C语言中循环结构的教学方法探析
2014-03-27丁秀琴
丁秀琴
(集宁师范学院 计算机系,内蒙古 乌兰察布 012000)
C语言中循环结构的教学方法探析
丁秀琴
(集宁师范学院 计算机系,内蒙古 乌兰察布 012000)
循环结构是结构化程序设计中三种基本结构之一,在程序设计中发挥不可替代的作用.对于初学者来讲循环结构是较难理解和掌握的知识点,本文对C语言知识进行阐述,探讨C语言循环结构的教学方法,以期为C语言的教学提供参考.
C语言;循环结构;教学方法
C语言较为基础的计算机程序设计语言,它具有汇编语言和高级语言的特点,经过长期的发展C语言先后应用在小、中、大等微型机上,它不但可以当做工作系统设计语言,可以当做应用程序设计语言.由于其具有强大的数据处理能力,因此被广泛应用在程序开发和各类科研项目中.
C语言程序设计结构主要包括顺序、分支和循环结构,而循环结构是这三种结构中最为复杂的一种,且在程序设计中使用频率较高,因此应注重这种结构的教学方法探讨,争取让学生们能够尽快的理解和掌握.
1 C语言知识
1.1 C语言循环结构
循环结构能够减少程序员重复书写代码的工作量,用来描述重复执行某段算法的问题,能够充分利用计算机运算速度快的优点解决实际问题.
C语言的循环结构主要有两个语句组成:条件判断语句和向回转向语句.循环结构有三个基本要素组成:循环变量、循环体和循环终止条件.
1.2 C语言循环语句
C语言中需要提供四类循环控制语句:for循环、do...while循环、while循环和goto循环.一般而言这四种循环控制语句可以处理同一个问题,但是goto循环语句执行过程中容易出现未知的错误,导致程序的稳定性差,因此在日常教学实践中应将前三种循环控制语句当做授课的重要内容进行讲解.教授前三种循环控制语句时,应通过理论和具体事例让学生明白它们之间的异同.使用三种语句编写程序解决同一个问题,以此让学生们充分了解三种循环控制语句的本质为C语言的进一步学习奠定坚实的基础.
2 循环结构教训方法探讨
2.1 明确教学重点,引入实例自然
要使学生能够充分理解和掌握C语言循环结构,教师教学前应对知识的重点和难点内容做个充分的判断,加强教学的针对性以此提高教学效率.教师应首先从理论角度入手讲解C语言循环结构的基本知识,让学生对循环有个基本的认识,并将for循环、while循环和do...while循环当做教学的重点内容进行讲解.
图1 C语言编程打印的三角形图案
对初学者来讲循环结构刚开始不容易掌握,很容易失去对C语言的学习兴趣.为了避免这种情况的发生教师在教学活动实践中,可以自然地引入实例,激发学生们学习的热情.
例如教师可以向学生们展示图一所示的精美三角图案,然后问学生们怎样编写C语言程序.这时很多学生会使用较为传统的方法逐行打出图形,但是编写的代码量较多,工作量大容易出错,然后教师很自然的引出C语言中for循环的使用方法.并在黑板或者计算机上展示出下面代码:
这样一来能够很自然的调动学生学习的热情,激发学生的学习兴趣.
2.2 突出教学重点和分散难点的方法
教师在教学活动实践中突出难点的同时应学会分散难点,从而降低学生学习中的困难,为学生们主动学习奠定基础,具体可以从以下三个方面入手:
(1)从实际问题的重复性出发.教师精心设计实例,从日常生活中容易看到和理解的问题入手,提出较为实际的切入点,然后在教师的引导下,让学生自己动脑归纳重复行为,以达到理解和掌握循环结构的主要特点.在整个课堂上教师应明确学生才是学习的主体,而教师只是扮演主导角色.在循环结构设计时应牢牢把握程序设计的主要思想即从上到下,逐步求精,突出学习的重点并将其分散,达到让学习容易理解和接受的目的.
(2)教师在教授难点知识时应安排好过渡环节,在讲授C语言基础内容时可以适当的安排循环程序,不过先不要将其功能,为讲解现在的内容做好铺垫,这样能够使学生掌握基础知识的同时,对学习本节内容有心理准备,这种循序渐进式的教学方法,可以达到提高教学质量的目的.
(3)在循环程序设计应用时,教师应在学生对基本知识了解的基础上再进行更为复杂程序的扩展,逐层深入,使学生对C语言程序设计有更全面的认识.讲解重点知识时教师应在黑板上板书清楚,同时可以进行适当的提问,一方面让学生参与到教学活动中去,能够达到活跃教学气氛的目的.另一方面通过提问教师了解学生们对C语言循环结构掌握和理解情况.当写出程序后教师让学生放到实际环境中运行,并针对出现的问题让学生们自己分析,并进行调试,直到程序运行稳定.这个环节非常重要,在查错纠错的过程中学生对循环结构的理解会得到显著的提高.
