(SKKN 2022) giải pháp rèn luyện tư duy cho HS khối 11 khi học lập trình c++

SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ I MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong xã hội ngày nay, ngành Tin học ứng dụng hầu hết mặt đời sống xã hội đem lại nhiều hiệu to lớn, phần quan trọng phải kể tới kĩ thuật lập trình Lập trình cơng việc liên quan đến máy tính, người lập trình sử dụng ngơn ngữ lập trình; đoạn mã lệnh (code) tiện ích có sẵn Qua đó, họ xây dựng nên chương trình, phần mềm, trị chơi, ứng dụng, hệ thống xử lý, trang web… giúp người dùng thực mệnh lệnh với máy tính, tương tác qua lại với thông qua thiết bị điện tử Việc đưa ngơn ngữ lập trình vào môn Tin học để giảng dạy trường phổ thông đẩy mạnh không tầm quan trọng Nhận thức ảnh hưởng to lớn mơn Tin học nói riêng lĩnh vực cơng nghệ thơng tin nói chung phát triễn xã hội, nghĩ thân GV (giáo viên) Tin học phải có trách nhiệm cho HS (học sinh) hiểu u thích mơn học này, khơi dậy niềm đam mê, sáng tạo để nghành Tin học ngày phát triễn mang lại nhiều lợi ích thiết thực Mơn tin học 11 coi phần kiến thức khó chương trình Tin học cấp 3, lần em làm quen với ngơn ngữ lập trình sử dụng ngơn ngữ lập trình để giải tốn máy tính Để học tốt phần kiến thức địi hỏi HS cần phải có tư duy, hiểu biết thuật toán, biết vận dụng cách linh hoạt sáng tạo Vì vậy, cần phải có phương pháp phù hợp để rèn luyện tư học tập cho HS, giúp em tích cực, chủ động, tìm tịi, khám phá để giải tốn đó, từ nâng cao chất lượng dạy chất lượng môn học Qua thời gian trực tiếp giảng dạy môn Tin học trường THPT Cẩm Thủy thân băn khoăn, trăn trở làm nâng cao chất lượng dạy học, để em có cách học tốt học phần kiến thức Xuất phát từ thực tế giảng dạy từ kinh nghiệm thân nhận thấy rằng: hồn tồn nâng cao chất lượng dạy mơn tin học 11 Đó lý để viết đề tài “Giải pháp rèn luyện tư cho HS khối 11 học lập trình C++” Mục đích nghiên cứu - Giúp HS có khả tư duy, giải tốn nâng cao chương trình Tin học 11 - Giúp HS khắc sâu kiến thức, tự tin chủ động giải tốn thực tế - Nâng cao chất lượng mơn Tin học 11 Đối tượng nghiên cứu - Môn Tin học 11 - HS khối 11 trường THPT Cẩm Thủy Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp điều tra: Thực trạng dạy tin 11 lớp trường THPT - Phương pháp thu thập thông tin - Phương pháp thống kê so sánh GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy 1 SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ II NỘI DUNG CƠ SỞ LÝ LUẬN 1.1 Khái niệm phương pháp rèn luyện tư Phương pháp rèn luyện tư phương pháp giáo dục, dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo người học, hướng tới việc hoạt động hóa, tích cực hóa hoạt động nhận thức người học, nghĩa tập trung vào phát huy tính tích cực người học tập trung vào phát huy tính tích cực người dạy [5] Tuy nhiên để dạy học theo phương pháp GV phải nỗ lực nhiều so với dạy theo phương pháp cũ Phương pháp yêu cầu kết hợp nhịp nhàng kỹ tổ chức GV kỹ ứng biến HS, đồng thời sử dụng phương tiện dạy học hợp lý đa dạng hình thức kiểm tra, đánh giá thường xuyên trình dạy học nhằm nâng cao chất lượng học tập 1.2.Tầm quan trọng tư hoạt động học [6]  Giai đoạn cấp học phổ thông em dễ lơ học tập, biến đổi tâm sinh lý Vì việc rèn luyện tư học tập giúp em lấy lại động lực học tập, việc làm cần thiết  Việc kết hợp phương pháp học trò chơi vận động đem lại hiệu tích cực, tạo hứng thú học tập, biết cách phân biệt sai, tránh ảnh hưởng sống bên vào trình học tập  Giúp em nhận thức kiến thức chương