高中算法课的举一反三教学例谈

程启帮

高中信息技术“算法与程序设计”是锻炼学生计算思维的重要课程，其中以“冒泡排序、选择排序”为核心内容的排序算法是该门课程的重难点，是信息技术高考必备内容，也是学生最感到疑难的易丢分内容。笔者在教学实践中得出“举一反三”的教学思想与训练方法，现与大家分享。

例如，在教学“选择排序”时，我们往往只介绍书本中提出的思路，其核心的程序结构如下：

让i从1到n-1循环（共n-1遍加工）

k=i（k用来保存第i位置上最终放置元素的下标）

让j从i+1到n循环

如果d（k）>d（j），就把j的值保存到k中

循环尾

如果k≠i，那么

交换d（k）和d（i）的值

条件尾

循环尾

相应的程序代码：

For i=1 To n-1

k=i

For j=i+1 To n

If d（k）>d（j） Then k=j

Next j

If k<>i Then

t=d（i）：d（i）=d（k）：d（k）=t

End If

Next i

上述代码是教材中介绍的算法，思路清晰，经过教学后，学生能够理解。教学是否就到此结束呢？笔者是继续拓展，引导学生不要局限于书本的思路，尝试去改进算法，启发学生“变量能否再少一点？目前代码中有k、t两个中间变量，可否尝试减少一个？”笔者在教学中，发现课堂上有学生马上想到了如下改进方法：

For i=1 To n-1

For j=i+1 To n

If d（i）>d（j） Then

t=d（i）：d（i）=d（j）：d（j）=t

End If

Next j

Next i

无独有偶，竟然在2016年4月信息技術高考试题第11题中出现了类似题目，有如下程序段：

For i=1 To 2

For j=5 To i+1 Step -1

If a（j）>a（i） Then

t=a（j）：a（j）=a（i）：a（i）=t

End If

Next j

Next i

数组元数a（1） 到a（5）的值依次为“33，24，45，16，77”，经过该程序段“加工”后，数组元数a（1） 到a（5）的值依次为

A.77，45，33，16，24 B.77，33，45，16，24

C.77，24，45，16，33 D.77，45，33，24，16

研究和编写过“选择排序的程序变式”的学生在考试中尝到甜头，能很快找到解题的关键点：若能判断出此段代码的核心算法是选择排序，定能选出正确答案；但如果学生没有接触过这段代码，考试中可能误判成冒泡排序，故而失分。

在冒泡排序、选择排序的算法教学中，我们不应局限于书本提出的一种思路，利用“一题多变”举一反三思想，引导学生拓宽思维，对原有程序的改编，至少有以下几种思路来训练程序的变式：

总之，在高中算法课教学中，加强一题多变、一题多解等举一反三的思维训练，有利于发展学生的发散思维能力，以提高学生解题的灵活适应力。