第一篇：《算法與程序設計》教學探析 期

【摘 要】在高中“算法與程序設計”模塊教學中，算法的設計以及運用程序設計解決問題的方法與思路，與學生原有的知識結(jié)構(gòu)和解題經(jīng)驗有較大差異，使得學生的學習存在較大困難。教師應從生活實例出發(fā)，激發(fā)學生的學習興趣；降低編程起點，提高學生的學習信心；引導學生通過程序閱讀，學習他人編程經(jīng)驗；強化算法的分析與設計，培養(yǎng)學生分析問題與解決問題的能力。

【關(guān)鍵詞】算法與程序設計；教學探析

【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】A 【論文編號】1671-7384（2013）11-0050-03 “算法與程序設計”是普通高中信息技術(shù)課程中難度較大的一個選修模塊。照本宣科的講授只能使學生死記硬背程序，這種缺乏理解的學習導致了學生進一步學習的困難，更談不上對所學知識的靈活運用。因此，如何改變學生的思維方式、如何組織教學以使學生真正理解算法并學會運用程序設計解決實際問題，值得我們探索和研究。

從生活實例出發(fā)，激發(fā)學生的學習興趣

從教育心理學的角度來說，興趣是一個人傾向于認識、研究并獲得某種知識的心理特征，是可以推動人們求知的一種內(nèi)在力量。學生對某一學科有興趣，就會專心致志地鉆研它，從而提高學習效果。以下案例正是從學生興趣出發(fā)，激發(fā)了學生參與的熱情。

案例1：遙控機器人

窗體上是一張機器人圖片以及“ 向上”、“ 向下”、“向左”、“向右”四個按鈕。怎樣讓機器人聽從我們的指令動起來呢？以向上為例，我們看到機器人圖片的Top屬性是1000，在“向上”按鈕的單擊事件中，可以寫這樣一句代碼：Picrobot.Top = 900。運行程序，單擊“向上”按鈕，機器人聽從指令向上挪了一部分。再按一次，機器人怎么沒有反應？怎樣修改程序才能讓機器人根據(jù)指令不斷地向上移動呢？學生思考，得出程序代碼：Picrobot.Top = Picrobot.Top－50。

對于機器人，學生都有種神秘感，往往覺得不可思議，但是又想探索。在教師的引導下，學生的本能興趣轉(zhuǎn)化為內(nèi)在學習動力，在實現(xiàn)對機器人控制的過程中，加深了對控件、賦值語句和變量概念的理解。

降低編程起點，提高學生的學習信心

沒有人在學習程序設計的初始階段就能成為編程高手。然而在程序設計教學中，教師常常一開始就要求學生編寫完整的程序。導致很多學生無從下手，學習的自信心受到了嚴重打擊。因此，我們應降低編程起點，將學生引入門。一方面，在問題的選擇上，盡可能使用學生能夠通過已有知識和經(jīng)驗分析出解決方法的問題；另一方面，可以采用案例教學法，從模仿典型程序開始，在代碼模板上補充關(guān)鍵代碼后即可調(diào)試運行，從而體驗成功的喜悅，增強學生學習的信心。下面就是一個使用案例教學法的例子。

案例2：循環(huán)結(jié)構(gòu) [1] 針對s=1+2+3+??+100問題，引導學生觀察累加求和的過程：s=s+數(shù)字。引出如果用變量i表示數(shù)字，整個計算過程是在重復執(zhí)行若干個同樣的操作：s=s+i。如何讓計算機自動重復上述過程呢？教師呈現(xiàn)用循環(huán)語句解決問題的程序，接著讓學生模仿累加程序，完善計算s=100+101+??+200、s=12+22+32+??+102、p=1*2*3*??*9四個式子程序空白處的代碼。4個任務的難度依次遞增，第1題要求分析出循環(huán)的初值、終值；第2和第3題要求分析出循環(huán)體；第4題要求同時分析出循環(huán)的初值、終值和循環(huán)體。學生完成后，教師展示學生程序，引導學生歸納總結(jié)出For循環(huán)結(jié)構(gòu)的一般格式。然后提出“計算s=10+20+30+??+100”的任務，讓學生在一般格式的指導下，獨立編寫程序解決問題。

牛頓說過：我之所以能取得現(xiàn)在的成就，是因為我站在巨人的肩膀上。在案例教學法中，案例和代碼模板就是“巨人的肩膀”，學生通過補充程序模板中的關(guān)鍵代碼，逐步認識For循環(huán)結(jié)構(gòu)，并在多個“個”的嘗試中，找出隱藏在“個”背后的規(guī)律性內(nèi)容，歸納出For循環(huán)結(jié)構(gòu)的一般格式，進而在一般格式的指導下編寫程序，解決重復執(zhí)行“類”問題。在此過程中，學生的編程思維和分析能力獲得了快速的提高，提高了學習程序設計的信心。

