算理和算法
怎样处理算理和算法的关系
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。
算理与算法
算理与算法摘要:一、引言1.计算的重要性2.算理与算法的概念二、算理简介1.算理的定义2.算理的分类3.算理的发展历史三、算法简介1.算法的定义2.算法的基本特性3.算法的发展历史四、算理与算法的关系1.算理是算法的理论基础2.算法是算理的实际应用3.算理与算法相互促进和发展五、算理与算法在实际应用中的案例1.日常生活应用2.科学研究应用3.工业生产应用六、我国在算理与算法领域的发展1.我国古代算理与算法的发展2.现代我国在算理与算法的研究成果3.我国在算理与算法领域的发展趋势七、结论1.算理与算法的重要性2.算理与算法的发展前景正文:一、引言计算是人们日常生活中必不可少的一部分,无论是简单的加减乘除,还是复杂的科学研究,都离不开计算。
在计算过程中,算理与算法是计算的核心。
本文将介绍算理与算法的相关知识。
二、算理简介算理,又称计算原理,是指计算过程中遵循的逻辑规则和原理。
算理可以分为两大类:一类是关于数的概念、性质、运算等方面的算理;另一类是关于量度、测量、统计等方面的算理。
算理的发展历史悠久,可以追溯到古代文明中的数学知识。
三、算法简介算法,又称计算方法,是指解决计算问题的步骤和技巧。
算法具有五个基本特性:确定性、有穷性、可执行性、输入和输出。
算法的发展历史同样悠久,可以追溯到古代文明中的数学知识。
四、算理与算法的关系算理与算法相互依存,算理为算法提供理论基础,算法是算理的实际应用。
算理与算法相互促进和发展,共同推动了计算科学的进步。
五、算理与算法在实际应用中的案例在日常生活中,人们会用到算理与算法解决各种问题,如购物时计算价格、预算家庭支出等。
在科学研究领域,算理与算法被应用于理论研究、实验设计和数据分析等。
在工业生产领域,算理与算法在自动化生产线、计算机辅助设计和人工智能等方面发挥着重要作用。
六、我国在算理与算法领域的发展我国在古代就有着丰富的算理与算法知识,如《九章算术》、《周髀算经》等。
浅谈小学数学计算教学中算理和算法的有效结合
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。
对算理和算法有效结合的体会
对算理和算法有效结合的体会
算理和算法是数学运算中相辅相成、密不可分的两个方面。
简言之,算法就是计算方法,而算理则是计算的道理、依据,它们分别解决“怎样算”和“为什么这样算”的问题。
算理与算法从来都是一个不可分割的整体,我们很难想象纯算理的课该如何演绎,纯算法的课又该怎样训练。
有经验的教师总是在分析算理的同时渗透算法,并及时组织练习。
如,这次研讨活动中展示的“两位数乘两位数”这节课的执教老师就很好地处理了“理”与“法”的结合,教师把“理”和“法”有机结合起来,让学生依次说出每一步计算的意义,说明学生对竖式计算的算理有了较明确的把握。
理解算理和掌握算法是计算教学的两个重点。
学生明确了算理,掌握了算法,才能灵活、简便地进行计算,算法的多样化才有基础,理解算理的目的是让学生更好地掌握计算方法。
因此,平时的教学中要让学生在理解了乘法竖式计算的算理后,再独立思考,最后在小组中讨论交流,想一想:竖式计算乘法时要注意什么?引导学生用自己的话表述出来,体验从直观到抽象的数学化过程,强化对算理的理解和对算法的切实把握,以更好的促进了学生抽象思维能力的发展。
如何处理算理和算法的关系
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。
算理和算法的简单例子
算理和算法的简单例子算理和算法是计算机科学中非常重要的概念,它们在解决问题和优化程序中起着至关重要的作用。
下面是一些简单的例子,旨在帮助读者更好地理解算理和算法的概念。
1. 算理:假设你有一个数字列表,你想找到其中的最大值。
