ＱＢＡＳＩＣ與高中數(shù)學(xué)《程序語(yǔ)句》章整合的研究

孔憲懿 石輝玲

【摘 要】信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程整合有效整合是新課改的重要特征，而算法語(yǔ)句的教學(xué)現(xiàn)狀令人堪憂。原因較多：有學(xué)生方面的，更多的是教師的教法明顯落后于時(shí)代科技的發(fā)展。本項(xiàng)工作的創(chuàng)新點(diǎn)就在于通過對(duì)軟件QBASIC的另類實(shí)用，調(diào)用操作，人機(jī)對(duì)話，指導(dǎo)學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)。關(guān)鍵點(diǎn)就是教師的可操作性強(qiáng)，簡(jiǎn)單實(shí)用。

【關(guān)鍵詞】整合策略;微調(diào)測(cè)試;研究性學(xué)習(xí);模擬訓(xùn)練;上機(jī)操作

【中圖分類號(hào)】G623.5?????? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】2095-3089（2019）23-0040-01

一、人教A版《必修三算法初步》現(xiàn)狀分析：

在新課標(biāo)高中數(shù)學(xué)教材中，提出了信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程整合有效整合的策略，在必修三中設(shè)置了算法的內(nèi)容。算法是計(jì)算機(jī)科學(xué)的理論核心，賦值語(yǔ)句、條件語(yǔ)句、循環(huán)語(yǔ)句等計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，實(shí)際上是數(shù)學(xué)語(yǔ)言的“機(jī)器化”，它們是信息技術(shù)課程和“數(shù)學(xué)課程”的共同部分，在實(shí)際教學(xué)中加強(qiáng)兩門課程之間的合作，是十分重要的。

課標(biāo)要求學(xué)生通過模仿、操作、探索，經(jīng)歷通過設(shè)計(jì)程序框圖表達(dá)解決問題的過程，但在將框圖轉(zhuǎn)化為語(yǔ)句之后，學(xué)生只能機(jī)械進(jìn)行轉(zhuǎn)化，能否運(yùn)行下去，結(jié)果是什么？學(xué)生不知道。數(shù)學(xué)教師對(duì)此也是避而不談，甚至有些學(xué)校的這部分內(nèi)容讓學(xué)生自學(xué)，或者讓信息技術(shù)教師教這部分內(nèi)容，教練就顯得脫節(jié)。這些都會(huì)影響學(xué)生的未來發(fā)展。21世紀(jì)是信息化的世界，很多高中學(xué)生往往就輸?shù)搅似鹋芫€上，造成到了大學(xué)里都對(duì)上機(jī)操作、編程望而生畏。

對(duì)此現(xiàn)象，筆者采用QBASIC軟件來突破這個(gè)難題，采用類似調(diào)用程序，“傻瓜操作”的方式來進(jìn)行，數(shù)學(xué)教師即便是從未接觸過該軟件都可以很方便的進(jìn)行驗(yàn)證。

二、軟件簡(jiǎn)介

1.QBASIC語(yǔ)言的基本知識(shí)。

（1）QBASIC語(yǔ)言的基本特點(diǎn);

常量、變量、字符串、算術(shù)表達(dá)式的概念;

數(shù)的表式方法及范圍;

語(yǔ)句的基本格式;

順序、選擇、循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì);

程序設(shè)計(jì)的基本步驟。

（2）QBASIC語(yǔ)句：

LET? INPUT? PRINT? END? IF?? FOR??? DO WHILE? REM

（3）算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符與邏輯運(yùn)算符：

+、—、*、/、＼、MOD、^

=、>、<、>=、<=、< >

AND、OR、NOT

（4）流程圖的基本符號(hào);流程圖的作用。

（5）循環(huán)語(yǔ)句。

循環(huán)變量、循環(huán)體、循環(huán)初值、循環(huán)終值、步長(zhǎng)的概念;循環(huán)語(yǔ)句的基本格式。

2.QBASIC的進(jìn)入。

用QBASIC語(yǔ)言編寫程序，首先要進(jìn)入QBASIC集成環(huán)境。QBASIC主要由QBASIC.EXE和QBASIC.HLP兩個(gè)文件組成，按照教師的要求進(jìn)入指定的位置，運(yùn)行QBASIC.EXE后，屏幕上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)如圖1-1的對(duì)話框：

