计算教学中如何正确处理算理和算法的关系
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怎样处理算理和算法的关系算理和算法的关系是计算机科学中一个非常重要的问题。
算理,又称为理论计算机科学,研究的是计算的本质、边界和原理,旨在寻找问题的求解能力和计算的极限。
而算法,则是指解决问题的有序的计算步骤。
算法是算理的应用,而算理则为算法提供了基础和指导。
下面将详细探讨算理和算法的关系,并提出一些处理该关系的方法。
首先,算理为算法提供了基础。
算理研究的是计算机科学的本质和理论模型,例如图灵机、自动机等。
这些理论模型提供了计算过程的抽象和形式化描述,为算法设计和分析提供了基本的数学语言和工具。
算理通过数学和逻辑方法,对算法的正确性、效率和可实现性进行研究,为算法的设计和分析提供了理论基础。
其次,算理为算法提供了指导。
算理研究的是计算的极限和难题,包括NP完全性、不可计算性等。
这些理论结果为算法设计和分析提供了指导方针。
例如,对于NP完全问题,算理的理论结果表明不存在多项式时间的算法来解决这些问题,因此算法设计者不必再花费精力去寻找多项式时间算法,而可以转而寻找近似算法或启发式算法。
算理通过对计算的边界和难题的研究,为算法设计提供了指导,帮助设计者做出更明智的选择。
同时,算法也为算理提供了实践验证和驱动力。
算法是对现实问题的求解过程的抽象和模拟,它们通过一系列的计算步骤来解决问题。
算法的实际应用和效果可以为算理提供实践验证,验证算理研究的正确性和可行性。
而实践中的问题和需求也可以为算理的研究提供驱动力。
算法在实际应用中暴露出的问题和挑战,可以推动算理研究对计算模型和理论的改进和完善。
为了更好地处理算理和算法的关系,可以采取一些方法和策略。
计算教学中如何使算理和算法有效结合计算教学中如何使算理和算法有效结合【徐金荣】刘老师这节课共有4个教学环节,分别是引出问题,理解算理、探索算法,自主练习,课堂总结。
其中,1.引出问题环节,用时大约2分钟。
课一开始,刘老师直接出示信息:"每根灯柱上有23盏灯,大楼前共有12根灯柱。
"由学生提出数学问题:一共有多少盏灯?列式后,刘老师有意设计了让学生说算式的意义,运用直观图帮助学生进一步理解算式的意义两个环节,突出了乘法的意义,为后面学生理解算理,探索算法作好铺垫。
2."理解算理,探索算法"是本节课的教学重点、难点,用时大约27分钟。
刘老师在这个环节,把估算、口算、笔算三种计算方式有机联系,使学生充分理解它们之间的联系,降低了思维的坡度,有利于学生理解算理,掌握算法。
在27分钟内,(1)估算。
用时大约2分钟。
老师着重引领学生用23×10估算出的得数,与23×12的得数进行比较,23×10仅仅算了10个23,还少了2个23,所以估算结果要比准确得数小。
(2)口算。
用时大约5分钟。
在口算环节,学生先独立尝试。
在交流口算方法时,刘老师有目的地先交流"23×10=230,23×2=46,230+46=276"的口算过程,并运用直观图,帮助学生进一步理解:把一个因数拆成一个整十数和一个一位数就变得简单了。
(3)笔算。
用时大约14分钟。
在交流算法时,教师有目的地选取以下两种笔算方法:①直接写出最后的计算结果。
②分成三个竖式完成。
在逐个展示并由学生评价后,使学生明确第①种笔算方法体现不出计算过程,第②种笔算方法能展示过程但有些麻烦。
刘老师引导学生思考:有没有两全其美的方法,既体现出过程,又比较简单?一名学生说道:先把23×12列出来,先算23×2=46,再算23×10=230,然后把46和230加起来得276。
浅谈小学数学计算教学中算理和算法的有效结合小学数学计算教学是一项重要的工作,对于孩子们的学习和未来的发展都有着不可忽视的作用。