trình học cấp học THPT, từ cần phải thay đổi phương pháp học so với giai đoạn trước Việc rèn luyện tư học tập giúp HS làm quen với phương pháp tự học cấp học  Giúp em chủ động hoàn thành tập nhà việc giao Nhờ em tìm phần kiến thức cịn thiếu yếu thân, kiến thức bị “hổng” năm học trước, để từ có biện pháp củng cố kiến thức nhằm thay đổi chất lượng học tập thân  Trang bị kỹ học tập: kỹ điều phối áp lực, sợ hãi học tập; kỹ làm việc nhóm; kỹ vượt qua khó khăn đặc điểm tâm lý tuổi tránh ảnh hưởng tới việc học  Rèn luyện thói quen học nhanh, hiểu sâu kiến thức trang bị lớp Biết cách tự tìm kiếm tài liệu học tập bổ trợ, nâng cao hiệu học tập lớp nhà  Giúp em mạnh dạn hơn, tự tin thể ý kiến thân, tự tin học tập lớp, nâng cao điểm số, kiến thức hoàn thành mục tiêu đề  Rèn luyện tư học tập trang bị kiến thức, phương pháp học, mà cịn rèn luyện cho em tính kiên trì, lĩnh giải khó khăn, vấn đề liên quan tới học tập, giúp em trưởng thành sống GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++  Rèn luyện tư học tập chuẩn bị kiến thức, kỹ phương pháp học tập hiệu cho em HS, giúp em trở thành người tài giỏi gia đình thân em mong muốn THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ 2.1 Thực trạng chung - Môn Tin học môn khoa học tự nhiên, không chọn làm môn thi tốt nghiệp hay thi đại học chưa nhà trường, phụ huynh HS quan tâm - Đa số HS, HS khối xã hội lớp khả tư em hạn chế, dẫn đến em lơ việc học, khơng u thích mơn học ảnh hưởng đến chất lượng dạy học 2.2 Thực trạng GV Trong SGK tin học 11, chương trình minh họa bằng ngơn ngữ lập trình Pascal Trong năm học gần đây, chương trình giáo dục lại yêu cầu GV phải minh họa chương trình bằng ngơn ngữ C++ Cho nên khó khăn cho GV việc truyền đạt kiến thức cho HS Đa số GV bắt đầu nắm bắt ngơn ngữ nên cịn bỡ ngỡ dạy HS, nhiều GV chưa có phương pháp dạy phù hợp, dừng lại việc dạy cho HS biết câu lệnh C++ giải số ví dụ SGK xong 2.3 Thực trạng HS HS không xác định mục tiêu môn học, khơng biết học để làm Đa số em ln có tư tưởng học để thi tốt nghiệp, thi đại học Do em tâm vào học môn chọn để thi tốt nghiệp, thi đại học Các em quen với việc sử dụng SGK làm công cụ học tập, GV hướng dẫn cho HS viết chương trình bằng ngơn ngữ khơng có SGK, khiến em khó khăn việc tiếp thu bồi dưỡng kiến thức GIẢI PHÁP VÀ TỔ CHỨC THỰC HIỆN Để nâng cao khả tư cho HS học lập trình điều cần thiết GV dạy Tin học 11, để nâng cao chất lượng dạy học Để làm điều GV có phương pháp cách truyền thụ kiến thức khác Quan trọng sau học xong HS nắm gì, kết học tập HS nào? Như phần đề tài này, tơi trình bày giải pháp rèn luyện tư cho HS khối 11 học lập trình C++ Có thể người đặt câu hỏi: Làm để HS tiếp thu dạy cách có hiệu nhất? Theo tơi để giúp cho dạy đạt hiệu cao giải pháp mà tơi đưa cần phải kết hợp thêm yếu tố sau: - Máy chiếu, máy tính để GV hướng dẫn chương trình minh họa - Các chương trình minh họa mà GV chuẩn bị sẵn, giấy A4 bảng phụ GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ Đặc biệt để rèn luyện cho HS kỹ tư lập trình GV cần xây dựng hệ thống dạng tập khác để HS hiểu sâu kiến thức, nâng cao kỹ viết chương trình Dưới số dạng tập nhằm nâng cao khả tư lập trình HS khối 11: 3.1 Dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan GV chuẩn bị câu hỏi Gọi lượt HS đứng trước lớp chọn đáp án cho mối câu hỏi Tùy vào mức độ học lớp mà GV đưa câu hỏi cho phù hợp Thực qua bước: Bước 1: GV chiếu câu hỏi đáp án A, B, C, D yêu cầu HS chọn đáp án Bước 2: HS trả lời nhanh đáp án Bước 