你可以使用算理的思想,通过遍历列表并比较每个数字,找到最大值。
这种方法被称为线性搜索算理。
2. 算法:在上述例子中,你可以使用一种称为“分而治之”的算法来找到最大值。
这个算法将列表分成两半,分别找到每个半部分的最大值,然后将这两个最大值进行比较,找到整个列表的最大值。
这种方法被称为二分查找算法。
3. 算理:假设你有一个字符串,你想知道它是否是回文。
回文是指从前往后读和从后往前读都一样的字符串。
你可以使用算理的思想,通过遍历字符串的两端并比较每个字符,判断是否是回文。
4. 算法:在上述例子中,你可以使用一种称为“反转字符串”的算法来判断字符串是否是回文。
这个算法将字符串反转,然后将反转后的字符串与原字符串进行比较,如果相等则说明是回文。
这种方法被称为字符串反转算法。
5. 算理:假设你有一个长度为n的数组,你想找到其中的重复元素。
你可以使用算理的思想,通过比较每个元素与其他元素的值,找到重复出现的元素。
6. 算法:在上述例子中,你可以使用一种称为“哈希表”的算法来找到重复元素。
这个算法首先创建一个空的哈希表,然后遍历数组中的每个元素,将元素作为键存储在哈希表中,如果遇到重复的元素,则说明找到了重复元素。
这种方法被称为哈希表算法。
7. 算理:假设你有一个有序数组和一个目标值,你想找到目标值在数组中的位置。
你可以使用算理的思想,通过比较目标值与数组中的元素,找到目标值的位置。
8. 算法:在上述例子中,你可以使用一种称为“二分查找”的算法来找到目标值的位置。
这个算法将数组分成两半,分别比较目标值与中间元素的大小,然后根据比较结果缩小搜索范围,直到找到目标值或搜索范围为空。
这种方法被称为二分查找算法。
算理与算法的关系
算理与算法的关系
算法主要解决“怎样计算”的问题,算理主要回答“为什么这样算”的问题。
算理是计算的依据,是算法的基础,而算法是依据算理提炼出来的计算方法和规则,它是算理的具体体现。
算理和算法是计算教学中相辅相成、缺一不可的两个方面。
处理好算理与算法的关系对于突出计算教学核心,抓住计算教学关键具有重要的作用。
当前,计算教学中“走极端”的现象实质上是没有正确处理好算理与算法之间关系的结果。
一些教师受传统教学思想、教学方法的支配,计算教学只注重计算结果和计算速度,一味强化算法演练,忽视算理的推导,教学方式“以练代想”,学生“知其然,不知其所以然”,导致教学偏向“重算法、轻算理”的极端。
与此相反,一些教师片面理解了新课程理念和新教材,他们把过多的时间用在形式化的情境创设、动手操作、自主探索、合作交流上,在理解算理上大做文章,过分强调为什么这样算,还可以怎样算,却缺少对算法的提炼与巩固,造成学生理解算理过繁,掌握算法过软,形成技能过难,教学走向“重算理、轻算法”的另一极端。
要正确处理好算理与算法的关系,就应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晰算理。
算法的形成不能依赖形式上的模仿,而要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,才能算是找到了算理与算法的平衡点。
浅谈小学数学计算教学中算理和算法的有效结合
浅谈小学数学计算教学中算理和算法的有效结合作为小学数学教学的重要内容之一,数学计算教学一直备受关注。
在小学数学教学中,数学计算是基础、是重中之重,也是学生学习数学的基本功。
在小学数学教学中,我们常常会听到教师强调算理和算法的有效结合,这种有效结合的方法值得我们去深入探讨和思考。
本文将从算理和算法的概念、教学目的、有效结合方法等方面进行浅谈,希望能对小学数学计算教学有所启发。
一、算理和算法的概念算理是指运用数学原理和规律进行问题分析、推理和解决的过程。
算法是指特定问题的数学计算步骤和方法。
算理的核心是数学思维和逻辑思维,而算法则是数学计算的具体方法和步骤。
在小学数学计算教学中,算理和算法是密不可分的,缺一不可。
