第一篇：算法與程序設(shè)計(jì)

《算法與程序設(shè)計(jì)》教學(xué)中實(shí)施研究性學(xué)習(xí)探步

作者：趙濮民

摘要：研究性學(xué)習(xí)是教育科研領(lǐng)域中一個(gè)嶄新的課題。信息技術(shù)教學(xué)作為以培養(yǎng)創(chuàng)新精神、研究能力和實(shí)踐能力為目標(biāo)取向的必修課程，它強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生通過研究性學(xué)習(xí)，提出問題，收集材料，對(duì)研究性課題進(jìn)行探索、分析、研究，最后基于問題解決模式，在實(shí)踐操作中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀以及創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力，并學(xué)會(huì)解決生活中與信息技術(shù)學(xué)習(xí)有關(guān)的實(shí)際問題。職業(yè)學(xué)校的學(xué)生，不僅應(yīng)具有獨(dú)立接受知識(shí)的能力，更應(yīng)具有獨(dú)立探索知識(shí)的能力，由“研究性學(xué)習(xí)”補(bǔ)充原有的“接受式學(xué)習(xí)”，使學(xué)習(xí)方式更趨完善，只有當(dāng)這兩種學(xué)習(xí)方式結(jié)合起來，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，才能使基礎(chǔ)教育適應(yīng)時(shí)代對(duì)人才培養(yǎng)的要求。

關(guān)鍵詞：程序設(shè)計(jì)；研究性學(xué)習(xí)；求真；求全；求變；求新；優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)

《算法與程序設(shè)計(jì)》是職業(yè)學(xué)校信息技術(shù)教學(xué)中的一個(gè)重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)教學(xué)以老師講授型為主，由于算法與程序設(shè)計(jì)的內(nèi)容邏輯性強(qiáng)，普遍認(rèn)為在程序設(shè)計(jì)教學(xué)中難以實(shí)施研究性學(xué)習(xí)。

研究性學(xué)習(xí)是以“培養(yǎng)學(xué)生具有永不滿足、追求卓越的態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)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(biāo)，以學(xué)生從學(xué)習(xí)中獲得作品設(shè)計(jì)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(xué)習(xí)到算法與程序設(shè)計(jì)為學(xué)習(xí)方法的課程。經(jīng)過反復(fù)研究，我們認(rèn)為研究性學(xué)習(xí)可以應(yīng)用于程序設(shè)計(jì)教學(xué)中。實(shí)施研究性學(xué)習(xí)的關(guān)鍵是要確定一個(gè)目標(biāo)，要鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)地發(fā)現(xiàn)問題，并且通過探究或?qū)嵺`活動(dòng)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(xué)生深刻掌握算法與程序設(shè)計(jì)的精髓。

一、通過研究性學(xué)習(xí)，重構(gòu)算法知識(shí)體系，要求真 研究性學(xué)習(xí)是學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，結(jié)合真實(shí)生活，選定主題，然后搜集相關(guān)材料，對(duì)材料進(jìn)行歸納、加工處理、分析、總結(jié)，得到相應(yīng)結(jié)論的學(xué)習(xí)活動(dòng)。在《算法與程序設(shè)計(jì)》教學(xué)中，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，經(jīng)過反復(fù)研究，確定了研究主題《搜索算法的應(yīng)用研究》和《動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法的解題應(yīng)用研究》，并根據(jù)學(xué)生的自愿報(bào)名成立了兩個(gè)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(yīng)的知識(shí)，對(duì)知識(shí)進(jìn)行認(rèn)知、歸納、總結(jié)。如《搜索算法的應(yīng)用研究》小組，對(duì)搜索算法從以下幾方面進(jìn)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(xué)生通過對(duì)搜索算法知識(shí)進(jìn)行整理、分類、小結(jié)，加深了對(duì)搜索算法的理性理解與感性認(rèn)知。

二、通過研究性學(xué)習(xí)，同學(xué)之間取長補(bǔ)短，要求全

每個(gè)學(xué)生都有所長，也有所短，研究性學(xué)習(xí)一個(gè)重要的特點(diǎn)就是：分工合作，共同討論，共同提高，使參與的學(xué)生全面發(fā)展。我們的“搜索算法的應(yīng)用研究”小組共有五個(gè)成員，根椐學(xué)生的特點(diǎn)、特長，對(duì)他們進(jìn)行分工，每位學(xué)生研究上述其中一個(gè)問題，然后整個(gè)小組一起討論，每位學(xué)生介紹自己的研究情況、研究成果，然后其他同學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充，發(fā)表自己的見解，這樣每個(gè)同學(xué)都使自己的研究內(nèi)容得到補(bǔ)充，同時(shí)也學(xué)習(xí)到了其他同學(xué)研究方面的知識(shí)，可以取長補(bǔ)短，共同提高，得到全面發(fā)展。