通過程序閱讀，學習他人編程經(jīng)驗

學習程序設計，一個重要而有效的方法就是閱讀。閱讀書中的例題、軟件開發(fā)環(huán)境中的范例、網(wǎng)絡中的開放源代碼以及自己編寫的程序。克努特曾說過：通過閱讀他人的程序獲得技巧，是極其重要，但在許許多多的計算機課程中，這樣的訓練卻可悲地被忽視了，因此導致了計算機被極其糟糕地低效使用。通過閱讀大量的“示例”程序，可以加深對各種語句語法和語義的理解，從中發(fā)現(xiàn)、總結(jié)別人解決問題的方法，積累編程的經(jīng)驗以及實現(xiàn)基本算法的代碼段。

怎樣閱讀程序呢？對于一篇文章，通常首先采用粗讀的方式進行整體認知，了解文章主要寫的是什么，留下總的印象；然后再進行精讀，深入到文章的局部，留心遣詞造句，賞析精彩語段，揣摩文章的謀篇布局。閱讀程序和閱讀文章有相通之處，對于一些較為復雜的程序，應該先進行整體分析，從整體上摸清程序的架構(gòu)，再對各個部分的代碼逐一進行跟蹤閱讀。

1.整體分析

這一階段，相當于文章的粗讀，需要從整體上把握程序的組成部分、各個部分的大意以及連接方式。我們?nèi)绾稳チ私庖粋€語句塊的作用呢？主要有三種方法：一是依據(jù)經(jīng)驗，也就是我們已經(jīng)掌握的各種算法和語句的關(guān)鍵點來判別；二是看注釋，一個高品質(zhì)的代碼都會有注釋，對我們理解語義有方向性的指導作用；三是靠猜測，我們根據(jù)過程名以及參數(shù)名，能對這個過程的作用略知一二。如果有必要，則可以到過程的定義中，找到某些具有特征的操作，以證實自己的猜測。[2]任何一個復雜的程序都可以分解為三種基本結(jié)構(gòu)：

順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。每種結(jié)構(gòu)只有一個入口和一個出口，而各個結(jié)構(gòu)之間的連接方式有兩種：積木式連接和嵌套式連接。積木式連接是一個結(jié)構(gòu)的出口與另一個結(jié)構(gòu)的入口連接；嵌套式連接是在一個結(jié)構(gòu)的內(nèi)部嵌套另一個結(jié)構(gòu)。一般來說，我們應先分析出程序中積木式連接結(jié)構(gòu)，再找出這些結(jié)構(gòu)中的嵌套式連接結(jié)構(gòu)。借助于流程圖、偽代碼等描述算法的工具，可以根據(jù)源程序畫出反映程序結(jié)構(gòu)的流程圖，這對理清思路、分析程序結(jié)構(gòu)有很大的幫助作用。[3] 下面我們先用整體分析法閱讀一段代碼：

案例3：

Private Sub cmdGcd_Click()Dim a As Integer Dim b As Integer Dim r As Integer a = Val(InputBox(“輸入a”))b = Val(InputBox(“輸入b”))Do While b <> 0 r = a Mod b a = b b = r Loop Print “最大公約數(shù)為：”;a End Sub 從命令按鈕名和輸出提示信息可以知道，這是一個求兩個數(shù)的最大公約數(shù)的程序，程序結(jié)構(gòu)如圖2所示。

2.跟蹤閱讀

如果要詳細了解各個部分是如何運行的，就要對語句進行跟蹤閱讀，相當于文章的精讀。跟蹤閱讀就是用人腦模擬計算機的執(zhí)行過程。對于順序結(jié)構(gòu)，閱讀不成問題。對于選擇結(jié)構(gòu)，關(guān)鍵是要搞清條件和語句的關(guān)系，當有兩個選擇結(jié)構(gòu)連接時，要分清楚是積木式連接還是嵌套式連接。對于循環(huán)結(jié)構(gòu)，可以通過對循環(huán)體內(nèi)的語句逐一跟蹤閱讀，分析循環(huán)結(jié)構(gòu)的執(zhí)行過程。這時，可以借助于紙筆，用列表的方法將循環(huán)執(zhí)行過程中各變量的值一一記錄下來。[4] 在案例3中，當輸入48，28(即a=48，b=28)時，程序執(zhí)行的過程如下表所示：

程序閱讀的關(guān)鍵是代碼的積累。“讀書破萬卷，下筆如有神”，程序讀多了，自然容易借鑒別人的編程經(jīng)驗和方法。

強化算法設計，培養(yǎng)學生解決問題的能力

程序設計的核心是算法，語言只是表達工具。用程序設計解決問題，關(guān)鍵是要找到解決問題的算法。只要算法正確，就可以用任何一種語言編寫程序。對于初學程序設計的學生來說，接觸的問題并不復雜，相應算法也較簡單。很多學生看到問題后，不進行細致的分析和設計，粗粗一想就開始動手，很簡單的問題往往寫出一大堆代碼，自己也說不清解決問題的方法和過程。

案例4 ： 編寫程序，實現(xiàn)成績統(tǒng)計功能。通過InputBox函數(shù)輸入50個學生成績。當成績大于等于85時，為“優(yōu)秀”等級；成績大于等于60且小于85時，為“及格”等級；當成績小于60時，為“不及格”等級。要求統(tǒng)計優(yōu)秀人數(shù)、及格人數(shù)及不及格人數(shù)。

