黃震
摘 要: 數(shù)學(xué)課程是高中課程的重要組成部分,在新的課程改革背景下,高中數(shù)學(xué)老師必須努力探索新的教學(xué)方法。算法作為一項(xiàng)新的教學(xué)內(nèi)容,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中有著重要地位。因此,加強(qiáng)對高中數(shù)學(xué)課程算法教學(xué)現(xiàn)狀及策略的調(diào)查分析有助于算法教學(xué)的進(jìn)行,進(jìn)而促進(jìn)高中數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞: 高中數(shù)學(xué) 算法教學(xué) 現(xiàn)狀 策略
引言
把算法引入高中數(shù)學(xué)課程中,使老師擁有一個(gè)思維框架,可以有效地對重點(diǎn)問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化,有助于教師幫助學(xué)生形成良好的數(shù)學(xué)思維,對于學(xué)生來說,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)理論和實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合,使理論知識(shí)得到實(shí)踐的檢驗(yàn),有助于學(xué)生綜合能力的形成。我國高中階段的算法教學(xué)在取得一定成績的同時(shí)還存在一些問題,需要繼續(xù)探索。
一、高中數(shù)學(xué)課程算法教學(xué)現(xiàn)狀
算法教學(xué)應(yīng)用到高中數(shù)學(xué)課程的時(shí)間還不長,高中數(shù)學(xué)教師對算法教學(xué)還處于探究階段,所以算法教學(xué)在高中數(shù)學(xué)中的應(yīng)用還存在一些問題。一位有關(guān)專家對某市的三所中學(xué)做了一個(gè)關(guān)于算法教學(xué)現(xiàn)狀的調(diào)查問卷,共有180名學(xué)生和50名老師參與了調(diào)查,調(diào)查結(jié)果顯示:教師方面,首先是教師對算法的認(rèn)識(shí)程度,年輕教師對算法的認(rèn)識(shí)理解程度要高于年齡大的教師,比如教齡在5年以下的教師中80%都熟悉算法,而教齡在11年~15年的只有6.3%對算法熟悉。其次教師對算法教學(xué)的應(yīng)用情況,雖然有70.7%的教師都認(rèn)為算法教學(xué)對數(shù)學(xué)教學(xué)有利,但有將近73.3%的教師不經(jīng)常運(yùn)用。最后教師還反映出課程資源缺乏、教學(xué)條件限制等問題。學(xué)生方面,首先36.2%的學(xué)生認(rèn)為算法有助于對實(shí)際問題的解決。其次,在算法學(xué)習(xí)中,用計(jì)算機(jī)實(shí)踐算法內(nèi)容的只有36.11%,其中有69.44%的學(xué)生覺得實(shí)踐才是學(xué)好算法的有效途徑。最后在學(xué)生中還反映出對算法理解不全面、不透徹的問題。調(diào)查雖然反映的某個(gè)地區(qū)的算法教學(xué)現(xiàn)狀,但在某種程度上說明我國算法教學(xué)中教師的教和學(xué)生的學(xué)都存在一定的問題。教師沒有透徹理解算法內(nèi)容,學(xué)生對算法的掌握不夠全面,對算法內(nèi)容的相關(guān)應(yīng)用沒有引起足夠的重視等。因此針對高中數(shù)學(xué)算法教學(xué)的現(xiàn)狀,必須采取一定的措施。
二、高中數(shù)學(xué)課程算法教學(xué)策略
(一)注重學(xué)生算法思想的培養(yǎng)
我國古代算法內(nèi)容很豐富,現(xiàn)代也成為計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要基礎(chǔ)。教師首先要注重培養(yǎng)學(xué)生的算法思想,例如分布推遞思想、循環(huán)思想等。算法內(nèi)容共三節(jié),安排了12課時(shí),但要想使學(xué)生更好地掌握,在算法教學(xué)中就要注意和其他教學(xué)內(nèi)容聯(lián)系起來,把算法思想融入高中數(shù)學(xué)的整個(gè)教學(xué)內(nèi)容中。例如,可以從學(xué)生學(xué)過的二元一次方程開始,通過二元一次方程的求解過程,讓學(xué)生體會(huì)算法的含義和算法的意義,使學(xué)生首先形成一種算法意識(shí)。
