周志成

摘 要：算法是新課程的新增內(nèi)容，是貫穿整個中學數(shù)學的一條主線，在函數(shù)、數(shù)列、統(tǒng)計等內(nèi)容中都有所滲透.程序框圖和三種基本邏輯結(jié)構(gòu)是《算法初步》一章的教學重點，教師在講解算法內(nèi)容時，要充分利用典型實例，結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)，將算法思想融入相關(guān)內(nèi)容中去.

關(guān)鍵詞：算法初步；算法思想；程序框圖；信息技術(shù)

2009年，河北省高中階段全面實施新課程改革，筆者在經(jīng)過八年的新課程教學工作之后，對新課改理念的體會更加深入，對新課程高中數(shù)學的內(nèi)容有了進一步的理解.下面結(jié)合淺薄的教學經(jīng)驗，談?wù)劰P者對算法教學的感悟和思考.

一、算法進入高中數(shù)學課程的必然性

算法進入高中數(shù)學課程之后，很多教師對其進行排斥，認為算法應(yīng)該是信息技術(shù)課程的內(nèi)容，安排在數(shù)學課程中大大加重了教學負擔.筆者認為就高中數(shù)學而言，算法與諸多內(nèi)容是緊密聯(lián)系的.

1.算法是中國古代數(shù)學的優(yōu)良傳統(tǒng)，是中國數(shù)學課程內(nèi)容的新特色.我國的古代數(shù)學以算法為主要特征，取得了舉世矚目的

成就.

2.算法思想是整個中學數(shù)學內(nèi)容的一條主線.同函數(shù)思想、幾何思想、運算思想、隨機思想等一樣，算法思想也是貫穿整個高中數(shù)學的一條主線.

3.學習算法具有良好的教育價值.算法通常是指按照一定規(guī)則解決某一類問題的明確和有限的步驟.

二、算法的內(nèi)容分布

在高中數(shù)學課程中，算法主要分為兩部分，一部分是介紹算法的基本思想和基本知識，即必修3的《算法初步》一章，另一部分是把算法思想滲透到了其他數(shù)學內(nèi)容當中.

三、《算法初步》的知識結(jié)構(gòu)和教學重點

教學重點是程序框圖與算法的三種基本邏輯結(jié)構(gòu).算法內(nèi)容是將數(shù)學中的算法與計算機技術(shù)建立聯(lián)系.為了有條理地、清楚地表達算法，往往需要將解決問題的過程整理成程序框圖.程序框圖作為算法的最佳表現(xiàn)形式，用圖形的方式表達算法，使算法的結(jié)構(gòu)更清楚，步驟更直觀、更準確.程序框圖還能使學生更好地體會算法思想，提高邏輯思維能力.要設(shè)計出一個比較合理的算法，就必須以三種基本邏輯結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)來構(gòu)建算法.在三種基本邏輯結(jié)構(gòu)中，循環(huán)結(jié)構(gòu)是最重要的內(nèi)容，也是難點，其次是條件結(jié)構(gòu).因此，程序框圖與三種基本邏輯結(jié)構(gòu)是設(shè)計算法的重中之重，是本章內(nèi)容的教學重點.

四、算法與其他知識的聯(lián)系舉例

《算法初步》一章的例題選取充分地體現(xiàn)了與已學過內(nèi)容的聯(lián)系，比如一元二次方程的解法過程，遞推數(shù)列求和、計算二次函數(shù)的函數(shù)值、計算三角形面積等.可以看出，算法與數(shù)列、函數(shù)、方程、幾何等知識有著密不可分的聯(lián)系.

五、算法教學中需要弄清楚的兩個關(guān)系

1.學生的計算機水平與算法教學的關(guān)系.絕大多數(shù)的高中生對計算機的理解僅限于上機操作，所謂的計算機水平高就是指打字速度快、軟件應(yīng)用能力相對較強、上網(wǎng)獲取資料的本領(lǐng)高等等，在學習《算法初步》一章之前，他們對算法的理解幾乎一無所知.對于一些有計算機基礎(chǔ)的學生來說，上機的時候會很熟練地進行操作，能更好地激發(fā)他（她）們學習算法的興趣.而計算機操作水平較差的學生上機時縮手縮腳，對算法實現(xiàn)起來可能速度較慢，但是他（她）們只需按照老師的指導，多進行練習，最后的效果仍然很好.實踐證明，算法的教學效果與學生的計算機水平關(guān)系并不大.

2.算法教學與程序設(shè)計教學的關(guān)系.雖然算法是高中數(shù)學的新增內(nèi)容，但實際上算法的思想并不陌生，只是過去沒有明確提“算法”一詞而已.算法的教學是編程的前奏，是程序設(shè)計的基礎(chǔ)，不能把數(shù)學中的算法教學等同于程序設(shè)計教學.

六、算法教學過程中的一些建議

1.認真研讀《普通高中數(shù)學課程標準》，明確算法的課程定位.在數(shù)學中，算法通常是按照一定規(guī)則解決某一類問題的明確和有限的步驟.利用算法所具有較強的邏輯性、明確性、有限性和可行性等特點，可以很好地引導學生明白數(shù)學在算法設(shè)計中的作用，以及掌握算法思想對于提高數(shù)學能力的重要性.

2.根據(jù)實際情況利用好教材，切不可生搬硬套.在學生正式學習算法之前，應(yīng)該給學生介紹一些預(yù)備知識.

3.適當使用現(xiàn)代信息技術(shù)實現(xiàn)算法.算法是計算機程序的基礎(chǔ)，算法內(nèi)容將數(shù)學中的算法與計算機技術(shù)聯(lián)系起來，為了更好地體會算法思想的實際意義，可以適當安排學生進行上機操作，采用相關(guān)的程序設(shè)計軟件實現(xiàn)自己設(shè)計的算法，這樣可以激發(fā)學生的學習興趣，提高學習效果.

4.給學生適當介紹古今中外數(shù)學中算法的輝煌成就.

5.可以將《算法初步》內(nèi)容適當提前.目前河北省普遍采用的兩種教材使用順序是“①-②-③-④-⑤”和“①-④-⑤-②-③”，第二種順序?qū)λ惴ǖ膶W習嚴重滯后，不利于將算法思想滲透到其他內(nèi)容當中.因此，應(yīng)該將算法內(nèi)容適當提前，筆者建議采用第二種順序的學?？梢詫⒋藘?nèi)容提前到必修1之后.

參考文獻：

[1]謝麗.高中算法教學的探索[D].華東師范大學，2009.

[2]張妍.高中數(shù)學“算法內(nèi)容”現(xiàn)狀調(diào)查分析[D].東北師范大學，2012

編輯 高 瓊