三、通過研究性學(xué)習(xí)，總結(jié)算法的應(yīng)用規(guī)律，要求變

研究性學(xué)習(xí)的目的，是要求學(xué)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(shí)，對(duì)主題進(jìn)行研究，提出自己的觀點(diǎn)或結(jié)論。我們?cè)诔绦蛟O(shè)計(jì)教學(xué)中進(jìn)行算法專題研究也是這樣，除要求學(xué)生歸納、整理專題算法知識(shí)外，還要總結(jié)出算法的應(yīng)用規(guī)律、應(yīng)用算法解題的步驟和算法的框架，能根據(jù)實(shí)際情況，隨機(jī)應(yīng)變。如在“動(dòng)態(tài)規(guī)劃的應(yīng)用研究”中，學(xué)生總結(jié)出：動(dòng)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(dòng)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(gè)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(shí)現(xiàn)算法過程。又如在“搜索算法的應(yīng)用研究”中，研究小組的同學(xué)總結(jié)出：（1）廣度優(yōu)先搜索算法通常應(yīng)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(shí)間復(fù)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(shí)現(xiàn)時(shí)用遞歸或用堆棧來實(shí)現(xiàn)，而廣度優(yōu)先搜索是用隊(duì)列來實(shí)現(xiàn)，實(shí)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(xué)生通過自己對(duì)算法應(yīng)用規(guī)律的總結(jié)，對(duì)算法的應(yīng)用得到升華，進(jìn)一步提高算法的應(yīng)用能力和程序設(shè)計(jì)能力。

四、通過研究性學(xué)習(xí)，提高分析、歸納和綜合能力，要求新

對(duì)算法的專題研究，不僅要對(duì)算法理論進(jìn)行總結(jié)，算法應(yīng)用的研究也是很重要的一方面，通過算法的解題應(yīng)用，既提高了學(xué)生分析問題的能力，也加深了學(xué)生對(duì)算法的理解，提高了學(xué)生的算法應(yīng)用能力，進(jìn)而得到對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。另外，我們?cè)谒惴ㄑ芯窟^程中，要求學(xué)生透切理解算法內(nèi)容，用算法語言準(zhǔn)確描述算法，通過這種途徑，進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)算法的理解，同時(shí)也提高了學(xué)生的算法表達(dá)能力和歸納、總結(jié)的能力。

通過對(duì)算法進(jìn)行專題研究，可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)算法知識(shí)的理解，也可以提高學(xué)生的算法應(yīng)用能力和程序設(shè)計(jì)能力。實(shí)踐告訴我們：在整個(gè)研究過程中要注意以下幾個(gè)問題：

1、課題不宜太大。研究課題的確定是研究性學(xué)習(xí)實(shí)施過程中重要的一環(huán)，課題選擇恰當(dāng)與否，直接關(guān)系到整個(gè)課題研究的成敗。在程序設(shè)計(jì)教學(xué)中進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，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(yīng)用價(jià)值；（3）結(jié)合學(xué)生的實(shí)際。一個(gè)好的開始是成功的一半，在研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中也是如此。

2、要理論研究與算法應(yīng)用相結(jié)合。對(duì)算法的專題研究，算法應(yīng)用是重點(diǎn)。在算法知識(shí)歸納總結(jié)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)應(yīng)研究算法應(yīng)用的一般規(guī)律、算法結(jié)構(gòu)、應(yīng)用算法解題的一般步驟等。不應(yīng)該只是對(duì)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(dǎo)作用、學(xué)生的主體作用。在算法研究活動(dòng)中，應(yīng)充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)和指導(dǎo)作用，既不能放任自由，也不能包辦代替，要充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。當(dāng)學(xué)生遇到問題和困難時(shí)，老師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生，讓學(xué)生去探索和研究，而不是直接告訴學(xué)生答案，老師始終是學(xué)生的引導(dǎo)者，學(xué)生是真正的參與者，使學(xué)生通過算法研究，加深對(duì)算法的理解，提高算法應(yīng)用能力和程序設(shè)計(jì)能力。

職業(yè)學(xué)校的學(xué)生，不僅應(yīng)具有獨(dú)立接受知識(shí)的能力，更應(yīng)具有獨(dú)立探索知識(shí)的能力，由“研究性學(xué)習(xí)”補(bǔ)充原有的“接受式學(xué)習(xí)”，使學(xué)習(xí)方式更趨完善，只有當(dāng)這兩種學(xué)習(xí)方式結(jié)合起來，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，才能使基礎(chǔ)教育適應(yīng)時(shí)代對(duì)人才培養(yǎng)的要求。

