文玲
摘要:隨著新課程改革的實(shí)施,算法教學(xué)開(kāi)始進(jìn)入高中數(shù)學(xué)必修3的教材中。該模塊和高中數(shù)學(xué)算法模塊內(nèi)容有相互重合的部分,具有融合的必要性。目前,由于它們屬于不同的課程,導(dǎo)致其在時(shí)間安排、教材安排等方面存在著很大的問(wèn)題,為此,本文從融合前后來(lái)闡述解決問(wèn)題的策略。
關(guān)鍵詞:高中信息技術(shù);算法模塊;高中數(shù)學(xué);融合
引言
隨著新課程改革的深入實(shí)施,邊境地區(qū)教育迎來(lái)發(fā)展的新局面。信息技術(shù)、數(shù)學(xué)3等高中學(xué)科教材都發(fā)生了一系列的變化。二者在算法教學(xué)內(nèi)容有相互重合的部分,由于這兩門(mén)教材編寫(xiě)時(shí)并未將融合考慮其中,學(xué)科教師也未進(jìn)行必要的溝通,導(dǎo)致其重合部分的教學(xué)由于缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致學(xué)生所掌握的知識(shí)出現(xiàn)了斷層。基于此,急需對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)探究,分析原因,找到解決問(wèn)題的有效對(duì)策。
1.邊境地區(qū)高中信息技術(shù)中的算法模塊與高中數(shù)學(xué)算法模塊教學(xué)融合存在的問(wèn)題分析
1.1在試題方面的問(wèn)題
數(shù)學(xué)算法試題將教學(xué)的重心放在了歷年的高考數(shù)學(xué)試題方面,關(guān)注的是算法的流程圖,不涉及具體的代碼。對(duì)歷年高考試題進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)其對(duì)于這方面知識(shí)的考查點(diǎn)較為固定,“當(dāng)循環(huán)”的語(yǔ)句結(jié)構(gòu)是最常見(jiàn)的對(duì)程序三種基本結(jié)構(gòu)的考查內(nèi)容,主要考查的是學(xué)生們對(duì)于循環(huán)中累加器和計(jì)數(shù)器變量知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。這一類型的出題模式容易被那些喜歡取巧的學(xué)生鉆到空子,使他們找到應(yīng)試的竅門(mén)。
1.2軟件方面的問(wèn)題
數(shù)學(xué)算法方面的課程知識(shí)缺乏相應(yīng)的調(diào)試。在數(shù)學(xué)3算法教學(xué)中采用的是DOS版BASIC語(yǔ)言,由于缺乏相應(yīng)的教學(xué)軟件,導(dǎo)致教師在教學(xué)中只能干巴巴講解理論知識(shí),對(duì)于程序的調(diào)試成為了空中樓閣。實(shí)際上,科學(xué)安排學(xué)生們進(jìn)行上機(jī)調(diào)試,可以使他們及時(shí)發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤。如果缺乏這一環(huán)節(jié),就會(huì)忽略這些錯(cuò)誤。目前,大多數(shù)的數(shù)學(xué)教師往往都會(huì)強(qiáng)調(diào)寫(xiě)程序代碼的大寫(xiě),但實(shí)際情況并不是這樣。
1.3時(shí)間方面的問(wèn)題
高中信息技術(shù)中的算法模塊與高中數(shù)學(xué)兩門(mén)學(xué)科之間缺乏統(tǒng)籌協(xié)調(diào)和安排。在新課程實(shí)施后,數(shù)學(xué)3中算法的教學(xué)內(nèi)容和信息技術(shù)算法教學(xué)內(nèi)容在時(shí)間安排上并不重合。其中,前者一般安排在高二,而后者則安排在高一。數(shù)學(xué)3算法更為強(qiáng)調(diào)理論,信息技術(shù)算法則不同,理論與實(shí)踐并重是其主要特色。二者之間具有融合的條件和空間,因此,在對(duì)這兩門(mén)學(xué)科進(jìn)行安排時(shí),不妨統(tǒng)一布局,從而達(dá)到相互促進(jìn)和發(fā)展的目標(biāo)。
1.4教材問(wèn)題
兩門(mén)課程的教材編排實(shí)際上都和新課程之間存在著一些代溝。在數(shù)學(xué)教材3中,采用的算法語(yǔ)言為BASIC語(yǔ)言,信息技術(shù)算法則采用的是另外一種語(yǔ)言,即VISUAL BASIC語(yǔ)言。兩者在教材方面的融合,應(yīng)將重點(diǎn)放在開(kāi)發(fā)適應(yīng)時(shí)代和學(xué)生們發(fā)展需求的融合類型的教材。
2.邊境地區(qū)高中信息技術(shù)中的算法模塊與高中數(shù)學(xué)算法模塊教學(xué)融合的前后對(duì)比
數(shù)學(xué)算法是一種理論型教學(xué),信息技術(shù)則采用的是理論和實(shí)踐相結(jié)合的方式。把這兩者的教學(xué)時(shí)間、節(jié)點(diǎn)等進(jìn)行調(diào)整,在信息技術(shù)課程的算法教學(xué)中融入數(shù)學(xué)3算法模塊的教學(xué),助力學(xué)生們形成新的學(xué)習(xí)模式。為了讓這一模式真正地在邊境地區(qū)高中教育中扎根,需要對(duì)信息技術(shù)算法課程的教材、課時(shí)等進(jìn)行調(diào)整。我校在這方面做了一些嘗試,取得了顯著的效果。接下來(lái),本文將從三個(gè)方面來(lái)進(jìn)行對(duì)比闡述。
