算法与程序设计教学之“化功大法”

算法与程序设计教学之“化功大法”朱金花
［摘要］《算法与程序设计》模块以问题解决与程序设计为主线，揭示利用计算机解决问题的过程。重在培养学生思维能力，在教学中强调理论与实践相结合，它不仅需要学生具有一定的动手实践能力，更需要具有一定的数学知识和逻辑思维判断能力。随着教学的深入，学生个体差异的增大，算法学习成为部分学生学习的一道难以逾越的屏障！本文探究的是在《算法与程序设计》中，如何“化苦为乐、化难为易、化错为宝”，正确有效的组织教学。
 
 ［关键词］算法  化苦为乐  化难为易  化错为宝

 浙江省高中信息技术从2006年下半年开始实施了新教材，第二学期需要从《多媒体技术应用》和《算法与程序设计》中选一门，考虑到我校的实际硬件配备情况和与高二数学课程的联系，我们选择了后者。算法与程序设计具有高度的抽象性和严密的逻辑性，教师难教、学生难学成为一个突出的现象。如何消除学生畏惧心理，充分调动学生的积极性，我在教学过程中做了以下尝试和探索。

化苦为乐

 算法学习尤如一杯没有加糖的咖啡，充满了淡淡的苦涩，如何品出其中醉人的清香，兴趣是妙方！
 心理学研究表明：人们对自己感兴趣的事物总是力求探索它，认识它。对于刚接触程序设计的高中生，如果一下子引入大量抽象的名词、概念，势必打击学生的学习兴趣，同时，在学生没有任何知识背景的情况下，要完全理解这些概念也比较困难。那么，如何将抽象变得具体，把复杂变得简单，把枯燥乏味变得生动有趣，苦中作乐，使学生在愉快的课堂气氛中学习，思考，在不知不觉中达到对新知识的理解和运用。我以鲜活的实例为切入点，在每个例子中适时、适量渗透一些相关的概念和知识，让学生在做中学，在学中做，在完成任务的过程中，逐渐地、很自然地去体会概念。
 在讲算法概念时，我让学生先玩预先设计好的FLASH小游戏《农夫过河》：一个农夫带着一只鸡、一只猫和一袋米过河，但只有一条小船，并且每次只能让农夫带一样东西过河。农夫在场的情况下一切相安无事，一旦农夫不在，猫吃鸡，鸡啄米，游戏失败。这时,学生的兴趣一下子被激发起来，纷纷提出自己的方案,课堂非常活跃。在学生玩农夫过河游戏时，我提出算法是解决问题的方法与步骤这一概念。
 又如，在讲算法的优劣性时，我引用了成语典故“田忌赛马”。战国时代，齐王常与他的大将田忌赛马，双方约定每场各出一匹马，分三场进行比赛。齐王的马有上、中、下三等，田忌的马也有上、中、下三等，但每一等都比不上齐王同等的马，于是田忌屡赛屡输。一日，田忌的宾客、对军事颇有研究的孙膑给田忌出了一个主意，结果以二比一赢了齐王。
 学生饶有兴趣地分析出了田忌赛马的六种方案，接着我要求他们选出孙膑的方案，并点出算法具有优劣性。
 学好算法是一个漫长、痛苦的过程，通过玩小游戏、引用典故来学习算法可以激发学生兴趣，使他们充分享受成功的喜悦。学习内驱力得到了淋漓尽致的挖掘，学习效率也得以明显提高，学生乐在其中！
 
化难为易

 《算法与程序设计》模块对学生逻辑思维有一定的要求，很多学生反应晦涩难懂。如何让高中学生掌握VB语言，其关键就在于“化难为易”。从学生已有的经验出发，先直观展示，后抽象思维，再代码设计。这不仅可以帮助学生理解算法，减少他们对算法设计的畏惧感，而且可以激发他们的学习兴趣。

 典型案例：两数值交换问题。
 小实验：有两个杯子A和B，A杯装有雪碧，B杯装有可乐，问如何把两个杯子中的饮料互换。
 分析：这是学习算法与程序设计过程中一个最基本的问题，在《信息技术基础》、《算法与程序设计》、《算法与程序设计学生活动手册》中多次出现。该问题设置的主要目的是为了引出“两数交换”算法。
 由于是生活中的实例，很快就有同学提出“再加个空的C杯”。通过实物操作演示，学生就理解了互换的原理。

