基于心理效应理论的算法教学实践与研究

唐燕芸

摘 要：随着新高考的政策推进与信息技术课程的实施，在新形势下的教学任务繁重并且矛盾重重，尤其是《算法和程序设计》的教学很难找到教材的切入点，教学实施变得很是艰难。教师在教学中可以从创设合理情境、重组教材内容、运用“比喻法”逐步提高教学，从而在算法教学中更好地帮助学生入门，提高教学和学习的效率，推动高中信息技术课程的顺利实施。

关键词：首因效应；罗森塔尔效应；登门槛效应；算法初始课；创设情境

中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1673-9132（2018）10-0039-03

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.10.023

一、关于算法教学和算法初始课

从教材内容来说，《算法与程序设计》教材中，把教学内容分为五章：第一章是算法基础知识，第二章介绍基本算法，第三、四章学习VB程序设计界面和语言，第五章用VB语言实现第二章基本算法。这样，教材将本模块的学习内容分为二部分：第一部分为学习算法，第二部分为学习程序设计。这样的安排逻辑结构清晰，也表明算法是独立于程序设计而存在的。但这样的安排前二章的学习过程比较枯燥，由于没有程序设计语言作为载体，学生在对算法的表述方面理解存在一定的困难，并且也缺乏设计的算法经程序正确实现所带来的成就感。

从受教育者角度说，算法不仅对学生信息素养和信息技术基础知识要求较高，而且对学生的数学素养和逻辑思维能力要求也较高，而我们的学生欠缺的恰恰是这样的能力。

从教育者角度来说，对学生的要求提高了，自然对教师的要求也相应提高了，因此教学设计和举例都应尽可能结合学生学习和生活中遇到的和熟悉的问题。

那么，《算法与程序设计》模块的教学过程中应选择怎样的教学方式与教学策略，提高学生学习的积极性与主动性，使学生顺利通过算法与程序设计入门关，进而提高学生分析问题、设计算法和编程与调试的能力，顺利实现信息科技课程标准的教学目标呢？我经过一段时间的教学实践与探索，认为我们有必要探讨算法初始课堂的教学手段和方法，探讨如何选择合适的例题，激发学生的兴趣，最大程度消除学生对算法的恐惧感，使学生很好地通过入门关。而作为一名新世纪的信息技术教师，面对正在实施的新课程改革这一难得的机遇和挑战，我们有必要根据学生的心理特点来选择适当的教学方法，运用心理效应的积极影响这根杠杆，为学生创造一种愉快学习的心理状态，从而提高信息技术课堂教学效益。

二、关于心理效应

心理效应作为一种特殊的心理现象或心理规律，是指大多数人在相同的情况下或对某种相同的刺激，所产生相同或相似的一些特殊的心理反应效果。随着“以学生发展为本” 的教育理念不断深入，越来越多的心理知识被应用到教育教学管理中，心理教育日益受到关注。

信息课需要注重课程的时代性和开放性，要求教学在合作、互助、民主、开放的课堂氛围中进行，倡导师生之间、学生之间的平等对话和协商，以及对经验和学习成果的共享，促进学生合作意识和合作能力的形成。从心理学的角度看，就是培养人性的全面与最佳品质以及促进个性健康发展为主旨，这就要求遵循心理效应，体现开放性，提高课堂效果。

三、运用心理效应激活算法初始课

心理效應的种类繁多，我就信息教学实践中如何利用“首因效应”“罗森塔尔效应”“登门槛效应”等提高算法初始课的教学效率展开论述。

（一）“首因效应”——创设情境，激发学生兴趣

在人际交往过程中，对陌生人或事物初次见面形成的印象，称为第一印象，其会对双方以后的交往关系产生影响。交往中初次印象往往会成为一种特殊的心理定式和情绪定式，称为首因效应。这一效应是由美国心理学家洛钦斯（Rochins）在1957年通过实验首先得到证实并提出的。

首因效应给我们最重要的启示是：在每一堂新课的导入环节应该给学生一个好的“第一印象”。心理学的知识告诉我们：当学生有兴趣时，注意力会高度集中，思维异常活跃，求知欲异常激烈，能够发挥出潜在的学习积极性、主动性和自觉性。但算法与程序设计内容相对比较抽象、枯燥，容易使学生产生厌学心理。因此算法的入门学习就尤为重要，要在最开始“紧紧抓住学生”。

案例1：小品——《把大象装进冰箱需要几步？》

教师可以在课堂导入时，播放视频。视频中宋丹丹提出问题“把大象装进冰箱需要几步？”并解决问题——“把大象装进冰箱需要三步：第一步，把冰箱门打开；第二步，把大象装进冰箱；第三步，把冰箱门关上。”算法中的关键词是“步骤”，用《把大象装进冰箱需要几步？》这样为大家所接受的生活中的例子，给出解决本问题的三步骤，这个具体的步骤就是解决问题的算法。然后让学生再说说生活中其他算法，也就是给出一个问题，然后再想想解决问题的步骤，学生很快就能进入角色，算法概念的教学也从教师简单讲授晦涩的概念转入与学生互动的阶段。

案例中创设的情境非常好，很大程度上吸引了学生的注意力。那么我们在算法初始课教学中，巧妙地运用“首因效应”给我们的启示，给学生创造有趣的第一印象，总结以往的教学经验还可以通过以下方面去努力来引起学生注意：