學生解決這個問題的過程，往往只是按照題目的表面意思進行處理，首先執(zhí)行一次循環(huán)輸入數(shù)據(jù)；然后掃描三次數(shù)組，分別統(tǒng)計優(yōu)秀、及格和不及格人數(shù)。

俗話說：磨刀不誤砍柴工。我們應該怎樣進行算法設計呢？在這個案例中，重復掃描使得程序效率不高。其實，最簡單的算法是只循環(huán)一次，輸入數(shù)據(jù)后立即使用多分支選擇結(jié)構(gòu)對輸入的數(shù)據(jù)進行判斷，分別對優(yōu)秀、及格及不及格人數(shù)進行統(tǒng)計。算法分析前，學生為自己編寫的程序沾沾自喜，然而進行算法分析后，學生意識到自己程序的缺陷，較好地體驗了算法對提高程序效率的作用，理解和掌握了隱藏在問題背后的知識，提高了解決問題的能力。

綜上所述，算法與程序設計教學需要我們在教學實踐中不斷地總結(jié)經(jīng)驗教訓，密切結(jié)合學生的自身情況，引導學生多閱讀、多思考、多實踐。讓學生在算法的指導下，在不斷完善和調(diào)試程序的過程中，潛移默化地掌握相關(guān)知識，養(yǎng)成縝密嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，進一步提高邏輯分析能力、發(fā)散思維能力以及發(fā)現(xiàn)并解決問題的能力。

第二篇：算法與程序設計

《算法與程序設計》教學中實施研究性學習探步

作者：趙濮民

摘要：研究性學習是教育科研領(lǐng)域中一個嶄新的課題。信息技術(shù)教學作為以培養(yǎng)創(chuàng)新精神、研究能力和實踐能力為目標取向的必修課程，它強調(diào)讓學生通過研究性學習，提出問題，收集材料，對研究性課題進行探索、分析、研究，最后基于問題解決模式，在實踐操作中培養(yǎng)學生科學的態(tài)度和價值觀以及創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力，并學會解決生活中與信息技術(shù)學習有關(guān)的實際問題。職業(yè)學校的學生，不僅應具有獨立接受知識的能力，更應具有獨立探索知識的能力，由“研究性學習”補充原有的“接受式學習”，使學習方式更趨完善，只有當這兩種學習方式結(jié)合起來，優(yōu)勢互補，才能使基礎(chǔ)教育適應時代對人才培養(yǎng)的要求。

關(guān)鍵詞：程序設計；研究性學習；求真；求全；求變；求新；優(yōu)勢互補

《算法與程序設計》是職業(yè)學校信息技術(shù)教學中的一個重點，也是難點。傳統(tǒng)的程序設計教學以老師講授型為主，由于算法與程序設計的內(nèi)容邏輯性強，普遍認為在程序設計教學中難以實施研究性學習。

研究性學習是以“培養(yǎng)學生具有永不滿足、追求卓越的態(tài)度，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、從而解決問題的能力”為基本目標，以學生從學習中獲得作品設計與制作方法的困惑為方向，以在提出問題和解決問題的全過程中學習到算法與程序設計為學習方法的課程。經(jīng)過反復研究，我們認為研究性學習可以應用于程序設計教學中。實施研究性學習的關(guān)鍵是要確定一個目標，要鼓勵學生主動地發(fā)現(xiàn)問題，并且通過探究或?qū)嵺`活動去試圖解決問題。在課題研究的過程中采用分組交流討論、查閱資料、協(xié)作探究、歸納總結(jié)等方式，一步步引領(lǐng)學生深刻掌握算法與程序設計的精髓。

一、通過研究性學習，重構(gòu)算法知識體系，要求真 研究性學習是學生在老師的指導下，結(jié)合真實生活，選定主題，然后搜集相關(guān)材料，對材料進行歸納、加工處理、分析、總結(jié)，得到相應結(jié)論的學習活動。在《算法與程序設計》教學中，根據(jù)教學內(nèi)容，經(jīng)過反復研究，確定了研究主題《搜索算法的應用研究》和《動態(tài)規(guī)劃算法的解題應用研究》，并根據(jù)學生的自愿報名成立了兩個研究小組。然后各小組根據(jù)自己研究的算法，重新整理相應的知識，對知識進行認知、歸納、總結(jié)。如《搜索算法的應用研究》小組，對搜索算法從以下幾方面進行整理：

1、搜索算法的算法思想、分類；

2、深度優(yōu)先搜索的算法思想與算法結(jié)構(gòu)；

3、廣度優(yōu)先搜索的算法思想與算法結(jié)構(gòu)；

4、深度優(yōu)先搜索的優(yōu)先策略；

5、廣度優(yōu)先搜索的優(yōu)化策略；

6、深度優(yōu)先搜索與廣度優(yōu)先搜索的異同。學生通過對搜索算法知識進行整理、分類、小結(jié)，加深了對搜索算法的理性理解與感性認知。

二、通過研究性學習，同學之間取長補短，要求全

每個學生都有所長，也有所短，研究性學習一個重要的特點就是：分工合作，共同討論，共同提高，使參與的學生全面發(fā)展。我們的“搜索算法的應用研究”小組共有五個成員，根椐學生的特點、特長，對他們進行分工，每位學生研究上述其中一個問題，然后整個小組一起討論，每位學生介紹自己的研究情況、研究成果，然后其他同學進行補充，發(fā)表自己的見解，這樣每個同學都使自己的研究內(nèi)容得到補充，同時也學習到了其他同學研究方面的知識，可以取長補短，共同提高，得到全面發(fā)展。