二、数学计算教学的核心目的数学计算教学的核心目的是培养学生的数学思维、数学能力和解决实际问题的能力。
数学计算教学不仅仅是简单地进行数学运算,更重要的是培养学生灵活运用所学数学知识和算法解决实际问题的能力。
在数学计算教学中,教师需要注重培养学生的数学思维和逻辑思维,激发学生的兴趣,引导学生进行数学探究和实际运用,提高学生的计算能力和解决问题的能力。
三、算理和算法的有效结合方法1. 增强算理理解,引导学生深入理解数学运算的内在联系和规律在小学数学计算教学中,教师应该引导学生深入理解数学运算的本质和内在规律。
在加法运算中,教师可以通过物品的分组、集合的运算等方式,帮助学生深入理解加法的本质,从而提高学生对加法的理解和运用能力。
2. 引导学生探究、发现规律,培养数学思维和逻辑思维在小学数学计算教学中,教师应该注重培养学生的数学思维和逻辑思维。
在乘法表的教学中,教师不仅要教导学生背诵乘法表,更重要的是引导学生探究乘法表的规律,让学生发现其中的奥秘,提高学生的数学思维和逻辑思维。
3. 举一反三,丰富题目类型,提高解题能力在小学数学计算教学中,教师应该引导学生举一反三,通过不同的题目类型培养学生的解题能力。
对算理与算法的认识
对算理与算法的认识要进行计算教学,必须知道什么叫算理, 什么叫算法?这是进行计算教学必须首先搞明白的问题。
算理就是计算过程中的道理,解决“为什么这样算”的问题。
算法就是计算的方法, 解决“怎样算”的问题。
一、对计算教学中算理与算法的侧重点要分年级计算教学就离不开对学生进行算理与算法的教学,但不可以一概而论, 同样用力.低年级计算教学要重算法轻算理,但不是不要算理;中高年级对算理和算法同样重视。
对于小学生的计算来说,核心的内容是指20以内加减法和表内乘除法。
例如在低年级教学中1+2, 怎样算?为什么这样算?我们脱口而出3加2等于5, 在我们的头脑中已经有了现成的答案. 我们可以迅速地从长期记忆中提取有关数学事实。
我们没有想算理,直接出来答案。
我们教学的目的就是让学生理解的基础上记住,但到熟练。
到了中高年级我们就没法要求学生把计算结果直接记住, 原因是内容多而且复杂, 这时就需要不仅要让学生掌握算法, 而且要懂得算理,这样可以让学生对计算举一反三, 为今后的继续学习打下好的基础。
二、使学生掌握算理与算法的基础上,对计算教学要有一定的练习量无论什么样的计算, 必要的练习量是必不可少的.在课程改革初期教师们对此认识存有偏差, 教学中对计算的多样性, 对算理和算法过多的强调, 而忽视了练习, 结果是学生计算效率下降。
自己在教学中也认识到必须要加大练习量, 但要有一定的度, 而且方法要多样,提高学生练习的乐趣,从而达到好的效果。
三、对算理与算法的认识可以应用于其它教学内容课程标准规定了四个学习内容,数与代数只是其中之一, 对算理与算法的关系,可以应用于其它学习内容,例如解决问题中的鸡兔同笼问题, 就与计算教学中算理与算法关系相似, 教学策略可以进行迁移, 使学生不仅学做一个题, 而且要学会这一类题。
算理与算法是相辅相成的, 不要把算理、算法作为“两张皮”。
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正确性,算法为计算提供了快捷的操作方法, 提高了计算的速度。
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。
在开始这节教学内容的学习之前,学生已经掌握了简单的加法运算和一位小数的运算,因此学生很容易在计算的时候,依据固有的经验进行相关的运算。
计算教学中怎样使算理和算法有效结合
计算教学中怎样使算理和算法有效结合只有算理与算法结合的有效,才能完成计算的教学任务。
一、教学中,与学生共同探讨算理,寻求计算方法,避免模仿,使学生真正明确算理,掌握算法现代教学理念应把算理和算法有机的结合。
算理和算法是算术运算中相辅相成、密不可分的两个方面。