第一，尽可能挖掘生活中的实例，通过简洁明了的实例，把概念的理念深入进去，通过实例解释概念，不强调概念本身，重在理解；第二，可以以各种幽默的形式呈现情境，无论是从教师本身语言上来说，还是从教学载体来说，在枯燥的算法学习中给学生提供一种轻松愉悦的氛围；第三，发挥各种多媒体的强大作用，利用声音、图片、动画、视频等等让学生获得直接体验，让学生认为算法并不是一些纯理论，最大程度调动他们的积极性。

（二）“罗森塔尔效应”——简化重组教材内容，在赏识中落实算法教学

在教育社会心理学中，人们将对某人或某事始终怀着憧憬、期待、热爱、关怀之情而发生意想不到的效果，称为“罗森塔尔效应”。1968年，美国心理学家罗伯特·罗森塔尔（Robert Rosenthal）和他的助手通过实验验证这一现象，而且揭示了其产生的机制。

根据罗森塔尔效应的启示，人的精神生命中最本质的需求就是得到激励和赏识。因此在教学中应让学生感受到教师的肯定和赏识。教师在备课时需要充分发挥自己的教学实践智慧，在符合课标要求的基础上对教材中的教学内容进行适当调整和简化，以契合教学现实。

案例2：“农夫过河问题”替代“泡茶问题”

必修P67页对于算法概念的解释引用泡茶一例——灌凉水，烧开水，拿茶叶、洗茶壶、洗茶杯、泡茶喝，并陈述了甲乙丙三种算法。对于这个算法，学生理解起来比较困难，学生无法具体指出泡茶的步骤，有可能导致学生理解算法概念产生偏差。

教学实践中我通过选取一个有趣的例子：农夫过河，一旦农夫不在，狼会吃羊，羊会吃菜。请设计一个算法，使农夫能安全地将这三样东西带回。放弃书本例题，把重点放在这里。学生通过讨论，得出第一步农夫带着羊过河，第二步农夫回来，第三步农夫带着菜过河，第四步农夫带着羊回来……一次过河为一步，简洁明了，学生自己描述了算法，体验了成功的喜悦，过程中理解算法的概念。

案例3：选择“计算圆面积”，辅以“华氏温度转化问题”

在教学中我们可以对书本例题加以改进，在遵循教材思路的前提下，选择“计算圆面积”，辅以“华氏温度转化问题”，帮助学生排除干扰强化算法概念。

分析上述两个案例，根据学生认知困难，需要避免以下两方面问题：一方面避免多个重点，学生对于算法的概念尚不清楚，根本没有精力去解决算法效率的问题，因此对于算法效率的讲解，可渗透到今后的课程中去。本堂课出现，只会混淆学生的思路，教师要尽可能选取只需学生考虑如何解决问题的算法，而不是如何選取最优算法；另一方面避免多个难点，例如泡茶一例中对于具体的步骤学生尚且很难分清，更不用说对于步骤的描述，因此，教师要尽量用步骤明确的实例，算法是需要在对问题理解的基础上才能对问题进行合理的步骤安排。

（三）“登门槛效应”——“比喻法”合理应用，逐步提高要求

在社会心理学中，人们把一个人接受了他人一个微不足道的要求后就有可能接受一个同类性质的更大要求的现象，称为“登门槛效应”。又称先小后大效应。《学论》中说：“君子之教，喻也。”算法的第一堂课，一个重点就是概念的掌握。比喻是语文中的一种修辞，比喻法，在这里顾名思义就是这种修辞在教学上的应用。

案例4：交换变量X和Y的值

案例4中，要求学生完成交换变量x和y的值。这里很显然学生在理解上都存在很大问题。尤其是对于变量的概念，一下子完全难以用通俗的语句解释清楚。那么在这个例题的讲解中我们先引入了另一例题——“有两个瓶子A和B，分别盛放醋和酱油，如果要将它们所盛的物品交换，即A瓶原来盛醋，现改为盛酱油，B瓶则相反。”这个实际的生活例子中，学生解决起来非常容易。算法是“（1）取空瓶C；（2）A瓶醋倒入C瓶；（3）B瓶酱油倒入A瓶；（4）C瓶醋倒入A瓶”。

回到题中，要解决例4算法，首先介绍变量的概念——“程序中的变量指的是数据的存储单元，其中存储的数据在程序的执行过程中是可变的。”显然这样的概念，学生难于理解。在教学时，为了使学生易于理解，我们采取了如下比喻：

纵观此题，学生由解决一个基本的日常生活中的算法，不断加深，从而解决实现变量x和y数据的交换算法，比喻法在中间起至关重要的作用。在今后的教学中，我们还会碰到更多的算法中的新概念，例如枚举算法、排序算法等等，都可以借助于比喻法。教师合理应用比喻法，往往能使算法教学豁然开朗。

以上是本人对高中信息技术“算法”教学的一些基本想法，限于时间和篇幅，着重以算法教学的初始课为思考载体，还有很多问题没有涉及，一些经验也没有来得及从教学实践中提炼、总结出来，尚需更进一步的钻研新课程标准，学习各种教育教学理论，丰富自己的理论素养，并且在实践中落实理论，提炼经验。信息技术是一门逻辑严密，概念抽象枯燥的学科，同时也是一门年轻的学科，前辈积累的经验还不是很丰富，还需要我们多加学习多加钻研。

参考文献：

[1] 南江霞.心理效应及其在数学课堂教学中的实证研究[J].学理论，2010（27）.

[2] 钱云花.新课程背景下中学生信息素养培养研究——以“算法与程序设计”课为例[D].浙江师范大学，2007.

[责任编辑 胡雅君]