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1、2008 年浙江省中小学教师评选论文学 科 高 中 信 息 技 术 学 校 浙 江 省 瑞 安 中 学 姓 名 边 楚 女 论文题目 “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1“错”中自有黄金屋算法与程序设计课程“课堂错误”转化提升策略浙江省瑞安中学 边楚女摘要在算法与程序设计课堂教学中，作者 发现， 错误总 是伴随着学生的学习过程。在“错误是资源、错误是财富” 的理念驱动 下，本文依据作者自身的教学 实践， 对学生在算法与程序设计这一门课程学习中所犯的常见错误进行总结和分析，并 结合具体教学案例重点 阐述对“语法错误”、 “逻辑错误”、“隐性错误”等典型错误进行转 化提升
2、的三种策略。关键词 算法与程序设计 错误 转化提升 策略 算法与程序设计作为高中新课程信息技术学科的一个模块，走进高中学生的课堂已经两年，笔者在两年的教学实践中，有一个很深的体会：学生在分析问题、设计算法到程序实现的学习过程中，通常是在“不断地犯错、不断地改错”这一过程中行进，并在行进中最终解决问题。有专家指出：“课堂上的错误是教学的巨大财富”。为了充分挖掘“课堂错误”的内涵和价值，笔者在教学中作了一些有益的尝试，分别对算法与程序设计这门课程中学生常见错误进行转化提升，并总结出了三种行之有效的策略，现结合具体的案例进行阐述和分析。策略一：转“语法错误”为课堂资源，提升“错误”价值。对初学者来说
3、，语法错误是最常犯的错误，虽然有编译工具，但由于初次接触这门课的学生对一些专业术语还不够敏感，往往很难找到错误。学生出现错误第一时间就会想到老师，如果一节课老师“征战”于某些学生的错误中，往往会兼顾不到其他学生，而且也很难完成预先设定的教学目标。面对这样的状况，我主动应对，变“错”为“宝” ，针对性地把这些语法错误转变为课堂资源。1、将错就错，变“错误”为教学资源。在教学设计阶段，事先预计学生有可能犯的错误，并把这些错误放入到学生要完成的任务中，通过主动设置错误障碍，让学生在改错的过程中加深印象，并理解错误中所涉及的问题，以防以后再犯同类错误。教学片段：在讲授教材第三章第二节 “创建第一个 V
4、B 程序”时，预计到学生对对象名称的改变适应性还不是很强，我在学生完成创建界面、设置属性的任务后， 设计了这样一个环节：故意把错误的代码发给学生（见表一）。当学生们把代码复制到代码窗口，运行后发现程序出错时不由地叫了起来。我会心一笑：同学们，你们肯定不想“ 不劳而获”吧，那2就请仔细研究这段程序，看看程序到底哪里出了问题。不一会儿，有同学成功了。在检查学生交上来的作业时，我惊喜地发现：有些学生把代码里的对象名改了，有些学生把窗体中的对象名改了。这两种互逆的思维， “殊途同归”改正了这个错误，最终也把“对象名需要一致”这一知识点深深地植根于学生的脑海中。程序代码段：a = Val(txtA.Te
5、xt)b = Val(txtB.Text)c = Val(txtC.Text)p = (a + b + c) / 2s = Sqr(p * (p - a) * (p - b) * (p - c)text4.Text = Str(s) 分析：学生在运行这个程序时会出现“实时错误，要求对象” ，而且 a = Val(txtA.Text)呈黄底显示，这是由于代码中的对象名与窗体中的对象名不一致造成的。表一 程序代码和窗体2、变错误为小组互助资源，愉快实现多赢。对于很难检查出来的语法错误，由小组的其他成员来检查往往能起到“旁观者清”的效果，所以在课堂操作环节，教师要积极鼓励已完成好任务的同学帮助小组成