简言之,算法就是计算方法,而算理则是计算的道理、依据,它们分别解决“怎样算”和“为什么这样算”的问题。
如何使算理和算法有效结合,我认为应做到以下几点:1.引导探究,理解算理。
计算教学要从帮助学生理解算理入手,在理解算理的基础上,让学生运用知识转化,通过对比、观察、思考,从而归纳总结了计算方法。
2.及时练习,巩固内化。
一个新的计算结论必须经过反复的验证,在不断地思考与验证中,也深刻理解了问题的计算算理,从而做到算理和算法的有机结合。
3.应用算理,“创造”算法。
如果都像上面这样,分三步思考着算理进行计算,不但思维强度大,而且计算的速度很慢。
为了提高计算的速度,就必须寻找计算的普遍规律,抽象、概括出计算法则。
二、算理和算法有效结合的教学措施计算的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。
计算的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。
算理是客观存在的规律,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,主要解决“怎样计算”的问题。
算理是计算的依据,是算法的基础,而算法则是依据算理提炼出来的计算方法和规则,它是算理的具体体现。
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。
处理好算理与算法的关系对于突出计算教学核心,抓住计算教学关键具有重要的作用。
当前,计算教学中“走极端”的现象实质上是没有正确处理好算理与算法之间关系的结果。
算理与算法
算理与算法对小学数学计算教学的思考从字面理解,算理:即计算的原理或者道理,是解决问题的操作程序,解决“为什么这样算的问题”。
算法:即计算的方法,是算法依赖于成立的数学原理,解决“怎么算”的问题。
也就是说计算教学由计算原理教学和技能训练两部分组成。
在教学时,教师应该指导学生理解算理,在理解算理的基础上掌握计算方法,最后形成计算技能。
在计算教学活动中,较多的教师非常注重计算技能的训练,而对计算原理的教学比较忽略。
课堂上对于计算原理,教师只讲一遍,一带而过,学生的探究活动也是针对方法探究的活动多,接下来就是对计算方法的反复强化。
老师说说计算时要注意的地方,再请学生说一说,然后开始练习,一遍又一遍,一题又一题,达到熟能生巧,“一看见题就知道怎么写”的程度,而不去想为什么这样做。
表面看来教学效果和学习效果都很不错,老师教过的都掌握了,并且做到了“算的又对又快”,但是对于老师没教过的、学生经过知识的迁移进行类比推理、转化就可以自己掌握的知识,让学生通过计算学习学会学习,感悟类比数学思想方法,教师却很少考虑,学生失去了自我探究、教师失去了培养学生学习努力的大好时机,这不能不说是计算教学的缺憾。
在计算教学中怎样有效进行算理与算法的有效链接是值得我们每个数学教师深思的问题。
教师要在计算教学中有效进行算理与算法的有效链接,在备课时就要首先搞清楚计算内容的算理与算法。
例如,“乘数是一位数的口算乘法”例1:2×30 = ,算理:先把30看作3个十,3个十乘2等于6个十,6个十就是60。
算法:先算2×3等于6,再在6的后面添一个0,等于60。
例2:“小数乘小数”例题:0.2×0.3=,算理:把0.2扩大10倍变为2,把0.3扩大10倍变为3,2×3=6,因为两个因数都扩大了10倍,积就扩大到了原来的100倍,还要把积缩小100倍,就是0.06。
算法:先按整数乘法来乘,2×3=6,再数一数因数中有几位小数,有两位,就在积里从右向左数出两位,点上小数点就是0.06。
算理与算法
算理与算法1. 引言在现代科学和技术领域中,算理与算法是两个重要的概念。
算理是指数学理论和逻辑推理,而算法是指解决问题的一系列有序步骤。
算理与算法的研究和应用对于计算机科学、人工智能、数据科学等领域具有重要意义。
本文将深入探讨算理与算法的关系,以及它们在现实世界中的应用。
