戴衛(wèi)林

(江蘇省鹽城市田家炳中學(xué)，江蘇 鹽城 224000)

淺談高中數(shù)學(xué)算法教學(xué)的優(yōu)化方向

戴衛(wèi)林

(江蘇省鹽城市田家炳中學(xué)，江蘇 鹽城 224000)

學(xué)生學(xué)不好算法知識(shí)，是學(xué)生沒有算法的基本思維、不理解過(guò)于抽象的變量概念、不理解循環(huán)的方法造成的.教師要善于結(jié)合計(jì)算機(jī)，建立算法思想.結(jié)合變量教學(xué)，理清賦值概念.結(jié)合編程軟件，理論聯(lián)系實(shí)踐.

高中；數(shù)學(xué)；算法教學(xué)；優(yōu)化

算法，就是一個(gè)數(shù)學(xué)問題計(jì)算的基本框架和流程.算法是高中學(xué)生必須要學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識(shí)，很多學(xué)生表示非常不理解算法的意思，不愿意學(xué)習(xí)算法知識(shí).為什么學(xué)生不愿意學(xué)習(xí)算法呢？教師優(yōu)化算法教學(xué)的方向在哪里呢？這是本次研究將要探討的問題.

1.結(jié)合計(jì)算機(jī)，建立算法思想

很多教師在開展算法教學(xué)的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生邏輯不清，學(xué)生經(jīng)常把兩三個(gè)算法步驟當(dāng)作一個(gè)步驟，又經(jīng)常在陳述算法的時(shí)候跳過(guò)一到兩個(gè)步驟，學(xué)生的算法描述漏洞百出.很多教師不了解學(xué)生學(xué)不會(huì)算法的原因，這些教師沒有意識(shí)到學(xué)生學(xué)不會(huì)算法，是學(xué)生不具備算法思想的緣故，如果教師不能幫助學(xué)生建立算法的思想，學(xué)生就學(xué)不好算法知識(shí).

教師在引導(dǎo)學(xué)生算法的時(shí)候，要把算法教學(xué)與計(jì)算機(jī)教學(xué)結(jié)合在一起，讓學(xué)生習(xí)慣習(xí)算機(jī)的思維，應(yīng)用起止、處理流程、輸入與輸出變量、判斷選擇這四種流程判斷思考數(shù)學(xué)對(duì)象，建立一個(gè)算法的思維框架，學(xué)生只有具備這樣的思維，才能學(xué)好算法.

2.結(jié)合變量教學(xué)，理清賦值概念

賦值的教學(xué)，是算法教學(xué)的難點(diǎn)之一.很多學(xué)生不能理解，為什么在考慮算法的時(shí)候必須要賦值，為什么兩個(gè)數(shù)進(jìn)行比較，不能直接讓兩個(gè)數(shù)比較大小，而要用賦值的方式來(lái)比較大小呢？賦值環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)是抽象思維能力不強(qiáng)的學(xué)生一定會(huì)遇到的學(xué)習(xí)障礙，數(shù)學(xué)教師一定要用詳細(xì)舉例，把抽象的問題變得具象化的方法讓學(xué)生理解賦值的概念.