6、员检查错误。经过一段时间尝试，这样的小组互助形式体现出了三个好处：一是已完成任务的同学在检查错误的过程中提高了分析问题的能力，并在帮助同学的过程中获得快乐；二是被帮助的同学在找到问题原因后有利于建立积极情绪，并促使其主动反思；三是能有效缓解教师压力，使教师腾出时间有侧重地对一些疑难或重点问题进行关注，使课堂能有序推进。这样多赢的局面，何乐而不为？3、整合错误，建立错误共享资源库。发现错误的一个很重要的价值是提醒其他同学少犯同类错误。在课堂中我要求学生把每次课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，也可以从资源库里“检索” 。一段时间下来，学生的语法错误明显减少。
7、表二是节选自学生错误资源库里常犯的十大语法错误。错误源(全部来自学生错误) 分析错误 反思错误Text1.text=“对不起，你错了！”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。3Dim max as IntegerMax=100000 Integer 类型改为 Long 类型不匹配。末找到方法或数据成员 建立控件时使用“复制” 、 “粘贴” ，创建了控件数组。 复制对象时，出现的询问创建控件数组对话框时应按“否” 。If d o Then o 应改成 0Spr(x) Spr 应改成 SqrLabe1 Labe1 应改成 LabelT
8、est test 应改成 TextTure Ture 应改为 True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。Text1.text=Val(a)d = Str(b 2 - 4 * a * c)说明：以上出现的变量都是 double 类型Val 改为 Str，Str 改为 Val Str 与 VAL 函数的正确使用非常重要。If a b Then Text3.Text = a Else Text3.Text = b（说明：这一语句为行语句）去掉两个 常量变量概念不清。表二 学生常见十大语法错误策略二：转“逻辑错误”为课堂重难点，挖掘教学价值。有时候程序运
9、行后结果并不是所期望的，这说明程序可能存在逻辑错误。造成逻辑错误的常见原因有：运算符使用不正确、语句的次序不对、循环语句的初值、终值不正确等等。通常，逻辑错误不会产生错误提示信息，故错误较难排除，而且逻辑错误的产生往往是学生没有理解某些重要知识点而造成的。鉴于此，我在课堂中因势利导，用这些“逻辑错误”来突破重点或分散难点，取得了较好的教学效果。1、用错误突破教学重点，实现课堂有效生成。逻辑错误是一种很好的课堂生成资源，这些资源对突破课堂重点往往能水到渠成。如在教学“循环语句”这一课时，课堂的教学重点是对循环语句的正确描述。在用 DO和 FOR 语句编写程序时，教师在巡视中会发现学生最容易出现三
10、种逻辑错误：一是语句次序颠倒使结果不符合要求；二是条件表达式写错使循环没有执行；三是初值设置错误。而这些问题恰恰是教学重点需要解决的问题的具体体现。在接下来的评价分析环节，教师就可以自然地利用这些课堂生成资源引导学生对这些典型错误进行讨论和自我总结，从而促进学生科学知识结构的建立或完善。2、用错误“消化”学习难点，实现课堂有效教学。学生的错误通常是他们学习难点的具体体现，在引导学生改正错误的过程中，如果能采取以“错”攻“难”的方式，用错误来“消化”学习难点，有时能收到事半功倍的教学效果。教学片段：如在教学第一章第二、三节内容时， 课堂的学习难点是理解并描述问题解4决的步骤化过程。学生在分析了教
11、材 p3 例 1 求矩形框高和宽这个问题后，需要把这个问题步骤化，我先让学生阅读教材 p5 示意性程序，并与学生一起讨论程序中的一个关键点：第 8 行语句其实隐含一个潜在条件：d0（见表三（1）。我在教学设计中预计这是学生理解的一个难点，但学生往往在听老师讲解的时候感觉不到什么理解上的障碍。为了检验学生是否已经理解这个难点，接下来我让学生模仿 p5 示意性程序写出教材 p11 “求职工的平均年龄”的示意性程序。在交上来的作业中，部分同学都犯了类似表三（2）里的错误，这表明学生对难点的知识迁移有困难。这时候， 结合学生的错误对 p5 示意性程序进行再次分析，学生对自己问题的理解就会更深刻。最后学