2. 算理的基础算理是数学理论和逻辑推理的结合体,它研究的是数学对象的性质和规律。
算理的基础包括数学的各个分支,如代数、几何、概率论等。
数学提供了一种精确的描述和分析问题的工具,它的逻辑性和严谨性使得我们能够准确地推导和证明各种数学命题和定理。
除了数学,算理还包括逻辑推理。
逻辑是一种思维方式,通过推理和推断来得出结论。
逻辑推理的基础是命题逻辑和谓词逻辑。
命题逻辑研究的是命题之间的关系,而谓词逻辑则研究的是谓词和量词的运用。
逻辑推理能够帮助我们分析问题,找出问题的解决方法。
3. 算法的概念与分类算法是解决问题的一系列有序步骤。
它是计算机科学的核心概念,也是现代科学和技术的基石之一。
算法可以用来解决各种问题,包括数学问题、工程问题、优化问题等。
一个好的算法应该具备以下几个特征:正确性、可行性、确定性和有限性。
根据问题的性质和解决方法的不同,算法可以分为多种类型。
常见的算法类型包括搜索算法、排序算法、图算法、动态规划算法等。
搜索算法用于在一个数据集中查找目标元素,排序算法用于对数据集进行排序,图算法用于解决与图相关的问题,动态规划算法用于解决具有最优子结构的问题。
4. 算理与算法的关系算理和算法之间存在着密切的关系。
算理提供了算法设计和分析的理论基础,而算法则是算理在实际问题中的应用。
算理通过数学的抽象和逻辑的推理,帮助我们理解问题的本质和规律。
而算法则是基于算理的思想,将问题的解决方法转化为一系列可执行的步骤。
算理和算法的关系可以用一个简单的比喻来理解:算理是一座大桥,而算法是桥上的车辆。
桥的存在使得车辆能够安全地通过河流,而车辆的运行也验证了桥的可靠性和有效性。
算理和算法
举例说明算理和算法简介:举例说明算理和算法,教师在使学生理解算理上有哪些好的经验和做法,举例说明。
.举例说明算理和算法正文:举例说明算理和算法小数乘小数运算的算理究竟是什么?算理与算法的关系是什么?(1)小数乘小数运算的算理究竟是什么?算理与算法的关系是什么?算理是计算的理论依据,是由数学概念、性质、定律等内容构成的数学基础理论知识。
算理是计算的理论依据,是由数学概念、性质、定律等内容构成的数学基础理论知识。
而算法是实施四则计算的基本程序和方法,通常是算理指导下的人为规定。
新课程标准把义务教育阶段数学课程目标明确划分成了知识技能目标和过程性目标两大类,其实知识技能与过程性目标作为数学课程目标的两个组成部分并无主次之分,它们是一个互相影响、相辅相成的有机体,因此,在计算教学中理解算理固然重要,掌握算法同样不容忽视。
(2)教师在使学生理解算理上有哪些好的经验和做法,举例说明。
教学片段:已知36×28=1008 36×280= 36×2.8= 36×0.28= 3.6×2.8= 师:先观察,再说说自己体会。
生1:一个因数不变另,另一个扩大10 倍,积也扩大了10 倍。
生2:36×2.8 28 缩小10 倍,是2.8,积是1 位小数.。
师:那么积的小数点应该点在哪里呢?生3:点在0 和8 之间。
师:怎么想的?生4:一个因数缩小10 倍,另一个因数不变,积也缩小10 倍,所以点在0 和8 之间。
生5;因数中是一位小数,所以积也是一位小数。
师:那么3.6×2.8 呢?积大概是几位小数?生6:一个因数是一位小数,另一位因数也是一位小数,所以,积是两位小数。
师:猜一猜,积是多少,小数点又应该点在哪里呢?生7:10.08。
师:用计数器验证一下. 学生用计数器验证。
师:能用竖式计算么?(由学生自己完成)让学生以小组合作学习的方式,自主找出解决问题的办法,让学生尝试自主学习的快乐。
理解算理比掌握算法更重要
理解算理比掌握算法更重要
理解算理和掌握算法都重要。
算理和算法是算术运算中相辅相成、密不可分的两个方面。
简言之,算法就是计算方法,而算理则是计算的道理、依据,它们分别解决“怎样算”和“为什么这样算”的问题。
在小学数学教学中,要根据学段的不同恰当处理好算理和算法的关系。
如何使二者有机地结合起来呢?