以教師以蘋果和梨的重量比較為案例，讓學(xué)生理解賦值的概念.教師可以引導(dǎo)學(xué)生看，假設(shè)現(xiàn)在有一個(gè)蘋果和一個(gè)梨.現(xiàn)在，如果我們只比較一個(gè)蘋果和一個(gè)梨的重量，是不是可以直接比較這兩個(gè)水果的重量數(shù)值就可以了呢？學(xué)生表示確實(shí)如此.教師引導(dǎo)學(xué)生思考，假設(shè)，我們現(xiàn)在要表示任意兩個(gè)物體的重量呢？我們還能直接比較一個(gè)蘋果和一個(gè)梨的重量數(shù)值嗎？學(xué)生表示不可以，因?yàn)槿魏蝺杉挛锏闹亓坎辉偈且粋€(gè)蘋果和一個(gè)梨的重量.教師可以讓學(xué)生理解，在描述流程的時(shí)候，建立兩個(gè)變量的數(shù)值，就是為此.現(xiàn)在假設(shè)有一個(gè)變量a和一個(gè)變量b，變量是可以被改變的.現(xiàn)在如果要比較一個(gè)蘋果和一個(gè)梨的重量，便可以讓a=蘋果的重量、b=梨的重量.這一教學(xué)流程可以讓學(xué)生清楚了為什么描述算法要建立變量的概念，這是為了能夠比較任意抽象事物的關(guān)系.教師又引導(dǎo)學(xué)生思考，現(xiàn)在假設(shè)要比較蘋果a和梨子b的大小，將最大的事物輸出后，兩個(gè)事物清零，再比較香蕉和百香果的大小，看誰(shuí)重.那么現(xiàn)在蘋果a和梨子b的比較結(jié)果出來(lái)了，梨子b比較大.現(xiàn)在計(jì)算機(jī)當(dāng)作梨子b要輸出結(jié)果，進(jìn)入下一輪的比較，此時(shí)，梨子b還能再清0嗎？學(xué)生表示不能.計(jì)算機(jī)的理解不能存在岐意，即梨子b或者只能輸入進(jìn)入下一輪比較，或者只能清0，兩個(gè)選擇只能有一個(gè).教師便引導(dǎo)學(xué)生理解，那么要讓計(jì)算機(jī)理解算法的方法就只有一個(gè)，學(xué)生必須建立第三個(gè)變量c.無(wú)論蘋果和梨的比較是什么，比較的結(jié)果都賦值給c.然后變量a、b、c便可循環(huán)比較.

3.結(jié)合編程軟件，理論聯(lián)系實(shí)踐

在學(xué)生理解了算法框架、賦值的意思以后，便需要理解循環(huán)的概念.教師可以引導(dǎo)學(xué)生一邊寫算法，一邊在軟件上實(shí)現(xiàn)算法的方法，讓學(xué)生理解循環(huán)的思路如何建立.當(dāng)學(xué)生理解了循環(huán)的概念以后，便理解了描述算法的方向.

以教師引導(dǎo)學(xué)生描述最大公約數(shù)計(jì)算的算法為例.有一名學(xué)生寫出的算法如下.

步驟1：開始，進(jìn)入2；步驟2：建立變量m、n、r，進(jìn)入3；步驟3：求m除以n的余數(shù)，求得的結(jié)果賦值予r，進(jìn)入4；步驟4：令m=n，進(jìn)入5；步驟5：n=r，進(jìn)入6；步驟6：判斷r是否為0，進(jìn)入7；步驟7：如r不等于0，進(jìn)入3；如r=0，進(jìn)入8；步驟8：輸出m，進(jìn)入9；步驟9：結(jié)束.

現(xiàn)在計(jì)算機(jī)中有很多編程軟件，教師可引導(dǎo)學(xué)生把以上算法用編程的方式描寫出來(lái)，讓計(jì)算機(jī)判斷這一程序是不是封閉，循環(huán)是不是存在理解性岐義等.

學(xué)生學(xué)不好算法知識(shí)，是學(xué)生沒有算法的基本思維、不理解過(guò)于抽象的變量概念、不理解循環(huán)的方法造成的.本次研究說(shuō)明了把計(jì)算機(jī)教學(xué)與數(shù)學(xué)教學(xué)結(jié)合起來(lái)的算法教學(xué)方法，這套教學(xué)方法可以讓學(xué)生突破學(xué)習(xí)障礙.

[1]孫夢(mèng)靈.高中數(shù)學(xué)算法教學(xué)初探[J]. 上海中學(xué)數(shù)學(xué),2009(03).

[2]伍春蘭,曾躍進(jìn).高中數(shù)學(xué)算法初步教學(xué)的若干建議[J]. 數(shù)學(xué)通報(bào)，2009(01).

[責(zé)任編輯：楊惠民]

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2017-07-01

戴衛(wèi)林(1981.7-)，女，江蘇鹽城人，中學(xué)一級(jí)教師，大學(xué)本科，從事高中數(shù)學(xué)教育.