在小学数学计算教学中,算理和算法的有效结合是非常重要的,可以帮助学生更好地掌握数学知识,提高他们的计算能力。
算理和算法是小学数学计算教学中的核心概念。
算理是指数学计算中的基本原理,包括加减乘除等。
这些原理是数学计算的基础,是学生掌握其他数学知识的必要前提。
而算法是指具体计算过程,它是根据算理原则设计出来的一种计算方法,用于解决具体数学问题。
算法是数学计算的重要组成部分,可以帮助学生更有效地应用算理原则,完成各种数学计算任务。
在小学数学计算教学中,教师需要将算理和算法有机结合起来,使学生能够真正地理解数学计算的原理,同时也能够掌握具体的计算方法。
这样,学生才能在实际运用中更好地应用所学知识,提高他们的数学能力。
具体来说,需要采取以下措施:首先,教师要将算理和算法的关系作为教学内容的重点,通俗易懂地讲解二者的概念和关系。
在讲解算理原理时,可以采用生动的故事和例子来帮助学生理解。
例如,在讲解加减法时,可以用小动物的故事来说明,并通过举例演示加减法的计算过程。
在讲解算法时,可以进行一些具体数学练习,帮助学生掌握具体的计算方法。
其次,教师要结合实际生活中的数学问题来进行教学。
通过讲解实际生活中的数学问题,例如购物、旅游等,可以帮助学生更好地理解算理原理和算法。
并且,通过实际生活中的问题,可以帮助学生将所学知识应用到实际中,更好地掌握数学知识。
最后,教师需要进行不同层次的教学,根据学生的实际情况进行个性化教学。
部分学生可能在算理方面较为弱势,需要进行一些基础练习来提高他们的算理能力。
而另一些学生可能比较擅长算理,需要更多地练习算法,以提高他们的计算能力。
因此,教师需要根据不同学生的情况,量身定制教学计划。
如何处理算理和算法的关系算理是算法的理论依据,算法是算理的提炼和概括,它们是相辅相成的,算理与算法,贵在合谐,而寻求算理与算法的平衡点是计算教学理性回归需要解决的主要问题。
算法多样化,算理要让学生掌握数学思想方法。
怎样处理好算理与算法教学统一,使学生既理解算理,又能牢固掌握算法、提高计算的速度和正确率呢?下面就以两位数乘一位数为例,说说如何实现理算理与算法的的教学统一。
1、引导研究,理解算理学生只有理解了计算的道理,才能“创造”出计算的方法,才能理解和掌握计算方法,才能正确迅速地计算,所以计算教学必须从算理开始。
教学中要引导学生对计算的道理进行深入的研究,帮助学生应用已有的知识领悟计算的道理。
首先引导学生思考:为什么可以用14×2计算?使学生明白14×2表示求2个14是多少;其次,让学生思考:你打算怎么计算14×2?使学生明白14是由1个十和4个一组成的,可以把14×2转化成已经学过的乘法计算:先算2个10 是多少,再算2个4是多少,最后把两次算的得数合并,计算的过程有三个算式:4×2=8,10×2=20,20+8=28。
通过这样的研究学生就理解两位数乘一位数计算的道理,学生就能应用这样的道理解决其他两位数乘一位数的计算问题。
2、及时练习,巩固内化通过上面的计算研究,学生虽然理解了两位数乘一位数的道理,但是此时学生对算理的理解还处于似懂非懂的状态,学生是否真正掌握了算理还要经过实际计算才能得到检验和巩固,此时及时组织学生进行相应的练习是很有必要的,只有在练习中才能把算理内化为自己的理解,才能使学生理解和掌握算理。
所以在学生初步理解了算理后,应当及时组织学生用三个算式进行两位数乘一位数的练习,使学生在练习中加深对算理的理解,在练习中牢固掌握算理,为后面的抽象、概括计算方法奠定坚实的基础。
3、应用算理,进行创造。
算理是计算的思维本质,如果都这样思考着算理进行计算,不但思维强度太大,而且计算的速度很慢算。
