左立軍

摘要：算法類問(wèn)題首次被寫入了高中數(shù)學(xué)教材中，現(xiàn)在的數(shù)學(xué)教學(xué)越來(lái)越能從功能的視野來(lái)進(jìn)行教學(xué)，而算法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的出現(xiàn)正是在這樣的大背景下產(chǎn)生的.算法不僅僅是數(shù)學(xué)學(xué)科的重要組成，在伴隨著各種技術(shù)高速發(fā)展的今天，算法已經(jīng)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)社會(huì)各個(gè)方面的逐步融入，漸漸地成為現(xiàn)代人經(jīng)常使用到并能夠解決實(shí)際問(wèn)題的重要方法手段之一.讓學(xué)生帶著濃厚的興趣去建立算法的基本思想，算法類問(wèn)題由于在高中階段從內(nèi)容上來(lái)說(shuō)比較年輕，在教學(xué)中不可避免的存在這樣或那樣的問(wèn)題，筆者結(jié)合自身教學(xué)實(shí)際總結(jié)出兩大類問(wèn)題并提出相應(yīng)對(duì)策.

關(guān)鍵詞：算法；高中數(shù)學(xué)；循環(huán)；結(jié)構(gòu)；理念

隨著新課程改革的穩(wěn)步推進(jìn)，現(xiàn)在的數(shù)學(xué)教學(xué)越來(lái)越能從功能的視野來(lái)進(jìn)行教學(xué)，而算法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的出現(xiàn)正是在這樣的大背景下產(chǎn)生的.算法不僅僅是數(shù)學(xué)學(xué)科的重要組成，在伴隨著各種技術(shù)高速發(fā)展的今天，算法已經(jīng)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)社會(huì)各個(gè)方面的逐步融入，漸漸地成為現(xiàn)代人經(jīng)常使用到并能夠解決實(shí)際問(wèn)題的重要方法手段之一.

一、 學(xué)生學(xué)習(xí)的問(wèn)題

算法類問(wèn)題由于在高中階段從內(nèi)容上來(lái)說(shuō)比較年輕，跟高中信息技術(shù)學(xué)科有很多相融合的地方，教學(xué)時(shí)候還有交叉.但由于算法教學(xué)中抽象概念很多，特別是算法中大量應(yīng)用的變量的概念，對(duì)很多基礎(chǔ)一般的學(xué)生而言難度較大.進(jìn)一步之后涉及到循環(huán)等算法結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)的時(shí)候?qū)W(xué)生能力的要求就更加高了.學(xué)生難以理解一些結(jié)構(gòu)性的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，很多學(xué)生存在學(xué)習(xí)障礙.同時(shí)，從教學(xué)內(nèi)容上來(lái)分析的話，教學(xué)過(guò)程中很多案例與例題跟學(xué)生的生活都比較遙遠(yuǎn)，難以從興趣上激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí).而很多簡(jiǎn)單內(nèi)容則在兩個(gè)學(xué)科，即信息技術(shù)學(xué)科和數(shù)學(xué)算法教學(xué)中反復(fù)學(xué)習(xí)，這樣也不利于學(xué)生的學(xué)習(xí).