三、通過研究性學習，總結(jié)算法的應用規(guī)律，要求變

研究性學習的目的，是要求學生搜集與主題有關(guān)的資料，歸納整理相關(guān)資料，根據(jù)相關(guān)材料和知識，對主題進行研究，提出自己的觀點或結(jié)論。我們在程序設計教學中進行算法專題研究也是這樣，除要求學生歸納、整理專題算法知識外，還要總結(jié)出算法的應用規(guī)律、應用算法解題的步驟和算法的框架，能根據(jù)實際情況，隨機應變。如在“動態(tài)規(guī)劃的應用研究”中，學生總結(jié)出：動規(guī)劃是解符合“無后效性原則”的最優(yōu)問題的一種算法思想；用動態(tài)規(guī)劃解題的一般步驟是：（1）判斷題目是否為求最優(yōu)問題，是否符合“無后效性原則”；（2）確定如果劃分階段；（3）確定每個階段有幾種狀態(tài)；（4）找出狀態(tài)轉(zhuǎn)移方程和邊界條件；（5）用算法語言實現(xiàn)算法過程。又如在“搜索算法的應用研究”中，研究小組的同學總結(jié)出：（1）廣度優(yōu)先搜索算法通常應用于解最少步數(shù)問題，而深度優(yōu)先搜索算法則通常用來解所有路徑問題；（2）深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索都是搜索算法，前者時間復雜度較大，而后者則占用的內(nèi)存較大；（3）深度優(yōu)先搜索在實現(xiàn)時用遞歸或用堆棧來實現(xiàn)，而廣度優(yōu)先搜索是用隊列來實現(xiàn)，實現(xiàn)兩種算法所用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不同；（4）深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索都是搜索算法，但兩者的算法結(jié)構(gòu)有較大的不同。學生通過自己對算法應用規(guī)律的總結(jié)，對算法的應用得到升華，進一步提高算法的應用能力和程序設計能力。

四、通過研究性學習，提高分析、歸納和綜合能力，要求新

對算法的專題研究，不僅要對算法理論進行總結(jié)，算法應用的研究也是很重要的一方面，通過算法的解題應用，既提高了學生分析問題的能力，也加深了學生對算法的理解，提高了學生的算法應用能力，進而得到對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。另外，我們在算法研究過程中，要求學生透切理解算法內(nèi)容，用算法語言準確描述算法，通過這種途徑，進一步加深學生對算法的理解，同時也提高了學生的算法表達能力和歸納、總結(jié)的能力。

通過對算法進行專題研究，可以進一步加深學生對算法知識的理解，也可以提高學生的算法應用能力和程序設計能力。實踐告訴我們：在整個研究過程中要注意以下幾個問題：

1、課題不宜太大。研究課題的確定是研究性學習實施過程中重要的一環(huán)，課題選擇恰當與否，直接關(guān)系到整個課題研究的成敗。在程序設計教學中進行研究性學習活動，選題要遵循下面的原則：（1）課題的范圍不宜太大；（2）有一定的應用價值；（3）結(jié)合學生的實際。一個好的開始是成功的一半，在研究性學習活動中也是如此。

2、要理論研究與算法應用相結(jié)合。對算法的專題研究，算法應用是重點。在算法知識歸納總結(jié)的基礎(chǔ)上，重點應研究算法應用的一般規(guī)律、算法結(jié)構(gòu)、應用算法解題的一般步驟等。不應該只是對算法理論的空洞論述，否則效果不好、意義也不大。

3、充分發(fā)揮教師的引導作用、學生的主體作用。在算法研究活動中，應充分發(fā)揮教師的引導和指導作用，既不能放任自由，也不能包辦代替，要充分發(fā)揮學生的主體作用。當學生遇到問題和困難時，老師應當引導和啟發(fā)學生，讓學生去探索和研究，而不是直接告訴學生答案，老師始終是學生的引導者，學生是真正的參與者，使學生通過算法研究，加深對算法的理解，提高算法應用能力和程序設計能力。

職業(yè)學校的學生，不僅應具有獨立接受知識的能力，更應具有獨立探索知識的能力，由“研究性學習”補充原有的“接受式學習”，使學習方式更趨完善，只有當這兩種學習方式結(jié)合起來，優(yōu)勢互補，才能使基礎(chǔ)教育適應時代對人才培養(yǎng)的要求。

第三篇：算法與程序設計思想

《算法與程序設計思想》教學案例1

一、教學目標 1.知識與技能：

求一批數(shù)據(jù)中最大值的算法設計思想，并將算法的設計思想用流程圖表示出來。2.過程與方法：

利用現(xiàn)實生活中比較身高的活動，以及對武術(shù)比賽中“打擂臺”流程的逐步梳理，讓學生學會從此類生活實際中提煉出求最大值的思想方法，即算法思想。

培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力，讓學生學會在面對問題時能梳理出解決問題的清晰思路，進而設計出解決某個特定問題的有限步驟，從而理解計算機是如何解決、處理某種問題的。

