SKKN Cách viết thuật toán của một số bài toán cụ thể bằng phương pháp liệt kê hay sơ đồ khối 1 I MỞ ĐẦU SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ PHÒNG GD&ĐT HẬU LỘC TRƯỜNG THPT ĐINH CHƯƠNG DƯƠNG SÁNG KIẾN KIN[.]
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HỐ PHỊNG GD&ĐT HẬU LỘC TRƯỜNG THPT ĐINH CHƯƠNG DƯƠNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM CÁCH VIẾT THUẬT TOÁN CỦA MỘT SỐ BÀI TOÁN CỤ THỂ BẰNG PHƯƠNG PHÁP LIỆT KÊ HAY SƠ ĐỒ KHỐI Người thực hiện: Đỗ Thị Hiền Chức vụ: Giáo viên Đơn vị công tác:Trường THPT Đinh chương Dương SKKN thuộc lĩnh vực (mơn): Tin học I.MỞ ĐẦU THANH HỐ NĂM 2016 -1SangKienKinhNghiem.net MỤC LỤC I Mở đầu 1.Lí chọn đề tài 2.Mục đích nghiên cứu 3.Đối tượng nghiên cứu 4.Phương pháp nghiên cứu II Nội dung sáng kiến kinh nghiệm Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Các sáng kiến kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề .5 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm 15 III Kết luận, kiến nghị 16 - Kết luận, kiến nghị 16 - Tài liệu tham khảo 17 -2SangKienKinhNghiem.net I MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Ngày nay, giới diễn trình tin học hoá nhiều lĩnh vực hoạt động xã hội loài người đem lại nhiều hiệu to lớn Sự phát triển mạnh mẽ “vũ bão” tin học làm cho xã hội có nhiều nhận thức cách tổ chức hoạt động Nhiều quốc gia giới ý thức rõ tầm quan trọng tin học có đầu tư lớn cho lĩnh vực này, đặc biệt giáo dục nâng cao dân trí tin học đào tạo nguồn nhân lực có chất lượng cao Người Việt Nam có nhiều tố chất thích hợp với ngành khoa học này, hi vọng sớm hoà nhập với khu vực giới Đảng Nhà nước ta nhận thấy tầm quan trọng ngành Tin học đưa môn học vào nhà trường phổ thông môn khoa học khác năm học 2006-2007 Trong trình giảng dạy mơn Tin học 10, dạy Bài “BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN ”, nội dung giới thiệu cho học sinh cách viết thuật toán cách liệt kê hay sơ đồ khối nội dung sở để giúp cho viết chương trình máy tính cách dễ dàng cách dựa vào thuật tốn tốn, nội dung khó em Từ lí trên, tơi xin trình bày sáng kiến kinh nghiệm “CÁCH VIẾT THUẬT TOÁN CỦA MỘT SỐ BÀI TOÁN CỤ THỂ BẰNG PHƯƠNG PHÁP LIỆT KÊ HAY SƠ ĐỒ KHỐI “ Với ví dụ trình bày sáng kiến kinh nghiệm giúp cho học sinh nắm bắt cách viết thuật toán toán học tin học 10 Do lần thực làm sáng kiến kinh nghiệm, nên không tránh khỏi thiếu sót Mong q thầy góp ý để lần sau làm tốt -3SangKienKinhNghiem.net Mục đích nghiên cứu Sử dụng tính chất lặp thuật toán trước hết để học sinh nắm bước, ý nghĩa thuật tốn Và thơng qua ví dụ hướng dẫn học sinh nắm vững, hiểu rõ thuật toán Đối tượng nghiên cứu Học sinh khối 10 trường THPT Đinh Chương Dương Sử dụng ví dụ để thực thuật tốn Phương pháp nghiên cứu Kết hợp thực tiễn giáo dục trường THPT Đinh Chương Dương Có tham khảo tài liệu tin học 10 tài liệu sáng kiến kinh nghiệm II NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM “CÁCH VIẾT THUẬT TOÁN CỦA MỘT SỐ BÀI TOÁN CỤ THỂ BẰNG PHƯƠNG PHÁP LIỆT KÊ HAY SƠ ĐỒ KHỐI ’’ Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Sự phát triển vũ bảo Công nghệ Thơng tin Truyền thơng đóng vai trị khơng nhỏ phát triển chung nhân loại Bộ Giáo dục Đào Tạo đưa Tin học trở thành mơn học trường THPT Có thể thấy, định đắng xu hội nhập phát triển đất nước Bởi học sinh có kiến thức tin học giúp cho học sinh hòa nhập với xã hội ngày người phát triển toàn diện thiếu hiểu biết tin học Thực trạng vấn đề trước áp dụng Tríc chưa áp dụng phương pháp giảng dạy công nghệ thông tin, lÊy vÝ dô tõ thùc tÕ học sinh phản ánh với giáo viên môn khó hiểu trừu tượng Khi kiểm tra với mức độ đề tương đương với ví dụ sách giáo khoa, em mơ hồ đạt kết chưa cao -4SangKienKinhNghiem.net Cỏc sỏng kin kinh nghiệm giải pháp sử dụng để gii quyt Giáo viên đưa đề kiểm tra tiÕt ®èi víi líp 10A1 cã 35 häc sinh sau: Bài 1: Xác định Input Output toán sau: Tính tổng bình phương chữ số số tự nhiên