唐燕蕓
摘 要:隨著新高考的政策推進(jìn)與信息技術(shù)課程的實(shí)施,在新形勢下的教學(xué)任務(wù)繁重并且矛盾重重,尤其是《算法和程序設(shè)計(jì)》的教學(xué)很難找到教材的切入點(diǎn),教學(xué)實(shí)施變得很是艱難。教師在教學(xué)中可以從創(chuàng)設(shè)合理情境、重組教材內(nèi)容、運(yùn)用“比喻法”逐步提高教學(xué),從而在算法教學(xué)中更好地幫助學(xué)生入門,提高教學(xué)和學(xué)習(xí)的效率,推動(dòng)高中信息技術(shù)課程的順利實(shí)施。
關(guān)鍵詞:首因效應(yīng);羅森塔爾效應(yīng);登門檻效應(yīng);算法初始課;創(chuàng)設(shè)情境
中圖分類號:G63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-9132(2018)10-0039-03
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.10.023
一、關(guān)于算法教學(xué)和算法初始課
從教材內(nèi)容來說,《算法與程序設(shè)計(jì)》教材中,把教學(xué)內(nèi)容分為五章:第一章是算法基礎(chǔ)知識,第二章介紹基本算法,第三、四章學(xué)習(xí)VB程序設(shè)計(jì)界面和語言,第五章用VB語言實(shí)現(xiàn)第二章基本算法。這樣,教材將本模塊的學(xué)習(xí)內(nèi)容分為二部分:第一部分為學(xué)習(xí)算法,第二部分為學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)。這樣的安排邏輯結(jié)構(gòu)清晰,也表明算法是獨(dú)立于程序設(shè)計(jì)而存在的。但這樣的安排前二章的學(xué)習(xí)過程比較枯燥,由于沒有程序設(shè)計(jì)語言作為載體,學(xué)生在對算法的表述方面理解存在一定的困難,并且也缺乏設(shè)計(jì)的算法經(jīng)程序正確實(shí)現(xiàn)所帶來的成就感。
從受教育者角度說,算法不僅對學(xué)生信息素養(yǎng)和信息技術(shù)基礎(chǔ)知識要求較高,而且對學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和邏輯思維能力要求也較高,而我們的學(xué)生欠缺的恰恰是這樣的能力。
從教育者角度來說,對學(xué)生的要求提高了,自然對教師的要求也相應(yīng)提高了,因此教學(xué)設(shè)計(jì)和舉例都應(yīng)盡可能結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)和生活中遇到的和熟悉的問題。
那么,《算法與程序設(shè)計(jì)》模塊的教學(xué)過程中應(yīng)選擇怎樣的教學(xué)方式與教學(xué)策略,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性,使學(xué)生順利通過算法與程序設(shè)計(jì)入門關(guān),進(jìn)而提高學(xué)生分析問題、設(shè)計(jì)算法和編程與調(diào)試的能力,順利實(shí)現(xiàn)信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)目標(biāo)呢?我經(jīng)過一段時(shí)間的教學(xué)實(shí)踐與探索,認(rèn)為我們有必要探討算法初始課堂的教學(xué)手段和方法,探討如何選擇合適的例題,激發(fā)學(xué)生的興趣,最大程度消除學(xué)生對算法的恐懼感,使學(xué)生很好地通過入門關(guān)。而作為一名新世紀(jì)的信息技術(shù)教師,面對正在實(shí)施的新課程改革這一難得的機(jī)遇和挑戰(zhàn),我們有必要根據(jù)學(xué)生的心理特點(diǎn)來選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,運(yùn)用心理效應(yīng)的積極影響這根杠桿,為學(xué)生創(chuàng)造一種愉快學(xué)習(xí)的心理狀態(tài),從而提高信息技術(shù)課堂教學(xué)效益。
二、關(guān)于心理效應(yīng)
心理效應(yīng)作為一種特殊的心理現(xiàn)象或心理規(guī)律,是指大多數(shù)人在相同的情況下或?qū)δ撤N相同的刺激,所產(chǎn)生相同或相似的一些特殊的心理反應(yīng)效果。隨著“以學(xué)生發(fā)展為本” 的教育理念不斷深入,越來越多的心理知識被應(yīng)用到教育教學(xué)管理中,心理教育日益受到關(guān)注。
信息課需要注重課程的時(shí)代性和開放性,要求教學(xué)在合作、互助、民主、開放的課堂氛圍中進(jìn)行,倡導(dǎo)師生之間、學(xué)生之間的平等對話和協(xié)商,以及對經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)成果的共享,促進(jìn)學(xué)生合作意識和合作能力的形成。從心理學(xué)的角度看,就是培養(yǎng)人性的全面與最佳品質(zhì)以及促進(jìn)個(gè)性健康發(fā)展為主旨,這就要求遵循心理效應(yīng),體現(xiàn)開放性,提高課堂效果。