2.1時(shí)間融合方面的對(duì)比
融合前:數(shù)學(xué)3、信息技術(shù)算法教學(xué)存在著不同步的問(wèn)題,主要是相關(guān)軟件缺失導(dǎo)致與實(shí)踐調(diào)試之間存在著嚴(yán)重的分離?;诖耍蓪⑷诤系臅r(shí)機(jī)放在高一階段。
融合中:對(duì)兩門(mén)課程的時(shí)間進(jìn)行如下安排:將高一第一學(xué)期按照期中考試進(jìn)行分節(jié)點(diǎn)。考試前,學(xué)習(xí)的是信息技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)??荚嚭髣t開(kāi)始學(xué)習(xí)信息技術(shù)算法知識(shí);數(shù)學(xué)安排也可以期中考試為節(jié)點(diǎn)。即考試后開(kāi)始組織學(xué)生們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)3算法教學(xué),在這里與信息技術(shù)算法教學(xué)進(jìn)行重合。
融合后:這種安排不僅能夠解決數(shù)學(xué)3算法教學(xué)中面臨的軟件問(wèn)題,也為學(xué)生的調(diào)試學(xué)習(xí)創(chuàng)造了條件。教師可以不再依賴教材中的BASIC語(yǔ)言的編程環(huán)境,而是采用信息技術(shù)算法教材中的VISUAL BASIC語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行替換,改變過(guò)去純理論式教學(xué),可視化環(huán)境也會(huì)讓學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣更加高漲。
2.2教材融合方面的對(duì)比
融合前:數(shù)學(xué)3、信息技術(shù)算法教學(xué)存在著教材和新課程不匹配的問(wèn)題,這主要是緣于其編排的時(shí)間、理念等不同造成的,由此,限制了兩門(mén)課程之間的融合。為此,急需要對(duì)現(xiàn)有的教材進(jìn)行整合。
融合中:從現(xiàn)有的教材出發(fā)整理出一套融合類型的教材,為后續(xù)的高效教學(xué)奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。校本教材融合的具體案例為:算法與流程圖以數(shù)學(xué)3教材“1+2+……+100”為例,要求學(xué)生們畫(huà)出程序的框圖。
融合前:
第一步:算法分析;計(jì)算1+2+……+100的值。第1步,0+1=1
第2步,1+2=3……第100步,1950+100=5050
對(duì)這個(gè)過(guò)程中進(jìn)行分析,可以發(fā)現(xiàn)其包含的步驟有許多是重復(fù)的,此時(shí),可以用循環(huán)的結(jié)構(gòu)來(lái)表示。對(duì)上述計(jì)算的過(guò)程進(jìn)行分析,可以發(fā)現(xiàn),每一步之間是有規(guī)律可循的:第(i-1)步的結(jié)果+i=第i-步的結(jié)果,將其進(jìn)行轉(zhuǎn)化,可表示為:S=s+i。
其中可將S的初始值設(shè)置為0,i依次取得數(shù)值為1,2,3,……,100,此處的I也被叫做計(jì)數(shù)變量。
第二步:算法描述
在這一步中,算法步驟為:第一步:令i=1,s=0。第二步:當(dāng)i<=100成立時(shí),則可執(zhí)行第三步;否則,則要輸出S,結(jié)束該算法。第三步:S=S+i。第四步:i=i+1,返回第二步。
第三步:畫(huà)流程圖
流程圖是根據(jù)前兩步的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,共分為4個(gè)步驟,分別為:開(kāi)始、具體的流程設(shè)計(jì)、輸出和結(jié)束。在具體的流程設(shè)計(jì)中,可分為i=1、s=0、i<=100等環(huán)節(jié),成立和不成立導(dǎo)出相同的結(jié)果。
融合后做法:在保留原有內(nèi)容的前提下,新增加了第四步。
第四步:理論與實(shí)踐的轉(zhuǎn)化
增加了一個(gè)新的步驟之后,對(duì)原有數(shù)學(xué)3的理論進(jìn)行了詳細(xì)的闡述,為學(xué)生們提供了上機(jī)實(shí)踐的機(jī)會(huì),與此同時(shí),這樣的教學(xué)安排通過(guò)一題多解的方式也大大提高了學(xué)生們的思維水平和實(shí)踐操作水平。
2.3制度融合方面的對(duì)比
融合前:邊境地區(qū)高中信息技術(shù)中的算法模塊與高中數(shù)學(xué)算法模塊教學(xué)之間存在著各自為政,融合制度不健全的問(wèn)題。
融合后:由校方主導(dǎo)來(lái)制定數(shù)學(xué)3算法教學(xué)、信息技術(shù)中算法模塊教學(xué)的教學(xué)建議。該教學(xué)建議包括:教學(xué)時(shí)間、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)評(píng)價(jià)等,并對(duì)這些進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃和安排,讓數(shù)學(xué)教師、信息技術(shù)教師在各自的算法模塊教學(xué)中了解自己的分工并能提供相應(yīng)的支持義務(wù)和服務(wù)。
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