2.3 认真设计和组织教学过程
2.3.1 提出问题
C语言循环结构的学习主要包括两方面内容:循环结构程序设计的算法表示和用C语言将循环结构表示出来.由于该内容是C语言学习的重、难点内容,因此教师应准确把握循环学习的引入问题.比如教师可以在课堂上提出计算10的阶乘这个简单的问题.这时学生们会利用之前学习的知识能够轻而易举的解决,但是如果计算n的阶乘用之前学习的顺序和选择结构就很难解决,以此引入循环结构学习的必要性,这样就能轻松的引入循环结构的学习,引入时教师应结合多种教学手法,调动学生们学习的积极性和热情.
2.3.2 解决问题和讲解新知识
当教师通过提出问题引入循环后,应首先分析使用循环结构计算n阶乘的自然语言和流程图.其次,解决这类问题时C语言提供了较为常用的三种结构,教师可以根据需要选择不同的循环控制语句进行演示.最后,讲解不同循环控制语句的作用,让学生自己体会不同语句的区别.为了进一步提高教学效率,教师除了运用传统的教学手法外还可以选择以下方法,以达到让学生尽快掌握循环结构的目的.
(1)教师在课堂上应充分发挥自己的主导作用,注重从不同角度去启发学生,调动学生们主动学习的热情,从而能够主动的去分析问题和解决问题.
(2)灵活运用各种驱动式教学方式,按照提出问题、分析问题、解决问题的思路,让学生紧跟教师教学步伐,逐步实现教学目标.
(3)加强学习和研究国外教学方法,教学活动实践中注重国际上常用的解析教学方法.
(4)培养学生实际解决问题的能力,让学生将编写的程序在实际的环境中运行,并善于分析运行中出现的错误,从而主动的寻找解决问题的方法,这样不但能够巩固好之前所需知识,还能进一步加深学生对循环结构的理解.
(5)注重利用现代科技手段,增强学生对循环结构重难点知识的理解,提高教学效率.注重板书和投影仪结合教学方式的运用,尤其是分析过程,应进行详细的板书让学生能够充分的了解和学习循环结构的思维过程.
3 注重循环结构数组中的教学
执行循环结构的本质是对数据的判断和操作,利用循环结构操作数组是现实中遇到的常见问题,因此,教师在学生充分理解循环结构的基础上,应适当扩展循环结构操作数组知识的讲解,从而使学生形成一个完整的C语言知识系统框架.
数组和基本数字之间的区别是操作数组应控制好其下标,对于初学者来讲运用循环结构编写的语句运行时经常出现下标越界的情况,出现这种情况的原因是学生没有很好的将循环结构和数组知识联系起来.因此教师在教学过程中应注意利用循环结构操作单一数据到数组的过度,让学生自己比较两者的区别.
比如,学生用C语言编写打印数组语句时经常写成下面的形式:
教师在教学过程中应让学生观察这些语句的区别,不难发现这些语句的不同之处在于数据下标,这个时候教师可以引导学生去思考,能否使用for循环语句中的变量i来代替下标的变化呢?让学生自己进行思考,并让部分学生将思考的问题板书在黑板上,最后教师将最终的结果板书在黑板上,以此达到利用循环结构操作数组目的自然过渡,结果如下:
当学生对循环结构在一维数组中应用充分理解后,教师可以在此基础上进行延伸,可以提出怎样利用循环结构操作二维数组这样的问题.
例如下面C语言打印语句
根据之前所学的内容教师应留下充足的时间,让学生根据之前所学的内容使用for循环进行改写并板书在黑板上,不少学生会写下如下代码:
根据程序规范要求教师应进行进一步的引导,比如怎样将上述代码进一步的改写呢?让学生进行讨论,以此激发学生们主动思考的兴趣,最后教师将最终结果板书在黑板上,结果如下:
通过采用这种循序渐进的教学方法,使各个重点知识过度自然,环环相扣即能让学生们容易接受,又能激发学生们学习C语言循环结构的热情,从而显著提高课堂教学效率.
4 总结
学以致用是学习知识的目的,教师在探索C语言循环结构教学方法时,应从激发学生们的学习兴趣入手,把握C语言循环结构的难点、重点内容,运用多种教学方法,通过具体事例让学生们对C语言循环结构有充分的了解,并在此基础上进行扩展,注重循环结构在数组操作上的应用,从而为学生深层次的学习C语言知识奠定基础.
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TP312
A
1673-260X(2014)02-0022-03