三、運(yùn)用心理效應(yīng)激活算法初始課
心理效應(yīng)的種類繁多,我就信息教學(xué)實(shí)踐中如何利用“首因效應(yīng)”“羅森塔爾效應(yīng)”“登門檻效應(yīng)”等提高算法初始課的教學(xué)效率展開論述。
(一)“首因效應(yīng)”——?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生興趣
在人際交往過程中,對陌生人或事物初次見面形成的印象,稱為第一印象,其會(huì)對雙方以后的交往關(guān)系產(chǎn)生影響。交往中初次印象往往會(huì)成為一種特殊的心理定式和情緒定式,稱為首因效應(yīng)。這一效應(yīng)是由美國心理學(xué)家洛欽斯(Rochins)在1957年通過實(shí)驗(yàn)首先得到證實(shí)并提出的。
首因效應(yīng)給我們最重要的啟示是:在每一堂新課的導(dǎo)入環(huán)節(jié)應(yīng)該給學(xué)生一個(gè)好的“第一印象”。心理學(xué)的知識告訴我們:當(dāng)學(xué)生有興趣時(shí),注意力會(huì)高度集中,思維異?;钴S,求知欲異常激烈,能夠發(fā)揮出潛在的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性和自覺性。但算法與程序設(shè)計(jì)內(nèi)容相對比較抽象、枯燥,容易使學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)心理。因此算法的入門學(xué)習(xí)就尤為重要,要在最開始“緊緊抓住學(xué)生”。
案例1:小品——《把大象裝進(jìn)冰箱需要幾步?》
教師可以在課堂導(dǎo)入時(shí),播放視頻。視頻中宋丹丹提出問題“把大象裝進(jìn)冰箱需要幾步?”并解決問題——“把大象裝進(jìn)冰箱需要三步:第一步,把冰箱門打開;第二步,把大象裝進(jìn)冰箱;第三步,把冰箱門關(guān)上?!彼惴ㄖ械年P(guān)鍵詞是“步驟”,用《把大象裝進(jìn)冰箱需要幾步?》這樣為大家所接受的生活中的例子,給出解決本問題的三步驟,這個(gè)具體的步驟就是解決問題的算法。然后讓學(xué)生再說說生活中其他算法,也就是給出一個(gè)問題,然后再想想解決問題的步驟,學(xué)生很快就能進(jìn)入角色,算法概念的教學(xué)也從教師簡單講授晦澀的概念轉(zhuǎn)入與學(xué)生互動(dòng)的階段。
案例中創(chuàng)設(shè)的情境非常好,很大程度上吸引了學(xué)生的注意力。那么我們在算法初始課教學(xué)中,巧妙地運(yùn)用“首因效應(yīng)”給我們的啟示,給學(xué)生創(chuàng)造有趣的第一印象,總結(jié)以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)還可以通過以下方面去努力來引起學(xué)生注意:
第一,盡可能挖掘生活中的實(shí)例,通過簡潔明了的實(shí)例,把概念的理念深入進(jìn)去,通過實(shí)例解釋概念,不強(qiáng)調(diào)概念本身,重在理解;第二,可以以各種幽默的形式呈現(xiàn)情境,無論是從教師本身語言上來說,還是從教學(xué)載體來說,在枯燥的算法學(xué)習(xí)中給學(xué)生提供一種輕松愉悅的氛圍;第三,發(fā)揮各種多媒體的強(qiáng)大作用,利用聲音、圖片、動(dòng)畫、視頻等等讓學(xué)生獲得直接體驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)為算法并不是一些純理論,最大程度調(diào)動(dòng)他們的積極性。
(二)“羅森塔爾效應(yīng)”——簡化重組教材內(nèi)容,在賞識中落實(shí)算法教學(xué)
在教育社會(huì)心理學(xué)中,人們將對某人或某事始終懷著憧憬、期待、熱愛、關(guān)懷之情而發(fā)生意想不到的效果,稱為“羅森塔爾效應(yīng)”。1968年,美國心理學(xué)家羅伯特·羅森塔爾(Robert Rosenthal)和他的助手通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這一現(xiàn)象,而且揭示了其產(chǎn)生的機(jī)制。
根據(jù)羅森塔爾效應(yīng)的啟示,人的精神生命中最本質(zhì)的需求就是得到激勵(lì)和賞識。因此在教學(xué)中應(yīng)讓學(xué)生感受到教師的肯定和賞識。教師在備課時(shí)需要充分發(fā)揮自己的教學(xué)實(shí)踐智慧,在符合課標(biāo)要求的基礎(chǔ)上對教材中的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和簡化,以契合教學(xué)現(xiàn)實(shí)。
案例2:“農(nóng)夫過河問題”替代“泡茶問題”