如何处理运算教学中算理与算法的关系(一)借助生动有趣的童话情境,处理好运算教学中算理与算法的关系小学生,尤其是低年级的学生,他们更多的是以形象思维为主,因此创设生动有趣的童话情境,不仅能够很好地调动他们的学习积极性,更能够借助童话情境帮助他们理解算例、掌握算法。
曾经有位老师在教学《 20 以内进位加法》一课中,就是为学生创设了学生喜爱的小动物上车的童话情境。
首先这位老师通过让学生在第一站帮助 9 个小动物上车,来复习十加几的口算,学生的积极性一下子就被调动了起来,为他们能够运用学过的知识帮助小动物而感到高兴。
接下来再通过第二站帮助 5 个小动物上车,复习连加,并通过追问“有什么好方法能让我们算得又对又快?”使学生感受到先凑“十”再算“十加几”简便快捷,为理解“进位加”的算理做好了孕伏。
5 个小动物上车后,与在第一站上车的 9 个小动物合起来,这时车上一共有多少个小动物?从而引出了 9+5= ?这一进位加法。
如何计算9+5= ?学生结合生动、形象、具体的现实情境,很快就想到把 5 分成 1 和 4 , 1 和 9 组成 10 , 10 加 4 等于 14 。
就这样学生在轻松、愉悦的童话情境中,顺利的理解和掌握了进位加的算理与算法。
通过这节课我们看到,老师正是能够很好的结合学生的年龄和心理需求以及他们的思维特点,创设了学生感兴趣、喜爱的童话情境,使枯燥的数学变得生动有趣,使抽象的算理变得直观形象,使学生在明理中顺利、自然的掌握了算法。
(二)借助直观模型,处理好运算教学中算理与算法的关系。
有位老师上的《两位数乘两位数》一课中,该老师结合三年级学生的思维特点,借助直观模型较好地处理了算理与算法的关系。
在这节课上没有将会写“竖式”作为最终的教学目标,而是在学生已经能够初步掌握竖式计算方法的基础上,引导学生探寻方法背后的道理。
并提供给学生直观的点子图作为研究素材,在研究中,学生们呈现了丰富多彩的成果。
虽然学生们的分法不完全相同,但“先分后合”的思路是一致的,这一点恰恰就是乘法竖式运算的基本思路。
浅谈小学数学计算教学中算理和算法的有效结合数学是一门重要的学科,而数学计算则是数学学习中的基础和重点。
在小学阶段,数学计算教学的目的是培养学生的基本计算能力,让他们掌握基本的计算技能和方法。
而在数学计算教学中,算理和算法是两个重要的组成部分。
算理是指通过对问题的分析、理解和归纳,通过逻辑推理和数学模型建立数学概念和原理。
而算法则是指按照一定的顺序和步骤解决数学问题的方法和技巧。
在小学数学教学中,如何有效地结合算理和算法,是提高计算教学效果的关键。
本文将就小学数学计算教学中算理和算法的有效结合进行探讨。
一、算理和算法的内在联系算理和算法在数学教学中是密不可分的两个方面。
算理是数学知识的基础,它不仅是数学思维能力的体现,更是数学问题的本质和规律。
算法则是解决数学问题的实际方法和技巧,是实现算理的手段。
算理是算法的内在逻辑基础,算法是算理的外在表现方式,二者相互依存、相互促进。
在小学数学计算教学中,教师既要讲清楚算理,又要传授好算法,使学生不仅理解问题的本质和规律,还能掌握解决问题的具体方法和技巧。
以小学加减法为例,教师既要教会学生加减法的原理和规律,又要教会他们加减法的具体计算方法和技巧。
只有让学生在理解加减法的基础上掌握好加减法的计算方法,才能真正提高他们的加减法运算能力。
算理和算法在数学教学中应该是相辅相成、相得益彰的。
二、算理和算法的结合应该体现在教学的各个环节1. 知识讲解环节:在知识讲解环节,教师要让学生通过适当的实例和问题引出知识点,从实际问题出发,引导学生通过观察、思考、实践,逐渐形成对知识点的认识和理解。
然后,再向学生介绍相关的算法,让他们掌握解决问题的具体方法。
