐng)會具有廣泛遷移意義的知識,感悟“程序設(shè)計”的一般規(guī)律及基本的思想方法,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)“程序設(shè)計”的興趣,在方法與過程的體驗中體會成就感。

        [1]李藝.信息技術(shù)教學(xué)研究與案例[M].北京:高等教育出版社,2006.

        [2]孫月梅.基于案例分析的初中數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課問題研究[D].首都師范大學(xué),2013.

        ·編輯 張珍珍

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