高中算法與程序設(shè)計(jì)教學(xué)模式的探究

郭華

《算法與程序設(shè)計(jì)》作為高中信息技術(shù)選修課，長期以來一直是高中信息技術(shù)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。程序設(shè)計(jì)與數(shù)學(xué)學(xué)科存在千絲萬縷的聯(lián)系，但它又不單是有數(shù)學(xué)知識(shí)就能掌握的，如何在教學(xué)中因材施教、激發(fā)學(xué)生興趣、 指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)是程序設(shè)計(jì)教學(xué)的首要問題。

一、程序設(shè)計(jì)教學(xué)中存在的 普遍問題

1、內(nèi)容多，時(shí)間緊，教學(xué)目標(biāo)不能很好地完成?！端惴ㄅc程序設(shè)計(jì)》 模塊中基本上涵蓋了程序設(shè)計(jì)中用到的所有知識(shí)，有大量的數(shù)據(jù)、語句以及 其它的過程和函數(shù)，這些理論知識(shí)學(xué)生都必須掌握并能在python中熟練應(yīng)用， 這就需要老師詳細(xì)地講解，學(xué)生在課堂上做大量的練習(xí)。書本上還包括幾種 典型的算法、程序設(shè)計(jì)思想和項(xiàng)目實(shí)踐，雖然這部分只要求學(xué)生初步掌握， 但是教師要一步一步講透徹，否則學(xué)生難以理解。一個(gè)完整的算法講解、編 寫最少需一兩節(jié)課的時(shí)間，而要讓多數(shù)學(xué)生真正能自主編寫，甚至需要投入 更多時(shí)間。但是一般信息技術(shù)課程每周才一節(jié)課，再除掉其他假期，真正 可以上課的時(shí)間不多，要學(xué)生全面理解算法并會(huì)編程真是很難。

2、學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊，存在“吃不飽”和“吃不了”的現(xiàn)象?！端惴?與程序設(shè)計(jì)》模塊教學(xué)方式與學(xué)生基礎(chǔ)密切相關(guān)。由于各學(xué)校的經(jīng)濟(jì)條件、 師資力量等因素，高一新生計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)相差較大，這給組織教學(xué)帶來了很大 的困難。如果教學(xué)起點(diǎn)過低，必然會(huì)使程度較好的學(xué)生受到影響；若起點(diǎn)太 高，教學(xué)就只能為少數(shù)優(yōu)秀學(xué)生服務(wù)，這會(huì)挫傷大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性， 導(dǎo)致差生越來越差，降低整體教學(xué)質(zhì)量。長期以來，教師在布置上機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí) 總是全班統(tǒng)一要求，忽視了學(xué)生之間存在的個(gè)別差異。統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí) 驗(yàn)形式及實(shí)驗(yàn)難度不能適應(yīng)每個(gè)學(xué)生的實(shí)際情況，讓有差異的學(xué)生做無差異的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，勢必會(huì)造成“吃不飽”和“吃不了”的現(xiàn)象。這樣的“統(tǒng) 一”，遏制了學(xué)生學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。

3、學(xué)生對傳統(tǒng)的課堂講練教學(xué)有厭倦感。高中信息技術(shù)課基本上都是 在多媒體網(wǎng)絡(luò)教室進(jìn)行，所以學(xué)生潛意識(shí)中就認(rèn)為信息技術(shù)課上課方式應(yīng)該 與其他科目不同。但事實(shí)上程序設(shè)計(jì)這門課基本上都是采用傳統(tǒng)的教師先講 后演示、學(xué)生先聽后編程的方式，學(xué)生在聽或者看的過程中往往注意力不集 中，到實(shí)踐編程時(shí)又無從下手。而由于高考的壓力，在課外基本上是不看課 本的，再加之學(xué)校普遍存在信息技術(shù)課時(shí)不足的問題，等到下節(jié)課再來上課 的時(shí)候?qū)W生更是忘得一塌糊涂，形成惡性循環(huán)，最終導(dǎo)致學(xué)生對信息技術(shù)課 產(chǎn)生抵觸心理。

二、教學(xué)方法實(shí)踐探索

1、合理安排課程，尋找學(xué)科間整合。 算法初步是高中新課程數(shù)學(xué)科目中的一項(xiàng)新增內(nèi)容，在高一第二學(xué)期學(xué) 習(xí)?！端惴ㄅc程序設(shè)計(jì)》模塊與數(shù)學(xué)課程算法初步部分內(nèi)容相銜接，因此將 選修模塊安排在高中一年級(jí)第二學(xué)期或以后開設(shè)。信息技術(shù)教師可以從同學(xué) 們在數(shù)學(xué)課上已經(jīng)熟悉的知識(shí)點(diǎn)入手，進(jìn)行算法的講解，讓同學(xué)們對已有知 識(shí)有更深一步的了解，達(dá)到事半功倍的效果；甚至可以和數(shù)學(xué)教師溝通，合 理安排教學(xué)進(jìn)度，做好數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的整合。

