淺談高中新課標數學《算法初步》中多媒體的優(yōu)勢

王孟生

【摘要】算法本身作為一個新的知識，第一次出現在高中課本中，成為高中數學課程的新增內容。這一新增內容對數學教師是個挑戰(zhàn)，廣大教師應該怎樣完成必修3《算法初步》的教學過程呢？可以在教學中利用多媒體工具運行一些計算機的程序，讓學生初步體會到算法與計算機的密切聯系。

【關鍵詞】新課改算法初步；多媒體和計算機；優(yōu)勢

“算法”在當今數學和科學技術中的作用已經凸現出來，它是數學及其應用的重要組成部分，是計算機科學的重要基礎.在社會發(fā)展中發(fā)揮著越來越大的作用，已融入社會生活的方方面面.算法進入中學數學課程，成為中國數學課程的一個新特色，這是信息時代賦予我們的任務，也是數學發(fā)展的必然趨勢。新課程標準首次將“算法初步”內容列為高中數學課程的必修內容，適應了社會發(fā)展。

（一）探討一下多媒體在數學教學中的的優(yōu)勢：

1、多媒體應用可提高數學思維能力

數學教學的主要目標之一就是培養(yǎng)學生的抽象思維能力.多媒體能用具體形象的媒體展示給同學，使其能從中體驗形象與抽象的關系。在算法教學過程中通過模仿、操作、探索，經歷設計程序框圖、并將程序框圖轉化成程序語句的過程。這里面要經歷兩個轉化，一是將自然語言轉化為程序框圖，二是將程序框圖轉化為程序語句。盡管課標中好象只要求“模仿”、“理解”。

2、多媒體應用可提高學生學習數學的興趣

數學課程的特點之一是內容抽象.因此，考慮如何在傳授知識的過程中做到生動形象，是數學教師在教學實踐中時常思索的問題.而多媒體在數學教學中應用可以較好地解決這個難題。

3、多媒體也可應用于數學教學中實驗模擬和難點突破

學生在中學階段對數學有兩大難點：立體幾何部分與函數部分.以往教師對這二部分知識較難做到實驗模擬.現在可以在選擇相關軟件的基礎上，設計有關課件用于計算機模擬實驗，并可多次重現，幫助學生復習掌握。

（二）算法教學中應用多媒體的優(yōu)勢

算法既重視“算則”，更重視“算理”。對于算法而言，一步一步的程序化步驟，即“算則”固然重要，但這些步驟的依據，即“算理”有著更基本的作用?！八憷怼笔恰八銊t”的基礎，“算則”是“算理”的表現。算法思想可以貫穿于整個中學數學內容之中，有很豐富的層次遞進的素材，而在算法的具體實現上又可以和信息技術相聯系，因而，算法有利于培養(yǎng)學生理性精神和實踐能力，是實施探究性學習的良好素材。我們就簡單的談談算法教學中應用多媒體的優(yōu)勢：

1、算法中應用多媒體教學能大大增強課堂的信息量，從而提高教學效率。

眾所周知在算法教學中有很多算法步驟要詳細的書寫，同時還畫出規(guī)范的程序框圖甚至還要編寫簡單的程序。這樣既費時又費力，往往一節(jié)課還沒講完就下課了，學生還讓感覺到索然無味，不知所云，昏昏欲睡，課堂效率低下。但利用多媒體教學，老師可以事先把需要的內容制成課件，利用計算機對所講內容自主控制。這樣可以節(jié)約時間，增加效率，特別是在計算機上演示程序是更吸引學生的好奇與注意，從而提高課堂效率。

2、算法中應用多媒體會使學生的思維具有嚴密性、邏輯性、精確性。

先想后做：在編程前或解決問題前，先考慮該問題是否有可行性，有可行性再考慮計劃和實施。新課程標準指出：“要把信息技術作為學生學習數學和解決問題的強有力工具，致力于改變學生的學習方式，是學生樂意并有更多的精力投入到現實的，探索性的數學活動中?！彪S著社會信息化進程的不斷加快，信息技術在《算法初步》教學活動中也應廣泛使用.教師的教學用具應該包括計算機，條件允許的學校，建議給學生更多的機會上機操作，可以讓學生完整地認識算法，也能使學生檢驗得到的算法是否正確，通過調試發(fā)現問題并進行糾正。讓學生深刻體會到讓計算機執(zhí)行，必須嚴格按步驟進行。少一個標點符號或一個字母計算機就會拒絕執(zhí)行。反之，如果學生沒有信息技術環(huán)境，那么同學們的學習只能是局限在大腦中的推理與想像，對自己設計的算法難以驗證，甚至無法驗證其正確性，當然更談不上產生優(yōu)化算法的沖動并實現自己算法的優(yōu)化。例如：在學習輸入輸出語句時print“s=”；s與print“s”；s在計算機上顯示的不同處，但其表示的意思是一樣的，這也讓學生感覺到計算機只能機械的執(zhí)行人類的命令，感受了人類智慧的偉大。還有通過“在計算機中運行算法：交換兩個變量a和b的值并輸出交換前后的值“的例子讓學生感受到在算法中不能隨意的干某件事必須有嚴謹的步驟和計劃。邏輯能力和思維能力是編程能力的基礎，只有良好的邏輯能力和思維能力才能開發(fā)出高性能的程序，才能保證程序的正確性。

3、算法教學中應用多媒體可以增強學生的動手能力

算法語句有著嚴格的語法規(guī)則，由算法語句組成的程序是否正確，這需要利用計算機執(zhí)行程序加以驗證。因此，上機驗證程序的正確性通常是編寫程序的一個必不可少的環(huán)節(jié)。所謂練就是動手做練習，教材上的例題、課后習題都是很好的練習素材，這些是編者經過深思熟慮的。例子和習題，很有代表性。邊練習，邊理解，邊思考，多問為什么？然后根據自己的思考和理解對例子作一定的改動，看執(zhí)行結果，是否和自己期望的一樣？例如：試求自然數1+2+3+……+99+100的和。顯然大家都能準確地口算出它的答案：5050。而能不能將這項計算工作交給計算機來完成呢？而要編程，以我們前面所學的輸入、輸出語句和賦值語句還不能滿足“我們日益增長的物質需要”，因此，還需要進一步學習基本算法語句中的另外兩種：條件語句和循環(huán)語句

4、在算法中應用多媒體時重視“算理”，提倡算法多樣化

算法教學之中應該“講算法，重算理”。在講解算理時要十分注意深入的“度”。從學生實際認知水平，原有知識結構出發(fā)，將算法的訓練與算理的分析有機結合，既能讓學生輕松習得“行之有效”的算法，又能使學生愉快感受“意味深長”的算理。多媒體的最大成功之處在于化學習被動為主動，化抽象為具體，通過帶娛樂性的練習，能輕松鞏固已學知識，從而切實激發(fā)學生發(fā)自內身學習興趣。