第二篇：算法與程序設(shè)計(jì)思想

《算法與程序設(shè)計(jì)思想》教學(xué)案例1

一、教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)與技能：

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

利用現(xiàn)實(shí)生活中比較身高的活動(dòng)，以及對(duì)武術(shù)比賽中“打擂臺(tái)”流程的逐步梳理，讓學(xué)生學(xué)會(huì)從此類生活實(shí)際中提煉出求最大值的思想方法，即算法思想。

培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)在面對(duì)問題時(shí)能梳理出解決問題的清晰思路，進(jìn)而設(shè)計(jì)出解決某個(gè)特定問題的有限步驟，從而理解計(jì)算機(jī)是如何解決、處理某種問題的。

3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀：

讓學(xué)生全身心地投入到教學(xué)活動(dòng)中，積極與同伴合作交流，進(jìn)行探索活動(dòng)。培養(yǎng)學(xué)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(xué)習(xí)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

創(chuàng)設(shè)情境，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。努力營造一個(gè)可以接納的、支持性的、寬容的課堂學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)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(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)：建立求一批數(shù)據(jù)中最大值的算法設(shè)計(jì)思想，并將此算法設(shè)計(jì)思想用流程圖表示出來。

教學(xué)難點(diǎn)：上述重點(diǎn)問題同樣是本課教學(xué)的難點(diǎn)。另外，如何把人解決問題的思路、步驟用計(jì)算機(jī)語言描述出來也是本課的難點(diǎn)之一。

三、教學(xué)對(duì)象分析

高一年級(jí)的學(xué)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(shí)的儲(chǔ)備。因此，對(duì)于如何將解決問題的思路畫成流程圖，學(xué)生已有一定的基礎(chǔ)，但可能還不很熟練，尤其對(duì)剛學(xué)過的循環(huán)結(jié)構(gòu)，教師在課堂上要注意引導(dǎo)。

四、教學(xué)策略及教法設(shè)計(jì)

利用現(xiàn)實(shí)生活中比較一組學(xué)生身高這一事件，引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)求最大值的一種方法。如何設(shè)計(jì)求一批數(shù)據(jù)中最大值的算法？我認(rèn)為讓學(xué)生自己去經(jīng)歷整個(gè)探究過程，要比直接把現(xiàn)成的算法告訴學(xué)生有意義得多。它能迅速、有效地幫助學(xué)生建立程序設(shè)計(jì)思想。在完成這個(gè)任務(wù)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(gè)很簡單的問題。在比較數(shù)的過程中，人因?yàn)閯?dòng)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(jì)算機(jī)與人不同，它對(duì)這些數(shù)據(jù)看不見、摸不著，怎么來完成這一任務(wù)呢？其實(shí)，計(jì)算機(jī)解決問題的關(guān)鍵，就是要把人解決問題的思維過程用計(jì)算機(jī)語言描述出來，即為大腦思維的每一步“拍照”。這是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)教學(xué)的一個(gè)重點(diǎn)，也是一個(gè)難點(diǎn)，需要教師在教學(xué)過程中逐步引導(dǎo)和訓(xùn)練學(xué)生，使學(xué)生逐漸學(xué)會(huì)分析問題，尋求解決問題的方法和步驟。本案例運(yùn)用生活中“打擂臺(tái)”的實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生分析求最大值的方法，通過對(duì)這一現(xiàn)象的分析，逐步引出求最大值的算法設(shè)計(jì)思想。1 孫朝霞.從生活中探究和建立程序設(shè)計(jì)思想——《算法與程序設(shè)計(jì)思想》教學(xué)案例.中小學(xué)信息技術(shù)教育,2005(12)

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

師（引導(dǎo)）： 大家思考，通常這個(gè)任務(wù)我們是怎樣去完成的？ 教師根據(jù)學(xué)生對(duì)問題的回答進(jìn)行分析。引導(dǎo)學(xué)生往古時(shí)候比武時(shí)常常采用的“打擂臺(tái)”的方式上想，提示學(xué)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(gè)擂主（討論第一個(gè)擂主是如何確定的）；（2）挑戰(zhàn)者上臺(tái)；

（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(fù)執(zhí)行（2）～（4）步驟，直到最后一個(gè)挑戰(zhàn)者。