3.情感、態(tài)度與價值觀：

讓學生全身心地投入到教學活動中，積極與同伴合作交流，進行探索活動。培養(yǎng)學生良好的思維品質(zhì)，發(fā)展他們的創(chuàng)新思維，并養(yǎng)成積極的學習態(tài)度和良好的學習習慣。

創(chuàng)設情境，以激發(fā)學生的學習興趣。努力營造一個可以接納的、支持性的、寬容的課堂學習環(huán)境，讓學生置身于民主和愉悅的課堂氛圍中放飛思維、潛心研究、快樂創(chuàng)造。

二、教學重點、難點 教學重點：建立求一批數(shù)據(jù)中最大值的算法設計思想，并將此算法設計思想用流程圖表示出來。

教學難點：上述重點問題同樣是本課教學的難點。另外，如何把人解決問題的思路、步驟用計算機語言描述出來也是本課的難點之一。

三、教學對象分析

高一年級的學生。他們已具備了一定的觀察、思考、分析和解決問題能力，也已有了順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)等知識的儲備。因此，對于如何將解決問題的思路畫成流程圖，學生已有一定的基礎(chǔ)，但可能還不很熟練，尤其對剛學過的循環(huán)結(jié)構(gòu)，教師在課堂上要注意引導。

四、教學策略及教法設計

利用現(xiàn)實生活中比較一組學生身高這一事件，引導學生去發(fā)現(xiàn)求最大值的一種方法。如何設計求一批數(shù)據(jù)中最大值的算法？我認為讓學生自己去經(jīng)歷整個探究過程，要比直接把現(xiàn)成的算法告訴學生有意義得多。它能迅速、有效地幫助學生建立程序設計思想。在完成這個任務的過程中，教師的循循善誘起到了非常關(guān)鍵的作用。找出一批數(shù)據(jù)中的最大者，從表面上來看是一個很簡單的問題。在比較數(shù)的過程中，人因為動用了眼睛，比較大小的思維過程一閃而過，所以能很快求出一批數(shù)據(jù)中的最大值。而計算機與人不同，它對這些數(shù)據(jù)看不見、摸不著，怎么來完成這一任務呢？其實，計算機解決問題的關(guān)鍵，就是要把人解決問題的思維過程用計算機語言描述出來，即為大腦思維的每一步“拍照”。這是計算機程序設計教學的一個重點，也是一個難點，需要教師在教學過程中逐步引導和訓練學生，使學生逐漸學會分析問題，尋求解決問題的方法和步驟。本案例運用生活中“打擂臺”的實例引導學生分析求最大值的方法，通過對這一現(xiàn)象的分析，逐步引出求最大值的算法設計思想。1 孫朝霞.從生活中探究和建立程序設計思想——《算法與程序設計思想》教學案例.中小學信息技術(shù)教育,2005(12)

五、教學過程 1．情境創(chuàng)設 師（提問）： 今天在第一排就座的有10 多位同學，誰是我們第一排在座各位中的最高者呢？

師（引導）： 大家思考，通常這個任務我們是怎樣去完成的？ 教師根據(jù)學生對問題的回答進行分析。引導學生往古時候比武時常常采用的“打擂臺”的方式上想，提示學生可參考電視上經(jīng)常播放的“挑戰(zhàn)主持人”節(jié)目。

師生： 打擂的過程可以描述為：

（1）確定一個擂主（討論第一個擂主是如何確定的）；（2）挑戰(zhàn)者上臺；

（3）擂主和挑戰(zhàn)者比較；

（4）挑戰(zhàn)者勝的話，挑戰(zhàn)者做擂主，否則擂主衛(wèi)冕；（5）重復執(zhí)行（2）～（4）步驟，直到最后一個挑戰(zhàn)者。

師： 在打擂的過程中，我們看到（2）～（4）步驟是要重復做的，所以我們該怎么辦呢？

生： 需要循環(huán)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。

師： 這幾個步驟序列重復到什么時候結(jié)束呢？由學生討論結(jié)束的辦法，很顯然，需要在最后加上一個能判斷什么時候結(jié)束的判斷框。

根據(jù)討論的步驟，最后師生共同得出打擂臺的算法和流程圖（如圖1）。

2．求一般情況下的最大值的算法 師（引導）： 如果我們面對的是一堆數(shù)據(jù)，現(xiàn)在希望我們求出這一堆數(shù)據(jù)中的最大值該怎么辦？通過教師和學生的共同分析，把問題進一步細化為：

（1）從第一個數(shù)據(jù)開始看起；

（2）把第一個數(shù)據(jù)的值在變量中記下來；（3）再取一個數(shù)據(jù)；

（4）比較這個數(shù)據(jù)與變量中記下的數(shù)據(jù)的值；

（5）如果這個數(shù)據(jù)的值比記下的數(shù)據(jù)的值大，則去掉變量中原來那個數(shù)據(jù)，記下新數(shù)據(jù)的值；

（6）重復執(zhí)行（2）～（4），繼續(xù)比較，直到最后一個數(shù)據(jù)。也就是說，計算機的變量始終記著當前比較過數(shù)據(jù)中的最大者（我們不妨用X 表示它），當取完最后一個數(shù)據(jù)時，X 中留下的也就是最大值了。

