江蘇省泰州市姜堰區(qū)羅塘高級(jí)中學(xué) 苗常青
數(shù)學(xué)算法在我國古代就得到了廣泛的應(yīng)用,并取得了很高的成就,其最終目的是解決日常生活中的實(shí)際問題,從而有效提高人們的生活水平。而計(jì)算技術(shù)的發(fā)展使數(shù)學(xué)算法面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),此時(shí)就需要高中數(shù)學(xué)教師結(jié)合新課標(biāo)背景來開展算法教學(xué),以此確保課堂教學(xué)活動(dòng)順利進(jìn)行,進(jìn)而有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
在高中數(shù)學(xué)算法教學(xué)過程中,需要時(shí)刻遵守“算理”“算則”兩個(gè)基本原則,在此基礎(chǔ)上形成算法程序與算法步驟,從而有效提高算法的準(zhǔn)確性。在新課標(biāo)背景下,高中學(xué)生還需要根據(jù)數(shù)學(xué)算法的程序?qū)λ惴ń虒W(xué)進(jìn)行有效的探索和分析,以確?!八憷怼边@種數(shù)學(xué)思想的構(gòu)建,提高課堂教學(xué)的有效性。這種教學(xué)方式不僅可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的思想能力,幫助學(xué)生更好地形成更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S標(biāo)準(zhǔn),而且還可以在很大程度上提高學(xué)生的思維能力。高中數(shù)學(xué)教師在開展算法教學(xué)過程中,要注重對學(xué)生思維能力的提升,進(jìn)而有效提高學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)。通常情況下,算法數(shù)學(xué)思想主要是由邏輯選擇、邏輯推理和邏輯循環(huán)等環(huán)節(jié)組成,需要進(jìn)一步保證數(shù)學(xué)思想的形成,首先需要在長時(shí)間的發(fā)展過程中逐漸形成習(xí)慣。
在開展高中數(shù)學(xué)算法教學(xué)時(shí),算法語言是其中比較關(guān)鍵的一種表現(xiàn)形式,此時(shí)就需要高中數(shù)學(xué)教師在開展算法教學(xué)階段,適當(dāng)引入相關(guān)的案例來開展課堂教學(xué)活動(dòng),這樣既能夠加深學(xué)生對數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和掌握,而且還可以將數(shù)學(xué)課程與計(jì)算機(jī)課程進(jìn)行有效結(jié)合,以確保課堂教學(xué)活動(dòng)順利進(jìn)行。同時(shí),高中數(shù)學(xué)教師還可以借助程序框圖來開展算法教學(xué)活動(dòng),在這種教學(xué)形式之下,學(xué)生不僅可以充分地認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)的重要性,而且還可以幫助學(xué)生更好地解決生活當(dāng)中實(shí)際存在的問題。
在算法教學(xué)中,程序框圖可以比較明確地將數(shù)學(xué)算法知識(shí)當(dāng)中的一些主要結(jié)構(gòu)表示出來,并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建算法流程,以確保算法教學(xué)活動(dòng)的順利進(jìn)行。同時(shí),數(shù)學(xué)算法程序編寫過程中,程序框圖是其中基礎(chǔ)性比較強(qiáng)的內(nèi)容,其將會(huì)直接決定算法教學(xué)的有效性。例如右圖的程序框圖,分析循環(huán)體執(zhí)行了多少次計(jì)算?根據(jù)框圖的提示,我們可以看到初始賦值i=2,步長是2,這樣的i取值分別是2,4,6,8,…,1000,在i≥1000,即取1002 的時(shí)候循環(huán)跳出,因?yàn)? 是初始賦值,所以循環(huán)體從4 開始,截至1000,故而循環(huán)次數(shù)是499 次。
在高中數(shù)學(xué)算法教學(xué)活動(dòng)中,教師可以借助與教學(xué)內(nèi)容相匹配的教學(xué)案例來開展課堂教學(xué)活動(dòng),以確保學(xué)生更好地理解課堂教學(xué)內(nèi)容,進(jìn)而提高課堂教學(xué)活動(dòng)的有效性。在教學(xué)案例選擇過程中,要綜合考慮學(xué)生的知識(shí)文化水平,這樣可以有效地降低學(xué)習(xí)算法的難度,而且還更加方便學(xué)生接受數(shù)學(xué)知識(shí),形成良好的案例教學(xué)效果。
通常情況下,算法案例教學(xué)的實(shí)施可以有效提高課堂教學(xué)活動(dòng)的趣味性,此時(shí)就需要教師嘗試從生活中挖掘與課堂教學(xué)相關(guān)的教學(xué)案例,以此調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性,進(jìn)而有效地提升學(xué)生的算法學(xué)習(xí)效率。如右圖的算法框圖,如果輸出結(jié)果為0,那么輸入的x是多少?這道題目是典型的考查逆向思維,根據(jù)x和0 的大小關(guān)系分情況考慮。在x≤0 時(shí),由0=-x2+1 得x=-1;在x>0 時(shí),先對y賦值y=-3x+2,之后再賦值y=-x2+1,故而要根據(jù)第二次賦值計(jì)算,即0=-x2+1,得出x=1。所以綜合考慮,輸入的x是1 或-1。
綜上所述,在高中數(shù)學(xué)算法教學(xué)過程中,教師要注重對學(xué)生算法思想的培養(yǎng),并結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)要求和學(xué)生特點(diǎn)引入程序框圖的演示教學(xué),以確保課堂教學(xué)活動(dòng)的有效性。同時(shí),在算法教學(xué)過程中,教師還要強(qiáng)化與計(jì)算機(jī)教學(xué)的融合,推動(dòng)教學(xué)方法的改革與創(chuàng)新,以學(xué)生為中心來開展課堂教學(xué)活動(dòng),這樣既可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性,還可以有效提高課堂教學(xué)效率和質(zhì)量。