3: GV gọi HS khác nhận xét Bước 4: Gv nhận xét chiếu đáp án Phương pháp dùng để kiểm tra nhanh việc học cũ HS thường vào đầu tiết học để củng cố kiến thức HS việc nắm bắt kiến thức vào cuối tiết học, phương pháp sử dụng tiết tập Đây phương pháp kiểm tra đánh giá thay GV ln sử dụng hình thức kiểm tra cũ bằng cách gọi HS lên bảng trả lời câu hỏi cho điểm Sau thời gian làm quen, việc trả lời nhanh câu hỏi rèn luyện cho HS khả tư nhanh nhạy bén gặp câu hỏi mức độ nhận biết, thông hiểu giúp em hiểu sâu kiến thức Ví dụ: Một số câu hỏi sử dụng Tiết 29- KIỂU XÂU (Tiết 2) [1][4] Bộ câu hỏi 1: Câu 1: Cho xâu st= "truong thpt cam thuy 1" Hỏi thao tác st.erase(1, 12) cho kết gì? A "tam thuy 1" B "cam thuy 1" C "truong" D "thpt" Câu 2: Câu lệnh getline(cin,S); dùng để làm gì? A Nhập vào xâu B Nhập vào kí tự C Nhập số nguyên D Nhập vào số thực GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ Câu 3: Trong C++, khởi tạo xâu rỗng ta viết nào? A S=''; B S=' '; C S=""; D S=" "; Câu 4: Để chuyển kí tự thành in hoa ta sử dụng hàm gì? A S.size(); B toupper(ch); C tolower(ch); D S.erase (vt,n); Câu 5: Cho xâu S="Ha Noi Mua Thu" Độ dài xâu bằng bao nhiêu? A 12 B 13 C 14 D 15 Bộ câu hỏi 2: Câu 1: Cho xâu: S1="abc"; S2="bcd" Chọn câu trả lời đúng: A S1< S2 B S1>S2 C S1=S D S1+S2=S2+S1 Câu 2: Cho xâu S="abcdefghik" Cho biết S.substr(2,3)=? A "cde" B "bcd" C "cd" D "bc" Câu 3: Để chuyển kí tự in hoa thành kí tự thường ta sử dụng hàm gì? A S.size(); B toupper(ch); C tolower(ch); D S.erase (vt,n); Câu 4: Cho xâu: S="abcdefghiklm" Cho biết S.size() cho kết bằng bao nhiêu? A 11 B 12 C 13 D 14 Câu 5: Cho chương trình sau: Sau thực chương trình, hình cho kết là: A B C.5 D.6 3.2 Dạng tập hồn thiện chương trình GV chiếu câu lệnh chương trình khơng thứ tự Yêu cầu 10 phút HS phải xếp câu lệnh theo thứ tự tạo thành chương trình hồn chỉnh GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ Thực qua bước: Bước 1: GV nêu toán Bước 2: GV đưa câu lệnh câu lệnh đánh số thứ tự Bước 4: HS suy nghĩ đưa đáp án Bước 5: GV chốt kiến thức, đưa đáp án Phương pháp giúp em nhận biết hiểu rõ chất câu lệnh chương trình, ứng với câu lệnh thực cơng việc gì? Từ em định hướng bước thực viết chương trình hồn chỉnh Phương pháp thường áp dụng tiết tập Ví dụ: Sau học xong “BÀI 11- KIỂU MẢNG” “TIẾT 23- BÀI TẬP” cho HS làm số tập sau: Bài tập: Viết chương trình nhập vào dãy n số ngun, tính in hình tổng dãy số ngun Hãy xếp dãy câu lệnh sau theo thứ tự chương trình: { cin>>n; for (int i=1;i>a[i]; } for (int i=1;i (3) -> (6) -> (7) -> (11) -> (4) 3.3 Dạng tập đọc hiểu chương trình GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ Chia lớp thành đội (theo tổ) Sau GV chiếu chương trình viết sẵn Trong thời gian quy định, đội trả lời nhanh xác đội đội chiến thắng Thực qua bước: Bước 1: GV chiếu chương trình nêu yêu cầu toán Bước 2: Các đội thảo luận đưa đáp án Bước 3: GV nhận xét chốt đáp án Dạng tập nhằm phát triễn tư duy, giúp HS hiểu bài, dạy cấu trúc lệnh mới, GV nên lấy ví dụ cụ thể yêu cầu em chạy thử bằng tay Kết em hiểu nguyên lý hoạt động câu lệnh máy tính Phương pháp giúp cho HS nâng cao khả suy luận phán đốn, giúp em có cách nhìn tổng qt chương trình em đọc (có thể đọc tài liệu Internet) Ví dụ: “TIẾT 38- VÍ DỤ VỀ LÀM VIỆC VỚI TỆP” [1][4] Bài tập 1: Cho chương trình đây, cho biết sau thực xong chương trình kết ghi vào tệp DL.OUT gì? - GV chiếu chương trình, yêu cầu nhóm suy nghĩ trả lời - Sau đội trả lời xong (mỗi đội đưa kết khác