◆席頤

撥動思維的旋律
——LOGO語言教學(xué)中學(xué)生思維能力的培養(yǎng)

◆席頤

學(xué)生利用LOGO語言進行編程畫圖的這一過程，是一種邏輯思維過程，對學(xué)生的邏輯思維能力的提高有著潛移默化的作用，是學(xué)生智力開發(fā)的一個重要因素。

LOGO語言；思維能力；計算機

10.3969/j.issn.1671-489X.2014.21.114

作者：席頤，蘇州市草橋?qū)嶒炐W(xué)校（215006）。

隨著小學(xué)生信息技術(shù)應(yīng)用技能競賽等活動的深入開展，面向小學(xué)生的LOGO語言程序設(shè)計教學(xué)在信息技術(shù)教學(xué)中所處的地位已越來越重要。LOGO語言不僅能讓小學(xué)生在程序設(shè)計中進行思考，在趣味中學(xué)習(xí)，而且還能培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和學(xué)習(xí)計算機的興趣，為他們今后學(xué)習(xí)其他高級程序設(shè)計語言鋪設(shè)道路。

1 創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)思維活躍

在學(xué)習(xí)“重復(fù)命令嵌套”時，筆者創(chuàng)設(shè)這樣的情境：“請同學(xué)們來看一段動畫——《懶人推動歷史的進步》……有人說，懶促進了社會進步。準(zhǔn)確地說，是人們用智慧提高了工作效率，既達到了目標(biāo)，又節(jié)省了時間和精力，何樂而不懶？關(guān)鍵是要懶出智慧，懶出境界。同學(xué)們，你有過這種充滿智慧的懶的經(jīng)歷嗎？”接著讓學(xué)生回憶生活中的經(jīng)歷，提煉這類智慧的思維，教師稍作點評，如：我們都是聰明的小懶蟲；懶出了水平；懶得令人佩服；真是了不起的小懶蟲……然后提出在LOGO語言學(xué)習(xí)中也存在偷懶，比如學(xué)會用repeat命令來執(zhí)行重復(fù)相同的命令，節(jié)省了字符輸入、精簡了程序。緊接著出示風(fēng)車（圖1），請學(xué)生repeat命令完成“初級懶人”任務(wù)。

出示圖形后，學(xué)生即運用之前學(xué)的知識來解決這個圖形，并展示了自己的程序：

repeat 2[fd 60 rt 90 fd 20 rt 90]rt 90 repeat 2[fd 60 rt 90 fd 20 rt 90]rt 90 repeat 2[fd 60 rt 90 fd 20 rt 90]rt 90 repeat 2[fd 60 rt 90 fd 20 rt 90]rt 90

面對學(xué)生提交的答案，筆者肯定了他的思路并進行了表揚，接著建議他仔細觀察：這四組命令相同么？學(xué)生馬上發(fā)現(xiàn)這四組repeat命令是相同的?！拔覀兡芊裼胷epeat命令將這四組相同的命令繼續(xù)簡化，做一個‘高級懶人’呢？”筆者繼續(xù)問。在筆者的追問下，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情更高了，大家認真展開討論，動手實踐，從而順利引入本節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容，向高級小懶蟲進階——重復(fù)命令的嵌套。

2 注重體驗，突破思維困惑

在教學(xué)“二叉樹（圖2）”時，筆者不急著讓學(xué)生去編程，而是讓學(xué)生先看一段畫二叉樹的動態(tài)動畫，引導(dǎo)學(xué)生觀察二叉樹是如何“生長”的，再讓學(xué)生動手在紙上畫一畫二叉樹的生長過程，最后討論出一個普遍可行的方法，即：先畫主樹干，再畫左邊或右邊的分支，畫完后海龜歸零位，也就是回到遞歸點——遞歸點規(guī)定了海龜運動到這個位置、這個方向，就是執(zhí)行遞歸。這就是中間遞歸的實質(zhì)。

緊接著，筆者又引導(dǎo)學(xué)生討論中間遞歸在LOGO編程中實現(xiàn)的方法，總結(jié)出“主樹干的下端是整個程序的遞歸起點，在執(zhí)行了FD :B之后，海龜移動到主樹干的上端。如果選擇先畫右側(cè)的樹枝，當(dāng)然要rt 45，然后執(zhí)行中間遞歸命令“Tree :b/2 :n-1”，后面畫再更深層次遞歸的樹枝，都交給計算機去完成。處理好右邊這一叉，還要處理左邊這一叉。接著畫左邊樹枝的遞歸命令：“Tree :b/2 :n-1?！彼羞@一類的中間遞歸程序，最后都要讓海龜歸零位。