求最大值的算法設計思想用圖2 表示。

注意：

a．再次讓學生討論變量的意義，弄清賦值語句的意義。

b．一些物理量用變量表達的意義。如X 表示最大值，X 表示輸入的一個值，且每次循環(huán)時都用同一個變量X。

c．為了控制循環(huán)結(jié)束，必須加入一個控制循環(huán)次數(shù)的計數(shù)器I，當I 達到一定的次數(shù)后，循環(huán)工作結(jié)束。

3． 回顧小結(jié)

師生共同總結(jié)算法設計的過程，就是將大腦思維的每一步都記錄下來，并且用計算機能達到的功能來實現(xiàn)人解決問題的思路。

第四篇：算法與程序設計教案

第一課 初識算法與程序設計

一、教學目標

1、知識與技能

（1）理解算法的概念，培養(yǎng)學生自我探索信息，高效獲取信息的能力；

（2）能初步利用算法解決簡單的問題，培養(yǎng)學生的理論聯(lián)系實際能力和動手操作能力。

2、情感、態(tài)度、價值觀

學生在學習過程中，通過親身經(jīng)歷體驗獲得對此算法的感性認識，培養(yǎng)學生自我獲取信息、分析評價信息、、表達呈現(xiàn)信息的能力，進一步提高其信息素養(yǎng)。

二、教學重點難點

重點：算法概念的理解

難點：如何科學合理的選擇和設計算法。

三、教學策略與手段

以趣味性問題設置情境，激發(fā)學生探索解決問題的興趣，與學生進行互動探討，通過Flash演示材料，比較直觀地把抽象的問題簡單化，使學生的思考逐步深入，從而總結(jié)出算法的概念，學會如何設計和選擇算法，培養(yǎng)學生自主探究學習的能力。

四、教學過程（1課時）

（一）我們來共同尋找下面一些生活中比較現(xiàn)實的問題的解決方法。【問題一】天下真的有“不要錢的午餐”嗎？

某一餐館門口海報上寫著“不要錢的午餐”，規(guī)則如下：在三個月內(nèi)，來賓必須湊夠五個人，五人每次來就餐必須按照不同的順序坐，直到把所有可能的順序都坐一遍，以后來吃飯就可永遠免費”。于是有人想，這太容易了，每人每次坐不同的位置，吃五次不就行了？于是他就叫上自己的朋友參加這項活動，可是，吃了十次之后，還沒有吃上免費午餐，這是怎么回事呢？

學生們感覺非常有意思，很快以小組為單位進行熱烈的討論并得出了破解問題的步驟：①第一個座位５個人都有坐的機會②第二個座位只有４個人中的任一個有坐的機會（一個人不能同時坐兩個座位）③第三個座位只有３個人中的任一個有坐的機會④第四個座位只有２個人中的任一個有坐的機會⑤第五個座位只有１個人有坐的機會⑥計算：５×４×３×２×１＝１２０⑦得出結(jié)論：需要吃１２０次才有可能吃上免費午餐。

【問題二】有三個和尚和三個妖怪過河，只有一條能裝下兩個人的船，在河的任何一方或者船上，如果妖怪的人數(shù)大于和尚的人數(shù)，那么和尚就會有被吃掉的危險。你能不能找出一種安全的渡河方法呢？請寫一寫你的渡河方案。學生：學生討論回答。〖展示步驟〗

①兩個妖怪先過河，一個妖怪回來； ②再兩個妖怪過河，一個妖怪回來； ③兩個和尚過河，一個妖怪和一個和尚回來； ④兩個和尚過河，一個妖怪回來； ⑤兩個妖怪過河，一個妖怪回來； ⑥兩個妖怪過河。

【Flash動畫展示】通過討論和動畫展示，我們可以知道，計算機解決問題和人解決問題一樣需要有清晰的解題步驟。算法就是解決問題的程序或步驟。

（二）【課件展示】算法的概念：

1、廣義的算法是指完成某項工作的方法和步驟，在我們?nèi)粘Ｉ钪幸步?jīng)常使用算法，只是沒意識到罷了。如：洗衣機的使用說明書是操作洗衣機的算法，菜譜是做菜的算法等等。

2、在數(shù)學中，現(xiàn)代意義的算法是指可以用計算機來解決的某一類問題的程序和步驟，這些程序或步驟必須是明確和有效的，而且能夠在有限步之內(nèi)完成。