師： 在打擂的過程中，我們看到（2）～（4）步驟是要重復(fù)做的，所以我們?cè)撛趺崔k呢？

生： 需要循環(huán)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。

師： 這幾個(gè)步驟序列重復(fù)到什么時(shí)候結(jié)束呢？由學(xué)生討論結(jié)束的辦法，很顯然，需要在最后加上一個(gè)能判斷什么時(shí)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(tái)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(dǎo)）： 如果我們面對(duì)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(xué)生的共同分析，把問題進(jìn)一步細(xì)化為：

（1）從第一個(gè)數(shù)據(jù)開始看起；

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

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

（5）如果這個(gè)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(gè)數(shù)據(jù)，記下新數(shù)據(jù)的值；

（6）重復(fù)執(zhí)行（2）～（4），繼續(xù)比較，直到最后一個(gè)數(shù)據(jù)。也就是說，計(jì)算機(jī)的變量始終記著當(dāng)前比較過數(shù)據(jù)中的最大者（我們不妨用X 表示它），當(dāng)取完最后一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，X 中留下的也就是最大值了。

求最大值的算法設(shè)計(jì)思想用圖2 表示。

注意：

a．再次讓學(xué)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(dá)的意義。如X 表示最大值，X 表示輸入的一個(gè)值，且每次循環(huán)時(shí)都用同一個(gè)變量X。

c．為了控制循環(huán)結(jié)束，必須加入一個(gè)控制循環(huán)次數(shù)的計(jì)數(shù)器I，當(dāng)I 達(dá)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(shè)計(jì)的過程，就是將大腦思維的每一步都記錄下來，并且用計(jì)算機(jī)能達(dá)到的功能來實(shí)現(xiàn)人解決問題的思路。

第三篇：算法與程序設(shè)計(jì)教案

第一課 初識(shí)算法與程序設(shè)計(jì)

一、教學(xué)目標(biāo)

1、知識(shí)與技能

（1）理解算法的概念，培養(yǎng)學(xué)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(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際能力和動(dòng)手操作能力。

2、情感、態(tài)度、價(jià)值觀

學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，通過親身經(jīng)歷體驗(yàn)獲得對(duì)此算法的感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生自我獲取信息、分析評(píng)價(jià)信息、、表達(dá)呈現(xiàn)信息的能力，進(jìn)一步提高其信息素養(yǎng)。

二、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

重點(diǎn)：算法概念的理解

難點(diǎn)：如何科學(xué)合理的選擇和設(shè)計(jì)算法。

三、教學(xué)策略與手段

以趣味性問題設(shè)置情境，激發(fā)學(xué)生探索解決問題的興趣，與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)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(xué)生的思考逐步深入，從而總結(jié)出算法的概念，學(xué)會(huì)如何設(shè)計(jì)和選擇算法，培養(yǎng)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的能力。

四、教學(xué)過程（1課時(shí)）

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

某一餐館門口海報(bào)上寫著“不要錢的午餐”，規(guī)則如下：在三個(gè)月內(nèi)，來賓必須湊夠五個(gè)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(yuǎn)免費(fèi)”。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(xiàng)活動(dòng)，可是，吃了十次之后，還沒有吃上免費(fèi)午餐，這是怎么回事呢？

學(xué)生們感覺非常有意思，很快以小組為單位進(jìn)行熱烈的討論并得出了破解問題的步驟：①第一個(gè)座位５個(gè)人都有坐的機(jī)會(huì)②第二個(gè)座位只有４個(gè)人中的任一個(gè)有坐的機(jī)會(huì)（一個(gè)人不能同時(shí)坐兩個(gè)座位）③第三個(gè)座位只有３個(gè)人中的任一個(gè)有坐的機(jī)會(huì)④第四個(gè)座位只有２個(gè)人中的任一個(gè)有坐的機(jī)會(huì)⑤第五個(gè)座位只有１個(gè)人有坐的機(jī)會(huì)⑥計(jì)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(fèi)午餐。

【問題二】有三個(gè)和尚和三個(gè)妖怪過河，只有一條能裝下兩個(gè)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(huì)有被吃掉的危險(xiǎn)。你能不能找出一種安全的渡河方法呢？請(qǐng)寫一寫你的渡河方案。學(xué)生：學(xué)生討論回答?！颊故静襟E〗

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

【Flash動(dòng)畫展示】通過討論和動(dòng)畫展示，我們可以知道，計(jì)算機(jī)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(xiàng)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(shí)到罷了。如：洗衣機(jī)的使用說明書是操作洗衣機(jī)的算法，菜譜是做菜的算法等等。

2、在數(shù)學(xué)中，現(xiàn)代意義的算法是指可以用計(jì)算機(jī)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(shè)計(jì)出很多由具體數(shù)學(xué)問題解決一類數(shù)學(xué)問題的算