2、采用分層策略設(shè)計(jì)教學(xué) 任務(wù)。分層教學(xué)承認(rèn)學(xué)生的差異，符合教學(xué)中的可接受原則和因材施教的原 則。分級(jí)教學(xué)面向全體學(xué)生，使教學(xué)適合每個(gè)學(xué)生的發(fā)展需要和實(shí)際水平， 這也符合學(xué)生的心理要求，能激發(fā)他們學(xué)習(xí)的自信和興趣，提高他們的學(xué)習(xí) 主動(dòng)性和積極性。為了使學(xué)生樂于編程并學(xué)有所得，教師在設(shè)置教學(xué)任務(wù) 時(shí)，應(yīng)改變以往硬性規(guī)定、呆板單一的做法，可將任務(wù)分為必做任務(wù)和自主

任務(wù)兩個(gè)層次。必做任務(wù)一般為基礎(chǔ)問題，主要用于基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的 訓(xùn)練，一般每個(gè)同學(xué)都基本能夠完成，所以要求每個(gè)同學(xué)必須完成。自主任 務(wù)則是課堂相關(guān)知識(shí)的拓展延伸或創(chuàng)新，每個(gè)同學(xué)可視自己的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)量力 而為，自主選擇是否完成或者完成多少。

3、打破課本原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系?！端惴ㄅc程序設(shè)計(jì)》教材的安排基 本是按照“先理論后實(shí)踐，先語句再程序”的順序，這就容易導(dǎo)致教師在上 課時(shí)先講基礎(chǔ)理論部分，像算法的概念、流程圖的畫法，再講具體的算法程 序。由于大多數(shù)學(xué)生以前沒有接觸算法，使得他們學(xué)習(xí)很茫然，不知道學(xué)這 些理論有什么用，從而喪失學(xué)習(xí)興趣。我們可以改變這種體系，從程序設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)一開始就讓學(xué)生接觸功能簡單、結(jié)構(gòu)清晰的程序，以建立對程序和語句 的整體概念，體會(huì)各種語句的格式功能，了解語言的有關(guān)規(guī)定，理解計(jì)算機(jī) 解決問題的一般過程。

4、增強(qiáng)課堂教學(xué)藝術(shù)，提升學(xué)生興趣，以競賽、活動(dòng)帶動(dòng)信息技術(shù)課 程的學(xué)習(xí)。算法教學(xué)最好通過實(shí)驗(yàn)，在解決具體問題的過程中學(xué)習(xí)一些基本 的邏輯結(jié)構(gòu)，并且盡可能地上機(jī)嘗試。選取教學(xué)案例時(shí)要盡可能做到：①貼 近生活，或者數(shù)學(xué)課本上的一些典型例題；②要有趣味性，如一個(gè)故事、一 段相聲、一則奇聞等等；③問題本身要簡單，但要包含要學(xué)習(xí)的算法思想。

5、創(chuàng)建開放式的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力。高效學(xué)習(xí) 必須是主動(dòng)的學(xué)習(xí)。如何能讓學(xué)生主動(dòng)地學(xué)習(xí)編程呢？我們要把學(xué)習(xí)的主動(dòng) 權(quán)交給學(xué)生，以一種開放的方式誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí) 興趣，輔助課堂教學(xué)構(gòu)建高質(zhì)量、有價(jià)值的多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，培養(yǎng)學(xué)生 在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行高效率的互助學(xué)習(xí)。

《算法與程序設(shè)計(jì)》模塊在教學(xué)實(shí)踐中，我努力做到轉(zhuǎn)變教育觀念，重視學(xué)生的發(fā)展性和主體性，采用正確的方法和策 略，從根本上提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。在課堂教學(xué)的轉(zhuǎn)變中，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)責(zé)任感日益增強(qiáng)，即使基礎(chǔ)不好的學(xué)生也對程序設(shè)計(jì)有 獨(dú)特的興趣。算法和程序設(shè)計(jì)教學(xué)會(huì)加深學(xué)生對計(jì)算機(jī)科學(xué)的認(rèn)識(shí)，使他們從游戲、聊天、打字、表格處理等對計(jì)算機(jī)工具作用的認(rèn)識(shí)上升到計(jì)算機(jī)科學(xué)的高度上來，對學(xué)生的編程教育起到啟蒙作用。通過教學(xué)實(shí)例探討在課程中擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面、培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維能力，依據(jù)高中生個(gè)人特點(diǎn)與算法和程序設(shè)計(jì)的教學(xué)情況，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)課程的過程中進(jìn)一步提升核心素養(yǎng)，進(jìn)一步提升計(jì)算思維能力。