接下來，筆者又帶領(lǐng)學(xué)生進一步討論中間遞歸的應(yīng)用。由于掌握了中間遞歸的實質(zhì)，學(xué)生可以將中間遞歸的思想廣泛應(yīng)用到各種圖形中去，經(jīng)過思考和實踐，學(xué)生都順利地解決了“仙人掌圖”“云朵圖”“羽毛圖”等。通過這次體驗學(xué)習(xí)，學(xué)生從“二叉樹”的畫法中找出解決這一類圖形的普遍方法，分析和解決問題的能力有了較大提高。

中間遞歸是學(xué)生普遍感覺很難的內(nèi)容，大部分學(xué)生的感覺是抽象、不易理解，而中間遞歸的典型代表就是二叉樹，二叉樹是最基礎(chǔ)的中間遞歸問題。在教學(xué)中，教師利用動畫視頻和自己動手畫一畫二叉樹的生長過程，讓學(xué)生體驗了中間遞歸的實質(zhì)，提高了學(xué)習(xí)的積極性，讓他們順利突破思維節(jié)點，從而在不知不覺中構(gòu)建自己的知識。在教學(xué)中，教師應(yīng)多為學(xué)生提供可聽、可看、可經(jīng)歷、可操作的機會，使學(xué)生在親身體驗中掌握知識，開拓思維。

3 一題多解，培養(yǎng)思維發(fā)散

所謂思維定勢，就是按照積累的思維活動經(jīng)驗教訓(xùn)和已有的思維規(guī)律，在反復(fù)使用中所形成的比較穩(wěn)定的、定型化了的思維模式。在LOGO語言中，思維定勢是妨礙學(xué)生創(chuàng)造性解決問題的大障礙。為了克服這一點，在教學(xué)中應(yīng)重視發(fā)散思維，提倡學(xué)生用不同的思路和方法解決問題，培養(yǎng)思維靈活性。

玫瑰一朵5元，百合一朵3元，玉蘭3朵1元，小明帶了100元要買100朵花，問玫瑰、百合、玉蘭各買幾朵？（要求每種花至少買1朵。）

經(jīng)過討論，大家一致認為可以用循環(huán)結(jié)構(gòu)來求解。接著，學(xué)生從常用的設(shè)置變量進行探究，順利得出設(shè)置兩個變量，然后用玫瑰總價+百合總價+玉蘭總價等于總價格100（總個數(shù)減去玫瑰和百合再除以3來算玉蘭）的方法。

這時，筆者說：“請同學(xué)們繼續(xù)思考，我們能不能直接設(shè)置三個變量來求解？”聽完后，有的學(xué)生說不可能，有的學(xué)生說有可能，大家勁頭高漲，立即進入探究狀態(tài)。有些學(xué)生很快有了新想法：用“與”操作來實現(xiàn)的，設(shè)置三個變量，如果總數(shù)100和總價格100都相等，則輸出買的花朵數(shù)。

經(jīng)過實踐后，兩個程序運行的結(jié)果一樣，學(xué)生的創(chuàng)造力得以證實。

在教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生從多方面探索可能的答案，學(xué)生思維才會不斷擴散，知識不斷拓寬，掌握的方法逐漸增加。在此基礎(chǔ)上，教師又把這些知識和方法展開到較復(fù)雜的問題中去，使學(xué)生舉一反三、觸類旁通。

新課程理念注重培養(yǎng)學(xué)生的自主性和創(chuàng)新性，促進學(xué)生思維能力充分發(fā)展。蘇霍姆林斯基曾說過：“一個人到學(xué)校里來上學(xué)，不僅是為了取得一份知識的行囊，而主要的還是要變得更聰明。因此，他的主要智慧和努力就不應(yīng)當(dāng)用到記憶上去，而應(yīng)用到思考上去?！弊鳛橐幻W(xué)信息技術(shù)教師，只要解放思想、更新觀念、敢于創(chuàng)新，吸引學(xué)生去思考、探究和創(chuàng)新，就能讓每個學(xué)生的思維能力都得到開發(fā)和提高。

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