法.下面看一個(gè)例子:（要求學(xué)生自己考慮并寫出具體的算法）

雞兔同籠問題。一個(gè)籠子里有雞和兔，現(xiàn)在只知道里面一共有17個(gè)頭，48只腳，雞和兔各有多少只？試設(shè)計(jì)一個(gè)求解的算法。

【設(shè)計(jì)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(yīng)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(shè)有小雞x只，小兔y只，則有

第二步：將方程組中的第一個(gè)方程兩邊乘－2加到第二個(gè)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(gè)，有腳b只，求各有多少只雞和兔。

【師生合作】老師帶領(lǐng)學(xué)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(fù)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(gè)算法應(yīng)該包含有限個(gè)操作步驟，而不能是無限的。

2、確定性：算法的每個(gè)步驟都應(yīng)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(gè)或者多個(gè)輸入，有一個(gè)或者多個(gè)輸出

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

【教學(xué)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(xué)生比較輕松的接受了生活算法的概念，進(jìn)一步理解了計(jì)算機(jī)算法的概念。

2、課堂教學(xué)的效益取決于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)理解了多少，能否用所學(xué)知識(shí)來解決一些實(shí)際問題。本節(jié)課的設(shè)計(jì)突出講與練的結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，并且引出學(xué)生對(duì)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(xué)任務(wù)。

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(diǎn)，還尚需探討。

第四篇：淺談《算法與程序設(shè)計(jì)》教學(xué)策略

淺談《算法與程序設(shè)計(jì)》教學(xué)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(shí)間，在選修模塊教學(xué)中有《算法與程序設(shè)計(jì)》和《多媒體技術(shù)應(yīng)用》可供選擇。選修《算法與程序設(shè)計(jì)》模塊教學(xué)的學(xué)校不多，我們學(xué)校就是其中之一。原因是算法的學(xué)習(xí)比較抽象、枯燥，很難調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。本文就結(jié)合自己四年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)同大家共同探究一下選修模塊《算法與程序設(shè)計(jì)》如何進(jìn)行有效的教學(xué)。

關(guān)鍵詞：算法 程序設(shè)計(jì) 教學(xué)方法 教學(xué)策略 信息技術(shù) 高中

一、算法與程序設(shè)計(jì)概述

信息技術(shù)課中，《算法與程序設(shè)計(jì)》師信息技術(shù)課程的一門選修課，是選修的一個(gè)分支。在我們學(xué)校，采用了廣東教育出版社的教材，學(xué)習(xí)VISUAL BASIC語言。VISUAL BASIC程序設(shè)計(jì)語言是WINDOWS環(huán)境下快速開發(fā)應(yīng)用程序的可視化工具。它簡單易學(xué)，功能強(qiáng)大，用它開發(fā)圖形用戶接口（GUI,Graphical User Interfaces）的應(yīng)用程序方便、快捷，可以自動(dòng)生成32位的脫離開發(fā)環(huán)境而直接執(zhí)行的應(yīng)用程序，且運(yùn)行速度更快、更安全，適合在多任務(wù)環(huán)境下運(yùn)行。VISUAL BASIC語言功能強(qiáng)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(shè)計(jì)思想，交互式的開發(fā)環(huán)境的特點(diǎn)。

計(jì)算機(jī)的發(fā)展速度很快，學(xué)生上機(jī)的條件和平臺(tái)已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化，上機(jī)方便，程序編譯器的功能強(qiáng)，使得我們可以很好的去學(xué)習(xí)VISUAL BASIC。在平時(shí)注意對(duì)現(xiàn)有的程序代碼進(jìn)行分析，多讀程序，俗話說：讀遍唐詩三百首，不會(huì)做詩也能吟。學(xué)習(xí)程序語言也是這樣，多讀程序自然你就會(huì)寫一點(diǎn)程序了。教師在教學(xué)中就要從以下幾個(gè)方面入手。

二、努力培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

愛因思坦說“興趣是最好的老師”。興趣相當(dāng)程度上決定了教學(xué)效果的好壞。如何培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的興趣，我認(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面入手。

1．讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)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(xué)生的思維品質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和解決問題的能力；學(xué)習(xí)程序?qū)ζ渌麑W(xué)科的學(xué)習(xí)有積極的影響。

2．程序設(shè)計(jì)教學(xué)中要從學(xué)生的興趣入手，利用學(xué)生對(duì)事物的好奇心，選擇學(xué)生身邊的，學(xué)生感興趣的、有實(shí)際意義的程序，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如：第一堂課講VB界面設(shè)計(jì)，可設(shè)計(jì)一個(gè)QQ登錄界面。