【小試身手】按照這樣的理解,我們可以設計出很多由具體數(shù)學問題解決一類數(shù)學問題的算

法.下面看一個例子:（要求學生自己考慮并寫出具體的算法）

雞兔同籠問題。一個籠子里有雞和兔，現(xiàn)在只知道里面一共有17個頭，48只腳，雞和兔各有多少只？試設計一個求解的算法。

【設計意圖】求解雞兔的問題簡單直觀，卻包含著深刻的算法思想。應用解二元一次方程組的方法來求解雞兔同籠問題。

第一步：設有小雞x只，小兔y只，則有

第二步：將方程組中的第一個方程兩邊乘－2加到第二個方程中去，得到，得到y(tǒng)=7； 第三步：將y=7代入（1）得x=10。

【變一變】在籠中有雞、兔若干，已知有頭a個，有腳b只，求各有多少只雞和兔。

【師生合作】老師帶領(lǐng)學生共同書寫規(guī)范的算法的具體步驟，最后引出算法使用的范圍：能解決一類問題，并且能重復使用。

（三）【課件展示】算法的基本特征

①有窮性 ②確定性 ③不唯一性 ④有效性（邏輯性）

1、有窮性：一個算法應該包含有限個操作步驟，而不能是無限的。

2、確定性：算法的每個步驟都應該是明確無誤的，不能含義模糊，使執(zhí)行者無所適從。

3、有零個或者多個輸入，有一個或者多個輸出

4、有效性：算法中的每一步都應該能有效地執(zhí)行，執(zhí)行算法最后應該能得到確定的結(jié)果。

【教學總結(jié)】

1、本節(jié)課通過一些生活中看似簡單問題的解決方法和步驟，使學生比較輕松的接受了生活算法的概念，進一步理解了計算機算法的概念。

2、課堂教學的效益取決于學生對所學知識理解了多少，能否用所學知識來解決一些實際問題。本節(jié)課的設計突出講與練的結(jié)合，培養(yǎng)學生的動手能力，并且引出學生對下一節(jié)課的內(nèi)容的思考，比較順利的完成了本節(jié)課的教學任務。

3、如何優(yōu)化算法，找到算法的形式和用算法解決問題的效益的最佳結(jié)合點，還尚需探討。

第五篇：淺談《算法與程序設計》教學策略

淺談《算法與程序設計》教學策略

安徽宿州泗縣一中 許大偉

摘要：高中信息技術(shù)課程改革到今年已走過了四年時間，在選修模塊教學中有《算法與程序設計》和《多媒體技術(shù)應用》可供選擇。選修《算法與程序設計》模塊教學的學校不多，我們學校就是其中之一。原因是算法的學習比較抽象、枯燥，很難調(diào)動學生學習興趣。本文就結(jié)合自己四年的教學實踐經(jīng)驗同大家共同探究一下選修模塊《算法與程序設計》如何進行有效的教學。

關(guān)鍵詞：算法 程序設計 教學方法 教學策略 信息技術(shù) 高中

一、算法與程序設計概述

信息技術(shù)課中，《算法與程序設計》師信息技術(shù)課程的一門選修課，是選修的一個分支。在我們學校，采用了廣東教育出版社的教材，學習VISUAL BASIC語言。VISUAL BASIC程序設計語言是WINDOWS環(huán)境下快速開發(fā)應用程序的可視化工具。它簡單易學，功能強大，用它開發(fā)圖形用戶接口（GUI,Graphical User Interfaces）的應用程序方便、快捷，可以自動生成32位的脫離開發(fā)環(huán)境而直接執(zhí)行的應用程序，且運行速度更快、更安全，適合在多任務環(huán)境下運行。VISUAL BASIC語言功能強大，具有良好的簡單性、面向?qū)ο笮裕梢暬募砷_發(fā)環(huán)境，面向?qū)ο蟮某绦蛟O計思想，交互式的開發(fā)環(huán)境的特點。

計算機的發(fā)展速度很快，學生上機的條件和平臺已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化，上機方便，程序編譯器的功能強，使得我們可以很好的去學習VISUAL BASIC。在平時注意對現(xiàn)有的程序代碼進行分析，多讀程序，俗話說：讀遍唐詩三百首，不會做詩也能吟。學習程序語言也是這樣，多讀程序自然你就會寫一點程序了。教師在教學中就要從以下幾個方面入手。

二、努力培養(yǎng)學生學習興趣

愛因思坦說“興趣是最好的老師”。興趣相當程度上決定了教學效果的好壞。如何培養(yǎng)學生學習程序設計的興趣，我認為可以從以下幾個方面入手。

1．讓學生認識到學習程序設計在提高自身素質(zhì)的突出作用。提高自身素質(zhì)，可以培養(yǎng)學生的思維品質(zhì)，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和解決問題的能力；學習程序?qū)ζ渌麑W科的學習有積極的影響。

2．程序設計教學中要從學生的興趣入手，利用學生對事物的好奇心，選擇學生身邊的，學生感興趣的、有實際意義的程序，激發(fā)學生的學習興趣。比如：第一堂課講VB界面設計，可設計一個QQ登錄界面。

3．一定要分層次教學。現(xiàn)在各個學校的平行班設置恐怕都有文科班和理科班、實驗班，教學內(nèi)容在難度上要有所變化。一個班級布置作業(yè)時也要根據(jù)學生的能力分層次。

4．深入淺出，消除學生們對程序設計的畏難心理。在教學時，低起點，從一個個簡單實例出發(fā)，讓學生們從自身的實踐中感受到這個的確很簡單，從而迎合了學生渴望成功的心理特點。前兩節(jié)課千萬不能羅列過多的概念，讓學生不知東西，打擊學生的學習興趣。