直接單擊“確定”按鈕，便進(jìn)入QBASIC的集成環(huán)境，其界面如下圖2-2：

再按“Esc”鍵即可取消屏幕中央的對(duì)話框，進(jìn)入圖1-3所示的主屏幕。

三、具體實(shí)施的方法及創(chuàng)新之處

1.將必修三算法語(yǔ)句中出現(xiàn)的所有例題、習(xí)題的源程序設(shè)計(jì)出來，復(fù)制到程序的根目錄下。教師只需簡(jiǎn)單調(diào)用程序即可用到平日的教學(xué)之中。

2.引導(dǎo)學(xué)生有效利用利用QBASIC軟件，進(jìn)行基本語(yǔ)句的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的驗(yàn)證，初步實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話。

例1.編寫程序，計(jì)算一個(gè)學(xué)生數(shù)學(xué)、語(yǔ)文、英語(yǔ)三門課的平均成績(jī)。

INPUT “數(shù)學(xué)=”;a

INPUT “語(yǔ)文=”;b

INPUT “英語(yǔ)=”;c

y=（a+b+c）/3

PRINT “The average=”;y

END

3.解決一些最初步的數(shù)學(xué)應(yīng)用問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，動(dòng)力。為以后學(xué)習(xí)更高等的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言做準(zhǔn)備。

例2、編寫程序，使得任意輸入的3個(gè)整數(shù)按從大到小的順序輸出。

INPUT “a，b，c =”;a，b，c

IF? b>a? THEN

t=a

a=b

b=t

END IF

IF? c>a? THEN

t=a

a=c

c=t

END IF

IF? c>b? THEN

t=b

b=c

c=t

END IF

PRINT a，b，c

END

例3 寫一個(gè)算法程序，計(jì)算1+2+3+…+n的值（要求可以輸入任意大于1的正自然數(shù)）

解：

INPUT “n=”;n

i=1

sum=0

WHILE i<=n

sum=sum+i

i=i+1

WEND

PRINT sum

END

穿插在課堂教學(xué)，就更能發(fā)揮它的最大功效。

4.進(jìn)行簡(jiǎn)單的研究性學(xué)習(xí)。如：通過QBASIC來進(jìn)行對(duì)精度的檢驗(yàn)、初等數(shù)論的簡(jiǎn)單命題的程序設(shè)計(jì)。

例4.在教材的閱讀與思考欄中，講解了通過割圓術(shù)來求圓周率∏，談到劉徽的“徽率”需要作圓的內(nèi)接192邊形，而祖沖之的“祖率”則需作內(nèi)接12288邊形時(shí)，能否設(shè)計(jì)程序，驗(yàn)證次結(jié)論？

將這一問題拋給學(xué)生后，很快就解決了：

INPUT “N=”;N

I=6

X=1

S=6*SQR（3）/4

WHILE? I<=N/2

h=SQR（1-（X/2）^2）

S=S+I*x*（1-h）2

X=SQR（（X/2）^2+（1-h）^2）

I=2*I

WEND

PRINT? N

END

運(yùn)行后：n=192，??? 3.141032

N=12288，? 3.141592 ，令人信服的解決了這一問題。

例5、打印出100-999之間的所有“水仙花數(shù)”，所謂“水仙花數(shù)”就是本數(shù)的值等于本數(shù)各數(shù)字的立方和。如：153=13+53+33[重點(diǎn)是數(shù)字的分離技術(shù)]。

FOR I=100? TO? 999

A=INT（I/100）

B=INT（（I-A*100）/10）

C=I-A*100-B*10

IF I=A*A*A+B*B*B+C*C*C THEN

PRINT I

END IF

NEXT I

END

6.通過上機(jī)操作，完成一些程序框圖及語(yǔ)句的逐步驗(yàn)證，體會(huì)每一次運(yùn)行后的結(jié)果的由來，并能設(shè)計(jì)出“人腦模擬計(jì)算機(jī)”的框圖表，詳見附錄1

參考文獻(xiàn)

[1]張淑梅.數(shù)學(xué)3必修（A版）.北京：人民教育出版社，2007年2月第3版.

[2]李彬.“算法初步”一章中若干問題的探討.數(shù)學(xué)通訊，2007年第23期.

[3]王麗艷.增強(qiáng)QBASIC語(yǔ)言的教學(xué)效果.考試周刊，2012年第26期.

[4]鄧德祥，馬恕.QBASIC程序設(shè)計(jì)教程.北京：清華大學(xué)出版社1997年.

作者簡(jiǎn)介：孔憲懿（1975.10-），男，漢族，甘肅天?？h人，高級(jí)教師，教齡22年，甘肅省教學(xué)能手，擅長(zhǎng)高中課堂教學(xué)研究。