3．一定要分層次教學(xué)?，F(xiàn)在各個(gè)學(xué)校的平行班設(shè)置恐怕都有文科班和理科班、實(shí)驗(yàn)班，教學(xué)內(nèi)容在難度上要有所變化。一個(gè)班級(jí)布置作業(yè)時(shí)也要根據(jù)學(xué)生的能力分層次。

4．深入淺出，消除學(xué)生們對(duì)程序設(shè)計(jì)的畏難心理。在教學(xué)時(shí)，低起點(diǎn)，從一個(gè)個(gè)簡單實(shí)例出發(fā)，讓學(xué)生們從自身的實(shí)踐中感受到這個(gè)的確很簡單，從而迎合了學(xué)生渴望成功的心理特點(diǎn)。前兩節(jié)課千萬不能羅列過多的概念，讓學(xué)生不知東西，打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、適當(dāng)調(diào)整教材結(jié)構(gòu)，立足具體實(shí)例，講解基本概念

VB程序設(shè)計(jì)概念比較多，如何讓學(xué)生較容易按受、理解是我在最初的教學(xué)中較為頭痛的問題。剛接觸程序設(shè)計(jì)的學(xué)生，對(duì)程序設(shè)計(jì)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(huì)讓不少學(xué)生望而生畏。因此要想讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)這些抽象的概念，教學(xué)中我選擇的方法是先少講控件。結(jié)合數(shù)學(xué)課本已學(xué)的知識(shí)，先復(fù)習(xí)、鞏固、提高基本知識(shí)。從數(shù)據(jù)類型，基本運(yùn)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(shí)，控件用于程序設(shè)計(jì)的例子就可以講明白了。但是，仍然不要把控件的每一個(gè)屬性都細(xì)講。突出按問題需要設(shè)計(jì)界面來選用控件，以一個(gè)個(gè)鮮活的具體實(shí)例為切入點(diǎn)，在每個(gè)例子中適時(shí)、適量地滲透一些相關(guān)的概念和知識(shí)，使學(xué)生在完成任務(wù)的過程中，逐漸地、很自然地去體會(huì)控件、對(duì)象、事件的概念。教學(xué)中要安排足夠的課時(shí)把這些控件的用法滲透到一個(gè)個(gè)程序?qū)嵗?，由淺入深地逐漸介紹，讓學(xué)生在編寫程序的過程中總結(jié)控件的用法。

四、加強(qiáng)程序設(shè)計(jì)教學(xué)中的引導(dǎo)變通

1．引導(dǎo)學(xué)生對(duì)語句變通，加強(qiáng)語句和三種基本結(jié)構(gòu)語句的理解和靈活應(yīng)用

在程序設(shè)計(jì)的初始階段，要注意學(xué)生對(duì)某些語句的功能還不甚了解的實(shí)際，不失時(shí)機(jī)在從一些典型的例題入手，及時(shí)糾正編寫程序時(shí)所出現(xiàn)的語法錯(cuò)誤和邏輯錯(cuò)誤，引導(dǎo)對(duì)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(xué)完選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)基本結(jié)構(gòu)后，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)程序設(shè)計(jì)方法的變通，以加強(qiáng)橫向聯(lián)系，啟發(fā)學(xué)生自己進(jìn)行總結(jié)，達(dá)到理想的教學(xué)效果。

例如對(duì)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(yīng)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(yīng)作哪些變更？

（5）如求S=12+22+32+??+1002，應(yīng)修改哪個(gè)語句？

通過以上一系列角度不同的變通，學(xué)生對(duì)每一個(gè)語句的認(rèn)識(shí)加深了，對(duì)語句中確定每一個(gè)變量更加謹(jǐn)慎了。

2．引導(dǎo)學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)變通，加強(qiáng)語句和三種基本結(jié)構(gòu)語句的理解和靈活應(yīng)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(shè)計(jì)程序？

通過討論，學(xué)生自己得出結(jié)論：用for語句無法設(shè)計(jì)；只能使用 do ?loop until與do while??loop兩種循環(huán)設(shè)計(jì)；同時(shí)再次對(duì)do ??loop until和do while??loop 兩種循環(huán)中的布爾表達(dá)式之間的關(guān)系有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，具體程序如下：

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

五、切實(shí)落實(shí)以學(xué)生為中心，學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的新課改思想