必修P67頁對于算法概念的解釋引用泡茶一例——灌涼水,燒開水,拿茶葉、洗茶壺、洗茶杯、泡茶喝,并陳述了甲乙丙三種算法。對于這個(gè)算法,學(xué)生理解起來比較困難,學(xué)生無法具體指出泡茶的步驟,有可能導(dǎo)致學(xué)生理解算法概念產(chǎn)生偏差。
教學(xué)實(shí)踐中我通過選取一個(gè)有趣的例子:農(nóng)夫過河,一旦農(nóng)夫不在,狼會(huì)吃羊,羊會(huì)吃菜。請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)算法,使農(nóng)夫能安全地將這三樣?xùn)|西帶回。放棄書本例題,把重點(diǎn)放在這里。學(xué)生通過討論,得出第一步農(nóng)夫帶著羊過河,第二步農(nóng)夫回來,第三步農(nóng)夫帶著菜過河,第四步農(nóng)夫帶著羊回來……一次過河為一步,簡潔明了,學(xué)生自己描述了算法,體驗(yàn)了成功的喜悅,過程中理解算法的概念。
案例3:選擇“計(jì)算圓面積”,輔以“華氏溫度轉(zhuǎn)化問題”
在教學(xué)中我們可以對書本例題加以改進(jìn),在遵循教材思路的前提下,選擇“計(jì)算圓面積”,輔以“華氏溫度轉(zhuǎn)化問題”,幫助學(xué)生排除干擾強(qiáng)化算法概念。
分析上述兩個(gè)案例,根據(jù)學(xué)生認(rèn)知困難,需要避免以下兩方面問題:一方面避免多個(gè)重點(diǎn),學(xué)生對于算法的概念尚不清楚,根本沒有精力去解決算法效率的問題,因此對于算法效率的講解,可滲透到今后的課程中去。本堂課出現(xiàn),只會(huì)混淆學(xué)生的思路,教師要盡可能選取只需學(xué)生考慮如何解決問題的算法,而不是如何選取最優(yōu)算法;另一方面避免多個(gè)難點(diǎn),例如泡茶一例中對于具體的步驟學(xué)生尚且很難分清,更不用說對于步驟的描述,因此,教師要盡量用步驟明確的實(shí)例,算法是需要在對問題理解的基礎(chǔ)上才能對問題進(jìn)行合理的步驟安排。
(三)“登門檻效應(yīng)”——“比喻法”合理應(yīng)用,逐步提高要求
在社會(huì)心理學(xué)中,人們把一個(gè)人接受了他人一個(gè)微不足道的要求后就有可能接受一個(gè)同類性質(zhì)的更大要求的現(xiàn)象,稱為“登門檻效應(yīng)”。又稱先小后大效應(yīng)。《學(xué)論》中說:“君子之教,喻也?!彼惴ǖ牡谝惶谜n,一個(gè)重點(diǎn)就是概念的掌握。比喻是語文中的一種修辭,比喻法,在這里顧名思義就是這種修辭在教學(xué)上的應(yīng)用。
案例4:交換變量X和Y的值
案例4中,要求學(xué)生完成交換變量x和y的值。這里很顯然學(xué)生在理解上都存在很大問題。尤其是對于變量的概念,一下子完全難以用通俗的語句解釋清楚。那么在這個(gè)例題的講解中我們先引入了另一例題——“有兩個(gè)瓶子A和B,分別盛放醋和醬油,如果要將它們所盛的物品交換,即A瓶原來盛醋,現(xiàn)改為盛醬油,B瓶則相反。”這個(gè)實(shí)際的生活例子中,學(xué)生解決起來非常容易。算法是“(1)取空瓶C;(2)A瓶醋倒入C瓶;(3)B瓶醬油倒入A瓶;(4)C瓶醋倒入A瓶”。
回到題中,要解決例4算法,首先介紹變量的概念——“程序中的變量指的是數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元,其中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)在程序的執(zhí)行過程中是可變的?!憋@然這樣的概念,學(xué)生難于理解。在教學(xué)時(shí),為了使學(xué)生易于理解,我們采取了如下比喻:
縱觀此題,學(xué)生由解決一個(gè)基本的日常生活中的算法,不斷加深,從而解決實(shí)現(xiàn)變量x和y數(shù)據(jù)的交換算法,比喻法在中間起至關(guān)重要的作用。在今后的教學(xué)中,我們還會(huì)碰到更多的算法中的新概念,例如枚舉算法、排序算法等等,都可以借助于比喻法。教師合理應(yīng)用比喻法,往往能使算法教學(xué)豁然開朗。
以上是本人對高中信息技術(shù)“算法”教學(xué)的一些基本想法,限于時(shí)間和篇幅,著重以算法教學(xué)的初始課為思考載體,還有很多問題沒有涉及,一些經(jīng)驗(yàn)也沒有來得及從教學(xué)實(shí)踐中提煉、總結(jié)出來,尚需更進(jìn)一步的鉆研新課程標(biāo)準(zhǔn),學(xué)習(xí)各種教育教學(xué)理論,豐富自己的理論素養(yǎng),并且在實(shí)踐中落實(shí)理論,提煉經(jīng)驗(yàn)。信息技術(shù)是一門邏輯嚴(yán)密,概念抽象枯燥的學(xué)科,同時(shí)也是一門年輕的學(xué)科,前輩積累的經(jīng)驗(yàn)還不是很豐富,還需要我們多加學(xué)習(xí)多加鉆研。
參考文獻(xiàn):
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[2] 錢云花.新課程背景下中學(xué)生信息素養(yǎng)培養(yǎng)研究——以“算法與程序設(shè)計(jì)”課為例[D].浙江師范大學(xué),2007.
[責(zé)任編輯 胡雅君]