nhau), GV chạy chương trình cho Hs xem kết Bài tập 2: Cho chương trình đây, cho biết chương trình thực cơng việc gì? GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ - GV chiếu chương trình, u cầu nhóm suy nghĩ trả lời Đáp án: - Đọc từ tệp DL.INP dãy n số nguyên - Tính ghi vào tệp DL.OUT tổng số chẵn vị trí số chẵn - GV chạy chương trình để HS xem kết quả: 3.4 Dạng tập viết chương trình theo thuật tốn cho trước Phân lớp thành nhóm thảo luận ghi chương trình vào giấy A4 Trong thời gian nghiên cứu, GV ghi nhận nhóm giải nhanh, cách làm HS thực Thực qua bước: GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ Bước 1: GV nêu toán Bước 2: Chiếu thuật toán Bước 3: HS nghiên cứu, thảo luận viết chương trình vào giấy A4 Bước 4: GV thu phiếu làm HS Bước 5: GV chiếu chương trình mẫu lên Bước 6: GV nhận xét kết làm nhóm Một tốn có nhiều cách giải khác nhau, ứng với cách giải ta có thuật tốn Nhưng ứng với thuật tốn dùng để giải tốn cụ thể Do để HS có khả nhanh chóng nắm bắt ý tưởng người khác cần luyện cho em biết cách viết chương trình theo thuật tốn cho trước Khả hiểu nhanh ý tưởng người khác yêu cầu hoạt động nhóm Phương pháp nhằm rèn luyện cho HS kỹ sử dụng câu lệnh ngơn ngữ lập trình để diễn đạt thao tác thuật tốn, từ giúp em nâng cao khả lập trình Ví dụ: Một số tập “TIẾT 22- KIỂU MẢNG (t2)” [1][4] Bài tập 1: Tìm phần tử lớn Cho dãy N số nguyên a1, a2, , aN, tìm phần tử lớn dãy số GV: Hãy xác định Input, Output toán HS: - Input: Số nguyên dương N, dãy số nguyên a1, a2, , aN - Output: Chỉ số giá trị phần tử lớn dãy GV: Chiếu thuật toán B1: Nhập N, dãy số a1, a2, , aN; B2: Max←a1; i←2; B3.Nếu i>N đưa giá trị Max kết thúc; B4: Nếu ai>Max Max←ai; B5 i←i+1 => quay lại B3; GV: Yêu cầu tổ viết chương trình vào giấy Gv: Chiếu chương trình mẫu GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ Sau chiếu chương trình mẫu, GV nhận xét làm tổ, qua HS thấy làm sai chỗ nào, từ rút kinh nghiệm - GV chạy chương trình để HS Bài tập 2: Tìm kiếm Cho mảng a gồm N phần tử a 1, a2, , aN số nguyên k Cho biết dãy có số có giá trị bằng k GV: Yêu cầu HS xác định Input Output toán: HS: - Input: Số nguyên N, dãy số a1, a2, , aN số nguyên k - Output: số lượng phần tử có giá trị bằng k GV: Chiếu thuật toán B1: Nhập N, dãy a1, a2, ,aN; B2: dem←0; i←1; B3 Nếu i>N đưa dem kết thúc; B4: Nếu ai=k dem←dem+1; 10 B5 i ← i+1 => quay lại B3; GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy 10 SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ GV: Yêu cầu tổ viết chương trình vào giấy Gv: Chiếu chương trình mẫu - Gv chạy chương trình để HS xem kết 3.5 Dạng tập sửa lỗi chương trình Phân Hs nhóm, nhóm máy tính Các nhóm phân tích, gõ chương trình theo mẫu, tìm lỗi sai chương trình báo cáo kết Trong thời gian nghiên cứu, GV ghi nhận nhóm giải nhanh, phương pháp HS thực 11 GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy 11 SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ Thực qua bước: Bước 1: GV nêu toán Bước 2: Chiếu chương trình Bước 3: HS gõ chương trình theo mẫu Bước 4: Tìm lỗi sai sửa lại Bước 5: Báo cáo lỗi sai chương trình Bước 6: GV nhận xét kết làm nhóm Dạng tập nhằm rèn luyện cho HS kỹ viết chương trình, biết phát sửa lỗi Từ giúp em khắc phục xử lý gặp lỗi tương tự Để hướng dẫn HS phát lỗi cú pháp ngữ nghĩa, chuẩn bị sẵn chương trình minh họa để chiếu cho em quan sát Sau tơi u cầu nhóm lỗi có chương trình sửa lại lỗi chương trình khơng cịn lỗi nữa, lúc tơi chạy chương trình để HS thấy kết Ví