信息課教師絕大部分為青年教師，無論教學(xué)理論和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)上都相當(dāng)缺乏。特別是在程序設(shè)計(jì)內(nèi)容時(shí)，自覺不自覺地還是走向了教師為主的教學(xué)模式。教師與學(xué)生缺乏互動(dòng)，課堂氣氛沉悶。在課堂教學(xué)中，要鼓勵(lì)學(xué)生質(zhì)疑是激發(fā)學(xué)生的主體性、培養(yǎng)學(xué)生思維能力和創(chuàng)造能力的起點(diǎn)。學(xué)生的主體性主要體現(xiàn)在學(xué)習(xí)過程中能掌握學(xué)習(xí)主動(dòng)權(quán)，能夠主動(dòng)、自覺、積極地學(xué)習(xí)。因此，在教學(xué)過程中特別要注意設(shè)置恰當(dāng)?shù)膯栴}，通過啟發(fā)引導(dǎo)，體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用。集中學(xué)生的注意力，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)思考、主動(dòng)探索，可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中成為主體。

六、結(jié)束語

程序設(shè)計(jì)教學(xué)的主要目標(biāo)是為了使同學(xué)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(gè)目標(biāo)，在VB程序設(shè)計(jì)的教學(xué)實(shí)踐中，改革舊的教學(xué)模式，結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況，不斷探索切合實(shí)際的教學(xué)方法和手段。按照他們的認(rèn)知規(guī)律組織教學(xué)，一切有效的教學(xué)方法都可以在我們的教學(xué)過程中加以運(yùn)用，進(jìn)而使綜合素質(zhì)得到整體提高，這是程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)的最終目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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第五篇：算法與程序設(shè)計(jì)教學(xué)思想

算法與程序設(shè)計(jì)教學(xué)思想

在高中階段開設(shè)信息技術(shù)課程的基本目的是進(jìn)一步提高學(xué)生的信息素養(yǎng)，使他們能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求，為信息社會(huì)培養(yǎng)合格的人才。本課程力圖通過信息的獲取、加工、管理、表達(dá)與交流等各類信息實(shí)踐活動(dòng)，掌握信息技術(shù)，感受信息文化，增強(qiáng)信息意識(shí)，內(nèi)化信息倫理。要達(dá)到這一目的，必須為學(xué)生建構(gòu)起一個(gè)利于他們提高信息素養(yǎng)的良好學(xué)習(xí)和實(shí)踐環(huán)境。

根據(jù)教育部制訂的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)編寫的，由浙江教育出版社出版的高中信息技術(shù)教科書（實(shí)驗(yàn)），經(jīng)全國各地多年來的試用，積累起了比較豐富的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在浙江教育出版社積極倡導(dǎo)、支持，教科書編寫人員不懈努力和廣大任課教師的熱情參與下，多次開展了卓有成效的教學(xué)交流活動(dòng)。例如，教師用書的編制與修訂，優(yōu)秀教案選編的出版，開展教學(xué)資源競賽等等，都為教科書的使用和課程教學(xué)質(zhì)量的提高作出了有益的貢獻(xiàn)。

總的說來，上述各項(xiàng)活動(dòng)都比較側(cè)重于解決如何教的問題，受益的對(duì)象基本局限于教師范圍。但是，我們更主要的任務(wù)是如何使廣大同學(xué)直接受益，如何為廣大高中同學(xué)創(chuàng)造一個(gè)便于進(jìn)行自主學(xué)習(xí)信息技術(shù)課程的輔助學(xué)習(xí)的平臺(tái)，通過這一平臺(tái)來掌握高中課程范圍內(nèi)的信息技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。使同學(xué)們能根據(jù)自己的基礎(chǔ)、特長和興趣，學(xué)會(huì)創(chuàng)造性地利用信息技術(shù)解決學(xué)習(xí)和生活中的實(shí)際問題?！陡咧行畔⒓夹g(shù)輔助教學(xué)平臺(tái)》（計(jì)算機(jī)光盤版）就是為這一目的開發(fā)和編制的。為了使信息技術(shù)課程的教學(xué)能全面貫徹教育部制訂的課程標(biāo)準(zhǔn)精神，使廣大任課老師在教學(xué)過程中有所參照，也為了減輕老師們的備課負(fù)擔(dān)，更主要的是為了激發(fā)同學(xué)們學(xué)習(xí)本課程的積極性，能循序漸進(jìn)地掌握信息技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和相關(guān)的應(yīng)用能力?！捌脚_(tái)”的設(shè)計(jì)是以“教案”或“學(xué)案”的形式呈現(xiàn)的。

信息技術(shù)輔助教學(xué)平臺(tái)共分六個(gè)模塊，分別是：信息技術(shù)基礎(chǔ)、算法與程序設(shè)計(jì)、多媒體技術(shù)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)管理技術(shù)、研究與探索（機(jī)器人活動(dòng)和信息學(xué)活動(dòng)）。前5個(gè)模塊按32課時(shí)來安排內(nèi)容。任課老師可按本校生源、設(shè)備、師資條件的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