画出流程图：

 给出代码：
 C=A
 A=B
 B=C

 在该案例教学过程中，没有直接提出两数交换问题，而是通过生活中杯子饮料互换这一实例做类比，不仅活跃了课堂气氛，降低了题目本身难度，更重要的是激发学生的兴趣，培养了学生的思维能力。而后再将知识迁移，通过这样的过程，学生对两数交换的理解和记忆都达到了很高的层次。
 又如，在说到循环的两种形式时，For循环与Do循环的区别是个难点，学生难以理解。于是我以剥毛豆为例，提出两种情况。第一种情况，我要剥豆，但我只剥10颗，就不剥了；第二种情况，我一直剥，直到毛豆剥完，或者手酸为止。在第一种情况下，我知道要循环几次（用For循环，通过次数控制循环的计算过程），而在第二种情况下，我不知道要循环几次，但是知道什么时候循环结束（用Do循环，通过条件控制循环的计算过程）。
 

 书本上的循环结构内容安排得非常专业化，教条化，难度大，不适合高中学生来理解循环思想，如果就按照书本内容照讲，学生上课时即使理解记忆了，但可以肯定的是他对循环的应用没有自己的理解，更谈不上应用了，有的仅是书本上知识的记忆。通过这样有趣的比喻，将问题由难变易，让学生在欢快的气氛下，理解并记忆关于循环的应用情况的知识点，彻底了解循环的原理。
 
化错为宝
 在《算法与程序设计》课堂教学中，我发现错误总是伴随着学生的学习过程。心理学家盖耶认为：“谁不考虑尝试错误，不允许学生犯错误，就将错过最富成效的学习时刻。”学生出现的错误自有它的特有之处，我们要容“错”、用“错”、诱“错”、最后纠“错”，这样才能让“错误”美丽起来，让课堂鲜活起来，让教学变得更加有意义。
 在课堂中我把学生每次上机犯的错误都记录下来，放到错误共享资源库，学生在调试程序时，如果发现错误，可以从资源库里“检索”。一段时间下来，学生的语法错误果然减少了。
 
错误源(全部来自学生错误)  分析错误  反思错误
Private sub form1_load()
 Print "#^_^#"
End sub form1_load()
改为command1_click() Print方法在form_load事件过程中不起作用
Text1 text= ""
Text2, text= "" 应改为Text1.text 表示对象的属性时，用“.”隔开
Text1.text=“您好！” 使用中文标点符号，系统产生“无效字符”,以红色显示。“”要改为英文标点符号""。 字符串常量要用英文标点符号。
Dim max as Integer
Max=100000 Integer类型改为Long 类型不匹配。
实时错误'424'
要求对象 窗体上未设计对象或对象名称与代码中的不符合 窗体上的对象名应与代码中的符合
If d > o Then o应改成0 输入错误而造成的语法错误非常普遍，输入程序时一定要认真仔细、并养成良好的操作习惯。
Spr(x) Spr应改成Sqr 
Labe1 Labe1应改成Label 
Test test应改成Text 
Ture Ture应改为True 
Dim s as string
Text1.text=Str(s) 去掉Str S是字符串类型数据，不需要str函数

 学生的错误是课堂最原生态的“资源”，我们不能忽视这些资源，而应充分利用这些错误带给我们的教学契机，化错为宝。课堂错误也只有在不断地改正中行进，在教师的良好驾驭中转化提升，才能迸发无穷的魅力。

 算法与程序设计教学一直都存在“难教”和“难学”的问题，这是由于程序设计本身抽象、枯燥，逻辑思维性强，高中学生不易入门。现代心理学表明好奇心、求知欲和创造力是紧密联系的，怎样培养学生的好奇心、求知欲、创造力，使学生乐于学习，这是值得探讨的。整个教学过程要符合学生的认知规律，化难为易，有助于提高教学效率。以“错误是资源、错误是财富”的理念为驱动，正确对待学生的各种错误，化错为宝，使学生在错误中成长。这是值得我们思考和不断研究的新课题。

[参考文献]
“错”中自有黄金屋——算法与程序设计课程“课堂错误”转化提升策略    边楚女

相关论文