2. 练习和巩固环节:在练习和巩固环节,教师要设计一些既能够检验学生对知识点的理解,又能够培养他们的解决问题的技能的练习题目。
通过这样的练习,学生不仅可以巩固所学的知识,还可以提高解决问题的能力。
3. 拓展和应用环节:在拓展和应用环节,教师通过一些拓展性的问题和应用性的问题来引导学生运用所学的知识和技能解决实际问题。
浅谈小学数学计算教学中算理和算法的有效结合小学数学计算教学中,算理(即运算理论)和算法(即运算方法)是密不可分的。
算理是数学运算的理论依据,它包括各种数学运算的定义、性质、规则等方面的知识,是算法的理论基础;算法则是运算的具体步骤和方法,是实际操作计算的方式。
在教学中,有效结合算理和算法的教学方法可以提高学生的数学计算能力和理解力。
对于小学数学计算教学,算理的讲解是必不可少的。
通过讲解算理,可以使学生明确各种运算的定义和性质,了解运算间的关系,掌握运算规则。
教学中可以通过自然数和整数的加减法、乘除法,引导学生理解运算的闭合性、交换律、结合律等基本性质,培养学生的运算思维和运算能力。
算理和算法应相互支持和补充。
在教学中,运用算法解决计算问题,有助于学生掌握运算的具体步骤和方法。
在小学生学习乘法时,可以通过列竖式来教学,让学生按照具体的步骤进行计算,逐步掌握乘法的运算方法。
通过对列竖式中每一步骤的解释和解题过程的讲解,引导学生理解乘法的算理,明确乘法的定义和性质,提高他们的运算能力和理解力。
引导学生分析和解决实际问题,可以有效结合算理和算法。
实际问题往往需要学生将数学知识应用到实际情境中去解决,这既需要学生理解运算的算理,又需要他们灵活运用算法来解决问题。
教学中可以引导学生通过模型、图表等方式,将实际情境转化为数学问题,然后在运用算理和算法的基础上进行运算。
这样既帮助学生深入理解数学运算的本质,又培养他们解决实际问题的能力。
教师还应关注学生的个体差异,在教学中采用多种方式和策略,满足不同学生的需求。
有些学生可能对算理较为感兴趣,他们对运算的原理和性质更加关注;而有些学生可能更注重实际运算的操作过程,他们更喜欢使用算法解决问题。
教师应根据学生的特点和需求,采用不同的教学方法和策略,使每个学生都能够得到有效的学习。
提高学生计算能力的良药——在教学中如何才能真正处理好算理与算法的关系
在小学的数学教学中,计算教学占很大的比重,这是学生在学习生涯中必须具备的一项很重要的能力。
当前教学给我的感悟是:学生的计算能力越来越差,是学生所谓的“粗心”?还是没有掌握好“算法”?在反思的同时我也找到了问题的根源:有的学生并没有真正掌握好算理与算法。
大多数学生在做题时主要是“照葫芦画瓢”,并没有真正去领会计算的依据,同时也使学生形成了不良的习惯:做题时讲求速度而不要求质量,有些学困生甚至“乱做一气”,导致了恶性循环。
我觉得,要想真正提高学生的计算能力,必须让学生掌握算法,明确算理,理解算理,具体做到以下几点:
一、要重视算理的教学。
学生每学习一种算法,要先让他们明白为什么?教师要把学习时间充分还给学生,千万不要一学习就让学生记住法则,按法则的步骤去照搬。
二、在理解算理的基础上让学生掌握算法。
教师可充分利用预设的教学情境、教学媒体、教具、学具等让学生充分理解。
三、处理好与“算理”与“算法”的关系。
首先必须让学生明确怎样算,并在理解算理的基础上掌握计算方法,要让学生不仅“知其然”,还要“知其所以然”引导学生在理解算理的基础上自主地生成算法,在算法形成与巩固的过程中进一步明确算理。
四、要重视口算教学,。
学生在口算时也要说出为什么这样算。
五、估算教学也不可忽视。
估算时要让学生明确估算方法的多样化,同时也要让学生说出为什么?。
浅谈小学数学计算教学中算理和算法的有效结合