根據(jù)本“平臺(tái)”的設(shè)計(jì)目標(biāo)及其所肩負(fù)的任務(wù)，前5個(gè)模塊的基本結(jié)構(gòu)欄目為：課標(biāo)理解、教材分析、教法實(shí)踐、知識(shí)貨架、素材下載等項(xiàng)。

課標(biāo)理解：以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，提出對(duì)本單元教學(xué)內(nèi)容在課程中的作用和地位的理解，使教師和學(xué)生的信息技術(shù)教學(xué)活動(dòng)更符合課程目標(biāo)。

教材分析：指明本課時(shí)的學(xué)習(xí)目的，基本教學(xué)內(nèi)容，需要掌握的學(xué)習(xí)重點(diǎn)和要解決的難點(diǎn)。對(duì)部分重點(diǎn)或技術(shù)難點(diǎn)提供簡明動(dòng)畫，幫助同學(xué)理解。

教法實(shí)踐：根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，提出教學(xué)流程或教學(xué)方法，進(jìn)行討論交流、實(shí)踐體驗(yàn)、綜合探究等實(shí)踐活動(dòng)；通過實(shí)例演示或練習(xí)（含拓展練習(xí)），對(duì)同學(xué)反饋的知識(shí)、技能進(jìn)行評(píng)價(jià)。知識(shí)貨架：是本模塊、本章、本節(jié)、本課涉及的知識(shí)和概念的匯編，供教師和同學(xué)查閱。

素材下載：為教師備課提供相關(guān)素材內(nèi)容；為學(xué)生的學(xué)習(xí)、作業(yè)、練習(xí)準(zhǔn)備必要的素材，以節(jié)約學(xué)生時(shí)間，提高學(xué)習(xí)效率。其中有些內(nèi)容是為了拓展教師和學(xué)生的視野提供幫助。

《算法與程序設(shè)計(jì)》是高中信息技術(shù)課程的選修模塊。由于算法與程序設(shè)計(jì)在解決問題過程中所起的關(guān)鍵作用，因此，它被各地學(xué)校廣泛地選修，這也為本模塊教學(xué)積累起了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)。本模塊所擔(dān)負(fù)的主要任務(wù)是：讓學(xué)生體驗(yàn)算法思想，了解算法和程序設(shè)計(jì)在解決問題過程中的地位和作用，并能對(duì)簡單問題設(shè)計(jì)算法，初步學(xué)會(huì)用一種程序設(shè)計(jì)語言編制程序，實(shí)現(xiàn)算法，解決問題。

本“平臺(tái)”匯集了豐富的算法與程序設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容和相關(guān)素材。它可以用來幫助教師備課，進(jìn)行課堂教學(xué)；也可以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)，提高他們的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們對(duì)未知領(lǐng)域積極探究的欲望和提高分析問題、解決問題的能力。本“平臺(tái)”努力為學(xué)生提供一個(gè)較為優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，以充分發(fā)揮其主體潛能，為學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)開辟一個(gè)新領(lǐng)地。

《算法與程序設(shè)計(jì)》既有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚摚枰獙?duì)被解決的問題進(jìn)行周密的分析，把問題模型化，又要有解決問題的科學(xué)的、嚴(yán)格的方法。具備算法理念，初步掌握算法的設(shè)計(jì)與分析方法是一件對(duì)學(xué)生終身有用的好事。本“平臺(tái)”對(duì)“課標(biāo)理解”、“教材分析”等5個(gè)基本欄目都有較詳盡的敘述；對(duì)部分比較典型和難度較大的內(nèi)容還配置了相應(yīng)的Flash動(dòng)畫幫助師生們進(jìn)行教和學(xué)。

問題求解存在于社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域，在“拓展學(xué)習(xí)”欄目中“平臺(tái)”提供了許多來源于學(xué)習(xí)、生活、工作的算法設(shè)計(jì)實(shí)例，供學(xué)生課內(nèi)或課后進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，以進(jìn)一步形成算法理念，提高自己的算法設(shè)計(jì)和算法表達(dá)的能力。所有的示例程序、練習(xí)素材及輔助動(dòng)畫都可在“素材下載”欄目中找到，供下載，以節(jié)省師生的教學(xué)與學(xué)習(xí)的時(shí)間，提高效率。

由于“平臺(tái)”是在實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的一種再創(chuàng)作，難免有欠妥和不足之處。編者殷切祈望使用本“平臺(tái)”的廣大師生不吝賜教，以期不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，完善內(nèi)容，改進(jìn)形式，能更好地為廣大師生服務(wù)，為提高教學(xué)質(zhì)量作一點(diǎn)微薄貢獻(xiàn)。