(二)重視程序框圖的演示教學(xué)
算法的步驟有著很強(qiáng)的順序性,而利用程序框圖可以使算法的表達(dá)更直觀和準(zhǔn)確。學(xué)生通過流程圖進(jìn)行算法表達(dá)的過程也是訓(xùn)練邏輯思維的過程,教師在課堂教學(xué)中要重視對實(shí)例的演示,這樣可以使學(xué)生加深理解。例如,對程序框圖的表示,可以從最簡單的求質(zhì)數(shù)或者約數(shù),比如“判斷n(n>2)是否為質(zhì)數(shù)”從開始到結(jié)束,每一個(gè)程序框的功能、名稱,怎樣用箭頭一步一步地表示,教師逐步演示給學(xué)生。在讓學(xué)生練習(xí)一些簡單的程序框圖表示方法比如“已知x=2,y=4,畫出z=3x+4y的值的程序框圖”,在此基礎(chǔ)上教師再進(jìn)行程序框的順序結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)的講解。每個(gè)結(jié)構(gòu)的講解都要先進(jìn)行示例演示,讓學(xué)生跟隨老師的步驟,得到最直觀的理解。
(三)注重教學(xué)中的案例選取
數(shù)學(xué)是一門邏輯思維很強(qiáng)的學(xué)科,在案例的選取時(shí)教師一定要根據(jù)學(xué)生的整體知識(shí)水平,案例的選擇可以由淺入深,這樣學(xué)生才更容易理解和接受,例如教師在講授循環(huán)結(jié)構(gòu)這一知識(shí)點(diǎn)時(shí),可以給出學(xué)生課余生活中跑3000米的例子,學(xué)生會(huì)根據(jù)前面學(xué)的流程圖的表示方法,在了解到循環(huán)結(jié)構(gòu)特征的基礎(chǔ)上再學(xué)習(xí)課本上例6、例7的內(nèi)容,學(xué)生就會(huì)更容易理解。對于輸入、輸出語句和賦值語句的學(xué)習(xí),雖然學(xué)生都接觸過計(jì)算機(jī),但在計(jì)算機(jī)中運(yùn)用算法知識(shí)的情況很少,所以教師在講解這一部分內(nèi)容時(shí),要選擇學(xué)生易于理解的簡單示例,然后進(jìn)行實(shí)際操作,以加深理解。
(四)數(shù)學(xué)算法教學(xué)與計(jì)算機(jī)有機(jī)結(jié)合
算法理論只有通過實(shí)踐才能得到有效掌握,教師要重視學(xué)生的計(jì)算機(jī)上機(jī)實(shí)踐,學(xué)生通過實(shí)際動(dòng)手操作,能更深刻地理解算法理論,更有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)。例如學(xué)生了解到算法的輸入語句、輸出語句及賦值語句這些理論知識(shí)之后,基本都會(huì)進(jìn)行習(xí)題練習(xí),可是這些畢竟只是處于讓學(xué)生在思想上有一定了解掌握的階段,而計(jì)算機(jī)實(shí)際操作,則使學(xué)生首先把問題整理成程序框圖、然后把程序框圖翻譯成計(jì)算機(jī)語言,這樣就對算法的整個(gè)過程進(jìn)行了操作,這樣既有助于學(xué)生對算法知識(shí)的掌握,又使學(xué)生通過分析問題,解決問題,鍛煉自己的邏輯思維能力,更有利于學(xué)生對數(shù)學(xué)課其他教學(xué)內(nèi)容的掌握和理解,從而把算法思想應(yīng)用到其他內(nèi)容的學(xué)習(xí)中,真正達(dá)到算法教學(xué)的目的。
結(jié)語
高中數(shù)學(xué)教學(xué)存在特殊性,教師的教學(xué)任務(wù)緊迫,學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)也比較重。教師在算法教學(xué)中,注重對學(xué)生的算法思想的培養(yǎng),重視程序框圖的演示,注重教學(xué)案例的選取等將有助于學(xué)生對算法內(nèi)容的學(xué)習(xí),達(dá)到算法教學(xué)的目標(biāo),因此高中數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)中要繼續(xù)不斷地探索研究算法教學(xué)。
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