算理是算法的理论依据,算法是算理的具体化,算法和算理是有机统一的整体,不可分。
重算法必须重算理,重算理必须重算法。
计算教学的问题情境既为引出新知服务,体现“学以致用”,也为理解算理、提炼算法服务。
教学要注意在“学用结合”的基础上,以理解算理,掌握算法,形成技能。
算理教学需要借助直观模型,引导学生经历自主探索,充分感悟的过程,但要把握好算法提炼的时机和“度”为算法形成和巩固提供必要的练习保证。
我认为:算法重在培养学生数学运用能力,算理重在培养学生逻辑思维能力,过程和结果都重要,根据学生年龄认知特点,科学偏重。
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实现算理感悟和算法掌握的有效融合作者:王芳来源:湖北省潜江市实验小学点击:1327次评论:0条——北师大版五年级下册《分数除以整数》教学案例关键词:感悟算理掌握算法交融内容摘要:算理和算法是计算教学中不可分割的两个方面,算理解决“为什么这样算”的问题,算法是算理的具体化,解决“怎样算”的问题。
算理探究过程中的每一个步骤以及操作方法都是算法形成的直观雏形,需要精心设计,实现算理和算法的相互交融,促进算法的有效生成。
笔者结合“分数除以整数”中推导分数除以整数的计算方法环节,二次教学实践的对比,谈谈对算理感悟和算法掌握的认识。
案例描述:第一次教学:1、借助直观图使学生理解,把一张纸的4/7平均分成2份,每份是这张纸的几分之几?学生列式为4/7÷2,教师帮助学生理解,把一张纸的4/7平均分成2份,每份是这张纸的2/7。
2、联系已经学过的分数乘法的意义,说明把一张纸的4/7平均分成2份,也就是求4/7的1/2是多少,可以用乘法计算,列式为4/7×1/2=2/7。
使学生初步看到,除于整数也就是乘以这个数的倒数。
3、借助直观图使学生理解,把一张纸的4/7平均分成3份,每份是这张纸的几分之几?学生列式为4/7÷3,教师帮助学生理解,把一张纸的4/7平均分成3份,也就是求4/7的1/3是多少,也可以用乘法计算,列式为4/7×1/3=4/21。
进一步说明,除于整数也就是乘以这个数的倒数。
4、举出分子不能被整除的例子,从而让学生熟记分数除法的计算法则:除以一个数,就是乘以这个数的倒数。
课后反思一:此片断教学分数除以整数。
更多地是关注学生知识与技能学习的结果上,其实学生学习过程中还有比结果更重要的是学习过程的经历,学生学习的主体地位没有充分发挥,学生没有愉悦的、深刻的、充满个性色彩的良好体验,自主操作活动所富有的广泛思考价值、探究价值和情感价值挖掘不充分。
整个新授过程7分钟左右结束,表面上是为后面的练习节缩了很多时间,但实际从学生的发展角度和教学效果上看,有欠缺之处。
课后,对一个大组12人做的一道练习进行调查统计,有7名同学知道了分数除以整数等于乘这个数的倒数的计算方法。
有2名同学在计算除以一个整数的时候,没有将除号变乘号。
有2名同学后面那个整数没有变成倒数。
还有1人不仅把除以的除数变成乘它的倒数,还把被除数变成了倒数。
当对这7名同学进行课后追问,为什么除以一个整数要乘这个整数的倒数时,只有3个同学可以结合涂的过程说出算理,其它学生是知其然而不知其所以然。
反思该片断教学,认为此片断是为计算而计算。
课中没有给足学生自主探索的空间,让学生充分亲历动手操作、借助图形语言比较与思考,体会发现“除以一个数”与“乘这个数的倒数”之间的关系。
学生没有从思想上达到对分数除法计算方法的深刻理解。
老师将算法“灌”给学生,这样忽视算理的形成与计算方法的多样化,势必会给学生带来思想的僵化,思维的束缚,成为培养学生计算能力的绊脚石。