dụ: Trong “TIẾT 10-BÀI TẬP VÀ THỰC HÀNH 1” Mục a) [1][4] Gõ chương trình sau theo mẫu sửa lỗi chương trình: 12 GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy 12 SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ - HS: Gõ chương trình theo mẫu - GV: Chương trình có lỗi cần khắc phục - HS: + Lỗi cú pháp: Dòng thiếu dấu chấm phẩy “;” sau khai báo biến +Lỗi ngữ nghĩa: Các biến x1, x2 phải kiểu số thực Trường hợp d 100%) Trong lớp 11A6 tăng khơng đáng kể (từ 83,33% -> 88,09%) - Như vậy, tăng lên rõ rệt chất lượng học HS lớp thực nghiệm so với HS lớp đối chứng cho thấy hiệu việc áp dụng phương pháp rèn luyện tư học tập cho HS trình bày đề tài có tính thực tiễn cao, áp dụng rộng rãi cho HS lớp 11 trường THPT Cẩm Thủy nói riêng HS lớp 11 trường miền núi nói chung 18 GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy 18 SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Vấn đề đổi phương pháp giảng dạy nhằm nâng cao chất lượng giáo dục chủ chương Đảng, Nhà nước Ngành Giáo dục năm gần đây, ta thấy cần cấp thiết đổi phương pháp giảng dạy GV, môn, thời ky Bản thân GV đứng lớp, đứng trước chủ chương ngành, đơn vị trăn trở rằng làm để nâng cao chất lượng mơn góp phần nâng cao chất lượng giáo dục chung nhà trường Từ tơi áp dụng phương pháp trình bày cho kết khả quan: HS ham học, tích cực chủ động tiếp thu kiến thức, yêu thích môn học điều quan trọng chất lượng dạy học nâng lên rõ rệt Sử dụng kết hợp nhiều phương pháp dạy học tích cực dạy cách thích hợp đem lại hiệu mong muốn HS không hứng thú với tiết học, tiếp thu nhanh mà cịn có hội thể hiểu biết, khả tư duy, phán đốn, sáng tạo học tập Đó mục tiêu dạy học đại mong muốn GV dạy học môn Tin học Việc sử dụng linh hoạt dạng tập luy rèn luyện tư học tập hiệu cho HS trình tổ chức dạy học chủ động tiếp thu kiến thức, trình tự học hỏi đúc rút kinh nghiệm thân tơi Nhờ tiết học đạt mục tiêu như: tạo khơng khí lớp học sơi nổi; sử dụng trực quan hóa; tận dụng phương tiện dạy học hiệu quả; cách củng cố kiến thức; hình thức kiểm tra đánh giá cách lập kế hoạch để phục vụ cho trình giảng dạy phong phú Kiến nghị, đề xuất Vấn đề đổi phương pháp học vấn đề cần thiết Để dạy học Tin học nhà trường có hiệu quả, đề nghị số vấn đề sau: - Để thực tốt giảng đòi hỏi giáo viên phải có lịng đam mê u thích mơn học, đầu tư thời gian tìm tịi sáng tạo - Là GV thực thực tốt sáng kiến - Nhà trường cần trang bị thêm phòng học đa (bao gồm máy tính, máy chiếu, loa, tai nghe ) để phục vụ cho việc giảng dạy không môn Tin học mà cịn mơn học khác Với thực trạng học Tin học nhà trường yêu cầu đổi phương pháp dạy học Tin học, coi quan điểm tơi đóng góp ý kiến vào việc nâng cao chất lượng Tin học Đề tài đời từ kinh nghiệm thân tơi q trình giảng dạy từ kiến thức mà tơi có nên xây dựng đề tài đề tài tơi cịn chưa đạt tối ưu Tơi mong góp ý chân thành q thầy để trợ giúp cho cách hiệu 19 GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy 19 ...SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++ II NỘI DUNG CƠ SỞ LÝ LUẬN 1.1 Khái niệm phương pháp rèn luyện tư Phương pháp rèn luyện tư phương pháp giáo dục, dạy học theo... học tập, giúp em trưởng thành sống GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình C++  Rèn luyện tư học tập chuẩn bị kiến thức, kỹ phương pháp. .. chương trình cho Hs xem kết Bài tập 2: Cho chương trình đây, cho biết chương trình thực cơng việc gì? GV: Lê Thị Chung THPT Cẩm Thủy SKKN: Giải pháp rèn luyện tư cho học sinh khối 11 học lập trình