12、生把错误都顺利地改正了，见表三（3）。（1）p5“求矩形框高和 宽”示意性程序片段：6 若 d=0 转到 127 若 d0 则转到 76 若 d=0 则转到 107 把 d 累加到 sum： sumsum+d8 计数器 c 计数： cc+19 转到 310 若 c0 转到 1211 若 c=0 转到 1412 输出平均值：sum/c13 结束14 输出平均值：015 结束（3）正确的示意性程序片段：5 若 d=0，转到 96 把 d 累加到 sum:sumsum+d7 计数器计数：cc+18 转到 39 c=0,转到 1210 输出平均值：sum/c11 结束表三 示意性程序片段比较3、用错误
13、分散教学难点，实现课堂有序推进。教学难点往往是学生理解的难点，也是学生最容易犯错的地方。这时候不妨用错误来分散课堂的难点，变“大难点为小难点，变小难点为简单知识点” ，这样，课堂的行进就会更有序、更流畅。如在讲授“解析算法及其程序实现”这一课时， “计算并联电阻总阻值”的程序实现对学生来说是有相当难度的，如果教师把程序全部讲完后再让学生操作，学生接受起来会很困难。具体教学中可以把这个程序按照解决问题的步骤进行逻辑上的分段，把大程序变为一个个小程序，每一段小程序完成后会自然产生一个错误，而这个错误只有在完成下一段程序时才能解决（见表四） 。这样，在“错误”的步步“推动”下，课堂难点也会在不知不觉
14、中被“消融” 。分段解决的问题 错误行进过程1、依次输入各电阻值，用回车键来标志结束每 可能错误 1:两位数的数阻值输不进去。5个电阻值 r 的输入。2、把并联后的总电阻值显示出来。 错误 2：无连接。3、定义全局变量（全局变量是一个新知识点） 错误 3:无法清空。4、做好下次计算的准备工作 错误 4:下次计算值时结果出错。5、在准备工作中，全局变量也要赋初值为 0 程序成功！表四 “计算并联电阻总阻值”程序分阶段问题和错误分析策略三：转“隐性错误”为课堂契机，培养学生能力。在程序运行过程中，有时候会出现两种情况：一是程序运行结果正确但程序有错，二是程序运行有结果，但结果是错误的，学生却没有发
15、现结果有错。这两种很难感觉到的错误，可称其为“隐性错误” 。在课堂教学中，如果能好好地利用这些“隐性错误” ，对培养学生的能力有很大的促进作用。1、用错误“激活”课堂，培养学生反思能力。学生一般很难察觉隐性错误，教师发现此类错误后，最好不要直接指出，而是要引导学生多观察、多思考、多比较，让“错误”逐步浮出水面。而且学生往往对自己的隐性错误有很大的兴趣，找到错误后也会很兴奋，教师可借此机会让学生积极开展自我反思。教学片段：学生完成“ 求一元二次方程根 ”程序后，我让学生输入 a,b,c 系数的值 1,-2,3,程序运行结果都是 3,-1。我告 诉学生：这并不能说明你的程序是正确的。学生的脸上写着
16、问号。当输 入 3,-2,-3 时，我请结果不是 1.3874 和-0.72 的同学举起手来，有几只手举了起来，我立即把屏幕窗口切换到其中一个同学，让学生来帮忙找错：原来是 VB 表达式错了。经检查，其他几位同学也犯了同样的错误（见表五）。随后我让学生们进行反思：程序有结果也不一定是正确的，一个正确程序的产生要进行多组数据的测试和比较，这也是编程中要逐步培养的科学精神。正确程序段：x1 = (-b + Sqr(d) / （ 2 * a）x2 = (-b - Sqr(d) / （ 2 * a）Text4.Text = Str(x1)Text5.Text = Str(x2)6错误程序段：x1 = (-b + Sqr(d) / 2 * ax2 = (-b - Sqr(d) / 2 * aText