第二次教学:片断一:4/7÷2怎么计算?师:(出示一张包装纸)母亲节快到了,老师想用这张漂亮的包装纸把送给妈妈的礼物包装起来,给她一个惊喜。
可是这张纸太大了,把它的4/7再平均分成2份就够了,每份是这张纸的几分之几?师:4/7表示什么意思?生:是把单位“1”(也就是这整纸)平均分成7份,取其中的4份。
(请回答的学生边说边画阴影)师:把这张纸4/7平均分成2份,也就是把图上的哪一个部分平均分成2份?(让学生指出来)师:得多少呢?请学生拿出准备好的白纸先表示出4/7,再想一想、涂一涂。
(学生动手操作后交流展示)师:谁来说说你是怎样想的?生1:我是把这4份竖着对折,就可以看到每份是2份,所以每份占这张纸的2/7。
生2:我发现4/7里有4个1/7,平均分成2份,每份就是2个1/7,是2/7。
生(小机灵洋每次都有新奇甚至怪异的想法):我还有不同的折法,我是将这4份横着对折,发现每份是整张纸的4/14,不过约分后还是2/7。
(有的同学表现出疑惑的样子,有的同学小声说,这很奇怪)师:“你能结合你折的图再具体说一说你的想法吗?生:横着对折其实是将整张纸平均分成14份,要它的8/14平均分成2份。
每份是4/14。
4/14化简也是2/7。
师:不错,善于想出和别人不一样的折法,虽然思路不同,折法不同,,但最后结果相同,那你认为怎么折更简便直观一些呢?生:前面两个同学折得很直观。
师:怎样列式计算呢?生汇报,师板书:4/7÷2=2/7师:分数除以整数到底应该怎样计算呢?我们一起来探索分数除以整数的计算方法。
板书课题:分数除法(一)师:想一想,如果不看图,你会计算4/7÷2=2/7吗?你能提出你的大胆猜想吗?(小组交流后汇报展示。
)生:分母不变,被除数的分子除以整数得到商的分子。
师追问:分母怎样?分子是怎样得来的?照这样4/7÷2该怎样计算?(将计算过程板书)4/7÷2=4÷2/7=2/7师:你们同意他的想法吗?这里的4是什么,为什么用4直接÷2,分母为什么不变?生:这个4表示4个1/7,把4份平均分成2份,每份是2个1/7,所以分母不变,商的分子就是被除数的分子除以整数。
师:大胆地猜想是一种非常好的数学思考方法,但还要经过科学的验证。
科学的验证可不仅仅是一两道题就能得出结论,同学们,你们能不能自己设计一道分数除以整数的计算题来验证刚才的想法是否可行?(学生先独立在练习本上试一试,然后交流展示)谁来说说你验证的结果?生1:我算得是8/9÷2=8÷2/9=4/9生2:我列的算式是3/5÷3=3÷3/5=1/5生3:我写是的3/4÷2发现被除数的分子3除以2不能得到整数。
……(教师将回答有序的板书)师:为什么有些题目很顺利地算出来了,有些题目却不能很快地算出准确答案呢?这道3/4÷2与刚才那几道有什么不同?生:被除数分数的分子不能被除数整除。
师:看来用分母不变,被除数的分子除以整数得到商的分子,这种方法,受到一定的限制,我们得换一个思维方式探索一种能普遍运用的方法。
片断二:如果要算4/7÷3刚才的方法还能用吗?师:(出示一张涂有4/7的包装纸)刚才我试了试,给妈妈礼物包装的这张纸还大了一些,只要把这4份再平均分成3份就够了,每份是这张纸的几分之几呢?师:请同学们动手在纸上分一分、涂一涂。
涂好后在四人小组内交流一下怎样分。
师:你是怎样分的?生:将这4份横着平均分成3份,发现这时整张纸被平均分成21份,每一份就是这张纸的4/21。
生:我想像了一下,取4/7的纸7张,合起来就是4张。
再把这4张纸平均分成21份。
4/7÷3=(4/7×7)÷(3×7)=4/21师:把4/7平均分成3份,这其中的一份实际上就是4/7米的几分之几?还可以怎么计算?生:平均分成3份,其它就是求4/7的1/3。