三、適當調(diào)整教材結(jié)構(gòu)，立足具體實例，講解基本概念

VB程序設計概念比較多，如何讓學生較容易按受、理解是我在最初的教學中較為頭痛的問題。剛接觸程序設計的學生，對程序設計充滿了好奇，如果把一開頭還用不上的許多的控件、屬性放在前面，一下子引入大量抽象的名詞、概念，就會讓不少學生望而生畏。因此要想讓學生領(lǐng)會這些抽象的概念，教學中我選擇的方法是先少講控件。結(jié)合數(shù)學課本已學的知識，先復習、鞏固、提高基本知識。從數(shù)據(jù)類型，基本運算，講到三種基本控制結(jié)構(gòu)后，然后再講基本的控件。這時，控件用于程序設計的例子就可以講明白了。但是，仍然不要把控件的每一個屬性都細講。突出按問題需要設計界面來選用控件，以一個個鮮活的具體實例為切入點，在每個例子中適時、適量地滲透一些相關(guān)的概念和知識，使學生在完成任務的過程中，逐漸地、很自然地去體會控件、對象、事件的概念。教學中要安排足夠的課時把這些控件的用法滲透到一個個程序?qū)嵗校蓽\入深地逐漸介紹，讓學生在編寫程序的過程中總結(jié)控件的用法。

四、加強程序設計教學中的引導變通

1．引導學生對語句變通，加強語句和三種基本結(jié)構(gòu)語句的理解和靈活應用

在程序設計的初始階段，要注意學生對某些語句的功能還不甚了解的實際，不失時機在從一些典型的例題入手，及時糾正編寫程序時所出現(xiàn)的語法錯誤和邏輯錯誤，引導對已編程序的某些語句或語句中的某些變量作簡單的變通。學完選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)基本結(jié)構(gòu)后，引導學生對程序設計方法的變通，以加強橫向聯(lián)系，啟發(fā)學生自己進行總結(jié)，達到理想的教學效果。

例如對典型的求和問題：S=1+2+3+??+100

S=0

For i=1 to 100

S=s+i

Next i

可以做：

（1）如求S=100+99+??+1應作哪些變更？

（2）如求S=2+4+6+??+100，需要修改哪些地方？

（3）如求S=1*2*3*?*10，需要修改哪些地方？

（4）如求S=1+1/2+1/3??+1/n應作哪些變更？

（5）如求S=12+22+32+??+1002，應修改哪個語句？

通過以上一系列角度不同的變通，學生對每一個語句的認識加深了，對語句中確定每一個變量更加謹慎了。

2．引導學生對結(jié)構(gòu)變通，加強語句和三種基本結(jié)構(gòu)語句的理解和靈活應用

又例如：求出下式中n的最大值：s=1+1/2+1/3+??+1/n<

5先向?qū)W生提問：用什么循環(huán)語句來設計程序？

通過討論，學生自己得出結(jié)論：用for語句無法設計；只能使用 do ?loop until與do while??loop兩種循環(huán)設計；同時再次對do ??loop until和do while??loop 兩種循環(huán)中的布爾表達式之間的關(guān)系有進一步的認識，具體程序如下：

最后通過教師設問：什么情況下用for語句？ 什么情況下用DO循環(huán)？學生可以自己得出結(jié)論： 對于能確定循環(huán)次數(shù)，使用for語句最合適了；對于循環(huán)次數(shù)不能預先確定，宜使用DO語句，用DO 語句時注意死循環(huán)問題。通過如此的引導變通，使學生對循環(huán)結(jié)構(gòu)的三條語句使用得心應手，在編程過程中能夠靈活應用，同時也培養(yǎng)了學生發(fā)散性思維。

五、切實落實以學生為中心，學生為主體，教師為主導的新課改思想

信息課教師絕大部分為青年教師，無論教學理論和教學經(jīng)驗上都相當缺乏。特別是在程序設計內(nèi)容時，自覺不自覺地還是走向了教師為主的教學模式。教師與學生缺乏互動，課堂氣氛沉悶。在課堂教學中，要鼓勵學生質(zhì)疑是激發(fā)學生的主體性、培養(yǎng)學生思維能力和創(chuàng)造能力的起點。學生的主體性主要體現(xiàn)在學習過程中能掌握學習主動權(quán)，能夠主動、自覺、積極地學習。因此，在教學過程中特別要注意設置恰當?shù)膯栴}，通過啟發(fā)引導，體現(xiàn)教師的主導作用。集中學生的注意力，促進學生主動思考、主動探索，可以使學生在學習的過程中成為主體。

六、結(jié)束語

程序設計教學的主要目標是為了使同學們了解編程的基本思想、培養(yǎng)分析問題、解決問題的基本能力。圍繞著這個目標，在VB程序設計的教學實踐中，改革舊的教學模式，結(jié)合學生實際情況，不斷探索切合實際的教學方法和手段。按照他們的認知規(guī)律組織教學，一切有效的教學方法都可以在我們的教學過程中加以運用，進而使綜合素質(zhì)得到整體提高，這是程序設計課程教學的最終目標。

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