在小学数学教学中,算理和算法的有效结合非常重要。
算理是指学生对数学概念、原
理和规律的理解和掌握,而算法是指学生掌握数学计算方法的能力。
只有将这两者有效地
结合起来,才能实现小学数学计算教学的最佳效果。
首先,教师应该注重培养学生对算理的掌握。
只有理解了数学概念、原理和规律,才
能更好地掌握计算方法,并能够举一反三地解决其他相关问题。
在教学过程中,教师应尽
可能生动、形象地讲解数学概念和原理,让学生通过实例理解概念,掌握数学规律。
例如,在教学加减运算时,应先让学生掌握数学中的加减法则,再进行具体计算,让学生知道
“逢五进一、借一当十”的原理,以及为何要这样处理。
同时,教师也需要注意教授算法的能力。
只有掌握了正确的计算方法,学生才能快速、准确地完成数学计算。
在进行算法教学时,教师应该注重学生的实际操作能力,采用多种
教学策略,比如演示、拆解、概括等方法,让学生从多个角度理解计算方法。
这样可以帮
助学生更好地理解和记忆算法,同时提高他们的操作能力。
值得注意的是,让学生掌握算理和算法并不是一次性的过程,而是需要不断的巩固和
练习。
教师可以通过多种方式来实现这一点,比如常规练习、完形填空、实践探究等活动,不断加强学生对数学概念和计算方法的理解和运用能力。
在小学数学计算教学中,算理和算法的有效结合不仅能够提高学生的数学能力,还能
培养他们具有实际应用价值的综合素质。
只有在教学过程中注重这种结合,才能培养出真
正的数学人才。
计算题教学中的算理和算法计算题教学中的算理和算法在小学数学教学过程中,很多教师受传统教学思想和教学方法的影响,只注重计算题的计算方法与计算结果,而忽视了计算题教学的算理,致使学生陷入知其然而不知其所以然的困境。
因此,探究算理与算法两者之间的关系,处理好二者之间的平衡对于小学数学计算题教学的重要性不言而喻。
一、小学数学计算题教学中算理与算法之间的关系处理1、算理与算法彼此相辅相成、密不可分。
算法是简化数学计算思维过程,依据公式化的解题步骤,提高学生计算的速度和准确率。
算理是计算过程所依据的公式和思维方式,指导学生如何思考。
简单来说,算理为算法指明了思维的方向,算法是算理正确的具体体现。
因此,教师在教学中,既要详细地向学生讲明计算题的算法,更要让学生理解计算题的正确思维过程,从而帮助学生养成良好的思维模式和计算习惯,促进学生数学综合能力的提升。
2、因材施教,平衡二者之间的关系。
算理与算法在数学教学中的地位同等重要,教师既可以在学生掌握正确算法的基础上,引导学生总结和掌握相应的算理,也可以在指导学生在掌握正确的算理之后,再进行具体的算法练习。
这不但取决于教师教学的内容和学生实际的数学水平,而且还需要教师具有良好的教学方法和正确的教学观念,平衡好二者之间的关系,使得不同的教学方法和教学模式殊途同归,最终促进学生计算能力和思维能力的提高。
二、算理和算法融合教学的具体策略1、立足于基本知识和方法,促进算理和算法的相互迁移。
教师在教学中,要引导学生利用已经掌握的知识和方法,完成算法和算理的相互迁移。
以苏教版小学数学五年级上册中“小数加法和减法”的教学内容为例,教师可以通过情景图中小明、小丽和小芳到超市买文具,钢笔的单价8元,笔记本的单价3.4元,讲义夹的单价4.75元,彩笔的单价2.65元。
小明买一个讲义夹,小丽买1本笔记本,求①小明和小丽一共用多少元?②小明比小丽多用多少元?引导学生掌握算法和算理之间的相互迁移。
计算教学中如何正确处理算理与算法的关系
通贤中心小学黄和春
算理是指计算的理论依据,通俗地讲就是计算的道理。
算理一般由数学概念、定律、性质等构成,用来说明计算过程的合理性和科学性。
算法是计算的基本程序或方法,是算理指导下的一些人为规定,用来说明计算过程中的规则和逻辑顺序。