我们可以用乘法方法来计算。
师:(板书)对照这两道算式,你有什么想法吗?师:把4/7平均分成3份,就相当于求4/7的1/3,结果都是4/21。
因此,中间我们可以用等号连起来。
你们看,这样,原来的除法算式就转化成了什么算式的?什么变了?什么没变?这样有什么作用?生:被除数没变,除号改成了乘号,除数3改成了3的倒数1/3。
师根据学生发言板书。
4/7÷3=4/7×1/3=4/214/7÷3=(4/7×7)÷(3×7)=4/21师生小结:分数除以整数,就等于分数乘整数的倒数。
师:同样的4/7平均分成5份,每份实际上是4/7的几分之几?4/7平均分成6份,每份实际上是4/7的几分之几?生:4/7÷5=4/7×1/5=4/35生:4/7÷6=4/7×1/6=4/42(生自由汇报并板书算式)小结:同学们真能干!会把新知识转化成旧知识来解决,以旧学新是我们数学学习的一个重要的方法。
这就是分数除以整数的常用的方法,谁来说一说这种算法是怎样的?生:分数除以整数,就等于分数乘整数的倒数。
师:0能不能作除数呢?生:0不能作除数,所以,这里还要补上一个注意条件。
(补:0除外)师:在今后的分数除法计算中,我们常用这种方法。
因为无论分数的分子能否被整数整除都可以进行计算,不受什么条件限制,它的应用更普遍。
当然,分数的分子如果正好能被整数整除时,我们也可以应用第一种算法计算,具体问题具体分析,做题时要合理灵活地选择计算方法。
课后反思二:1、重过程,架起“算理”与“算法”之桥。
对分数除以整数的计算方法的教学,本次教学不再是重结果,轻过程。
而是更关注学生的学习过程,充分挖掘教材两个情境图。
让学生在涂一涂,算一算的过程中,借助图形语言,利用已学过的分数乘法的意义,解决分数除以整数的计算问题。
片断一中让他们在相互交流、碰撞、讨论中,进一步明确算理。
重点探究后,并不急于得出计算法则,而是继续让学生做一做,仍允许他们选用自己认为合适的方法。
片断二中通过“4/7÷3”一题,分子不能被除数3整除,让学生在不断的尝试、探索中感悟到:被除数的分子除以整数得到商的分子,这种方法受到一定的限制。
而“分数除以整数(零除外),等于分数乘以这个整数的倒数”这种方法更普遍。
使学生在亲身经历“结果”形成的过程中发展思维。
教学中没有刻意追求得出所谓形式上的计算法则,但学生所说的不就是算理算法的核心吗?这样无形在算理与算法之间架设一座桥梁,让学生在充分体验中逐步完成“知其所以然——用其所以然——熟练其然——计算自动化”的发展过程。
构建了计算方法、计算法则交融的计算课堂。
2、重方法,促进“算理”与“算法”迁移。
在教学中,要让学生真正理解的是“为什么这样算”所蕴含的道理,这才是我们要教给学生的算理。
如果只让学生掌握算法,学生只会“依样画葫芦”,不仅无法理解算理,更严重的是学生不会迁移。
而迁移是再学习的一种重要能力,丧失了这种能力,造成的后果就是“老师教了我不一定会,老师没教我一定不会”的可悲局面。
由此可见,算理教学的重要性。
因为“理”通了,“法”就顺了。
否则,充其量也只是一种“模仿”的技能,而这种技能是没有生命力的。
“授人以鱼不如授人以渔”好的学习方法,学生终身受益。
本节课中,通过数形结合的思想,具体的动手操作让学生体会分数除法的意义和计算方法,以及算法多样化的自主选择。
让学生更好地理解旧知和新知的联系,体会除法转化成乘法的数学思想。
进一步加深对分数除法计算方法的理解。
计算教学要在领悟算理的基础上掌握算法,最后形成计算技能,不明白算理的算法是机械的算法,对计算技能的形成是不牢固的。