解決這一問(wèn)題的策略有很多，而從概念本身的相對(duì)枯燥性入手，以簡(jiǎn)單的學(xué)生生活實(shí)際的問(wèn)題出發(fā)，逐步地分解算法類問(wèn)題的難度不失為一種好的策略.興趣是學(xué)習(xí)的最好教師，這是偉大的科學(xué)家愛因斯坦說(shuō)過(guò)的話.用在算法類問(wèn)題的教學(xué)中確實(shí)十分貼切.在高中算法類問(wèn)題教學(xué)中，筆者認(rèn)為，作為教者的中心工作之一就是要能夠充分地調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣. 筆者在算法的三種基本機(jī)構(gòu)的教學(xué)過(guò)程中，就考慮到了這一點(diǎn)，從學(xué)生實(shí)際出發(fā).設(shè)計(jì)了學(xué)生長(zhǎng)跑情境來(lái)進(jìn)行教學(xué).讓學(xué)生回憶在痛苦的長(zhǎng)跑過(guò)程當(dāng)中，是不是每跑[WTBX]過(guò)一圈首先想到的就是距離終點(diǎn)又少了一圈.學(xué)生一下就感興趣起來(lái)，自主的融入到這個(gè)情境中來(lái).對(duì)這個(gè)問(wèn)題筆者讓學(xué)生用流程圖的形式表達(dá)出來(lái).然后假設(shè)a是學(xué)生跑過(guò)的路程，操場(chǎng)一圈是400米，那么在長(zhǎng)跑之前路程a=0，假設(shè)總長(zhǎng)度為10000米，在沒有到達(dá)10000米的時(shí)候，學(xué)生每跑過(guò)一圈，學(xué)生就跑過(guò)了400米，所以a=a+400.這樣就把原本相對(duì)難理解的累加器的概念讓學(xué)生輕松了解了.由此引入了算法的三種結(jié)構(gòu)中相對(duì)難理解的一種：循環(huán)結(jié)構(gòu).解決上述問(wèn)題之后繼續(xù)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)生：10000米長(zhǎng)跑一共跑多少圈？用一個(gè)變量b來(lái)表示跑的圈數(shù)，每一圈跑過(guò)之后.b=b+1，由這個(gè)例子引入了計(jì)數(shù)器的概念.所以從學(xué)生的實(shí)際生活中的例子出發(fā)，提煉問(wèn)題，就能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在興趣和問(wèn)題的驅(qū)動(dòng)下，相對(duì)抽象的算法類問(wèn)題在難度的合理分化中得到了合理高效地解決.

二、教師教的問(wèn)題

在傳統(tǒng)高中數(shù)學(xué)教學(xué)領(lǐng)域中，代數(shù)跟幾何是兩大模塊，而回想這兩大模塊中的許許多多的問(wèn)題其實(shí)都能夠通過(guò)算法的的合理運(yùn)用來(lái)解決.但我們?cè)趥鹘y(tǒng)知識(shí)的教學(xué)中由于種種原因，僅僅著重培養(yǎng)了學(xué)生的運(yùn)算能力、空間想象能力以及思維邏輯能力.而對(duì)算法類問(wèn)題所要求的概括能力和歸納能力以及推理能力顯得重視程度不夠，也沒有把算法的核心思想遷移到日常的代數(shù)、幾何學(xué)習(xí)中去.同時(shí)，算法類問(wèn)題對(duì)學(xué)生的實(shí)踐要求是高的.學(xué)生很不容易編寫出一套算法出來(lái).如果能夠利用計(jì)算機(jī)實(shí)踐出來(lái)并解決實(shí)際問(wèn)題的話，學(xué)生的興趣會(huì)更加濃厚的.但高中數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中往往對(duì)這一問(wèn)題抱忽視態(tài)度，認(rèn)為學(xué)生掌握了知識(shí)，會(huì)做幾道題目就可以了.不用再繼續(xù)浪費(fèi)寶貴的時(shí)間了，而這樣是達(dá)不到課程標(biāo)準(zhǔn)要求的效果的.教師首先就要充分挖掘教材，設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)針對(duì)學(xué)生的個(gè)性，認(rèn)知結(jié)構(gòu)，合理設(shè)置情境做到因材施教.針對(duì)算法類問(wèn)題的特點(diǎn)，教師要首先能夠把算法上升到解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的策略的高度上去.為了能夠帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)現(xiàn)這一問(wèn)題教師自身首先要對(duì)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)方面有所了解.然后才能帶領(lǐng)學(xué)生去實(shí)現(xiàn).其次教師也可以充分利用各種軟件，如excel，超級(jí)畫板來(lái)實(shí)現(xiàn)算法.進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力.

算法類問(wèn)題進(jìn)入高中數(shù)學(xué)課堂，是順應(yīng)時(shí)代的需求.作為新教材中的一個(gè)全新的教學(xué)模塊，算法的教學(xué)方法對(duì)廣大的高中數(shù)學(xué)教師提出了新的要求.數(shù)學(xué)教師應(yīng)盡可能地提高自己的信息技術(shù)修養(yǎng)，善于挖掘傳統(tǒng)數(shù)學(xué)學(xué)科中的算法思想，充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)算法的興趣和求知欲，更好地幫助學(xué)生掌握算法思想，更好地培養(yǎng)學(xué)生的理性精神和實(shí)踐能力.

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