算理和算法既有联系,又有区别。
算理是客观存在的规律,算理是计算的依据,是算法的基础,主要回答“为什么这样算”的问题;算法是人为规定的操作方法,算法是依据算理提炼出来的计算方法和规,主要解决“怎样计算”的问题。
算理为计算提供了正确的思维方式,保证了计算的合理性和可行性;算法为计算提供了便捷的操作程序和方法,保证了计算的正确性和快速性。
算理和算法是计算教学中相辅相成、缺一不可的两个方面。
理解了算理和算法之间的关系,在教学中,如何让学生经历充分理解算理的过程,又能让学生感悟出算法,也就是教学中如何正确处理算理与算法的关系?下面以“整百整千数加减法”的教学进行一些探讨:
一、引导研究,理解算理。
学生只有理解了算理,才能“创造”出计算的方法,正确地计算,所以计算教学必须从算理开始。
教学时要着重帮助学生应用已有的知识领悟计算的道理。
所以首先让学生主动探索算理:
五一期间,桦南家电商场搞促销活动。
我队的王大爷,买了一台电视机花1000元,一台电冰箱花2000元。
(1)小朋友看到这两个数学信息,能提出什么数学问题呢?(电视机和电冰箱一共要多少元?电视机比电冰箱便宜多少元?电冰箱比电视机贵多少元?)
(2)同学们提出了这么有价值的问题。
你们能解决吗?
学生尝试解决第一问题。
1000+2000=
怎样计算1000+2000等于多少呢?生独立计算,同桌交流算法,反馈(几种可能性如下:)
生:1个千加2个千是3个千,3个千是3000.
生:从1+2=3想出1000+2000=3000.
生:从100+200=300想出1000+2000=3000.
由此可以看到,学生已经知道 1000+2000的算理实际就是1个千加2个千是3个千,3个千是3000.,教师引导学生:根据算理解决另外两个问题,从而引出整百整千数加法的计算方法。
二、应用算理,优化算法。
算理是计算的一个内在规律,但进行计算,不仅思维强度大,而且计算的速度很慢,要提高计算效率,就需要找计算的普遍规律,提炼出一个简单的计算方法,概括出计算法则。
所以在学生对算理有一定理解的基础上,引导学生对计算过程进行反思,启发学生再思考,对算理进行提练和“创造”,同学们可真动脑筋,想出了这么多的方法,有的同学用数的组成规律来算;还有的同学更聪明,由1+2=3想出了1000+2000=300,这么多方法中,你喜欢哪种方法? 、生:我喜欢第一种方法,因为它比较不会弄错。
生:我喜欢第二各方法,因为它很简便,可以很快得出答案。
生:……
从而对上面整百整千数加法进行算法优化。
三、观察比较,归纳方法。
当学生比较熟练地进行竖式计算后,通过算理和算法对比的板书,帮助他们理解从算理到算法的过渡,感受从算理到算法的过程,此时再引导学生“你能解决其它的两个问题吗?”,组织学生同桌合作交流,将算式和思考方法写在自己的练习本上。
交流展示时出示:2000-1000=()
想:()个千减()个千是()个千,也就是()。
“你想的方法和他的有什么不同,你想对他说点什么呀?”教师引导学生对计算的过程进行观察、反思:这些方法都是怎么算的?从而归纳出整百整千数加减法的计算方法:整百、整千数加减,只要把百位或千位上的数相加减。
以上是对于整百整千数加减法算法的引出,从算理到算法的过渡是比较自然的,同一道习题达到以下两个作用,一是让学生亲身感受对算理的理解后,推导出对算法,二是让学生感悟了算法,从而在以后的练
习中对算法的利用更加灵活。
算法的形成不依赖形式上的模仿,而是依靠算理的透彻理解,只有在真正理解算理的基础上掌握算法、形成计算技能。
计算教学要处理好算理与算法,才能抓住计算教学的核心,只有这样才能找准计算教学中算理与算法之间的平衡点,正确地处理好算理与算法之间的关系,才能有效的提高课堂教学效率。