có chữ số Bài 2: Liệt kê bước thuật toán để giải toán sau : Rút gän ph©n sè a víi a, b bÊt kú, b b Bài 3: Viết thuật toán để xếp dÃy số nguyên nhập từ bàn phím theo thứ tự giảm dần Kết kiểm tra nh sau: §iĨm Sè häc sinh 8 5 TØ lÖ 26 % 23 % 23 % 14 % 14 % §èi với Bài 1, học sinh tìm Input Output toán mà chưa viết đầy đủ thuật toán để giải Đối với Bài 2, Bi học sinh chưa mô thuật toán sơ đồ khối Vỡ vy tụi a giaỉ pháp sau: a) C¸c bíc thùc hiƯn giảng "Tìm hiểu toán thuật toán" * Hoạt động 1: Giúp học sinh hiểu rõ khái niệm "Bài toán" Tin học: Giáo viên đặt vấn đề cách đưa ví dụ để học sinh quan sát: Ví dụ 1: Giải phương trình bậc tỉng qu¸t: ax2+ bx+ c= (a 0) VÝ dơ 2: Bài tốn kiểm tra tính ngun tố số nguyên dương N Ph¸t vÊn häc sinh: Em hÃy xác định kiện ban đầu kết toán có dạng ? (Dạng số, hình ảnh, hay văn ?) Học sinh trả lời: -5SangKienKinhNghiem.net Dữ kiện Các hệ số a, b, c bÊt kú KÕt qu¶ ë vÝ dơ NghiƯm cđa phương trình (nếu có) có dạng số nguyên số thùc ë vÝ dô Số nguyên dương N N số nguyên tố N số nguyên tố Ph¸t vÊn häc sinh: Em h·y nhËn xÐt giống khác Tin học toán Toán học? Học sinh trả lời: Bài toán Toán học yêu cầu giải cụ thể để tìm kết quả, toán Tin học yêu cầu máy tính giải đưa kết cho Từ giáo viên trình chiếu khái niệm Bài toán Tin học : Là việc mà ta muốn máy tính thực để từ thông tin đầu vào (dữ kiện) máy tính cho ta kết mong muốn - Những kiện toán gọi Input - Kết máy tính trả gọi Output toán Sau giáo viên yêu cầu học sinh tìm lại Input Output ví dụ Như vậy, khái niệm toán không bó hẹp phạm vi môn toán, mà phải hiểu vấn đề cần giải thực tế, để từ kiện đà cho máy tính tìm kết cho * Hoạt ®éng 2: Gióp häc sinh hiĨu râ kh¸i niƯm "Tht toán" Tin học: Bước 1: Giáo viên nêu t×nh hng để giúp học sinh tìm Input Output Làm để từ Input toán, máy tính tìm cho ta Output ? Học sinh trả lời: Ta cần tìm cách giải toán làm cho máy tính hiểu cách giải Đến có em thắc mắc: Như phải giải toán mà có phức tạp Toán học ? Giáo viên giải thích: Nếu Toán học phải giải trực tiếp để lấy kết quả, đây, cần tìm cách giải toán tổng quát máy tính giải cho ta lớp toán đồng dạng -6SangKienKinhNghiem.net Ví dụ: Bài toán giải phương tr×nh bËc víi hƯ sè a,b,c bÊt kú, toán tìm diện tích tam giác với độ dài cạnh nhập bất kỳ, toán tìm UCLN số nguyên bất kỳ, toán quản lý học sinh Bước 2: Giáo viên đưa khái niệm thuật toán tính chất thuật toán: Khái niệm: Thuật toán để giải toán dÃy hữu hạn thao tác xếp theo trình tự xác định cho sau thùc hiƯn d·y c¸c thao t¸c Êy, từ thông tin đầu vào (Input) toán ta nhận kết (Output) cần tìm Các tính chÊt cđa mét tht to¸n: - TÝnh dõng - TÝnh xác định - Tính đắn Cỏc bc tin hành viết thuật toán toán : Xác định tốn: Là tìm Input Output tốn Tìm ý tưởng để giải toán Viết thuật toán phương pháp liệt kê hay sơ đồ khối Bíc 3: Giíi thiƯu cho häc sinh c¸ch biĨu diƠn mét tht toán - Cách l: Liệt kê bước: Chính dùng ngôn ngữ tự nhiên để diễn tả bước cần làm giải toán máy tính - Cách 2: Dùng sơ đồ khối S dng s đồ khối : sơ đồ khối người ta dùng số khối, đường mũi tên với quy ước : Hình thoi Hình chữ nhật thể thao tác so sánh thể phép tính tốn Hình van thể thao tác nhập, xuất liệu Các mũi tờn trỡnh t thc hin cỏc thao tỏc Giáo viên nhắc học sinh phải nhớ quy ước để biểu diễn thuật toán xác * Hoạt động 3: Giíi thiƯu vµ híng dÉn häc sinh viết thuật toán số toán cụ thể: Bài tập Viết thuật tốn cho tốn tìm nghiệm phương trình bậc ax2+bx+c=0 Lời giải : -7SangKienKinhNghiem.net Xác định toán : +Input : Cho ba số thực a, b, c + Output : Nghiệm phương trình ax2+bx+c=0 Ý tưởng tốn: Để tìm nghiệm phương trình bậc ta cần tính dựa vào kết mà suy nghiệm phương trình Thuật tốn tốn: C¸ch 1: Liệt kê bước - Bước 1: Bắt đầu - Bíc 2: NhËp hƯ sè a,b,c - Bíc 3: TÝnh biƯt sè = b2- 4ac - Bíc 4: Nếu < thông báo phương trình vô nghiệm råi kÕt thóc - Bíc 5: NÕu = thông báo phương trình có nghiệm kép x b råi kÕt 2a thóc - Bíc 6: NÕu > thông báo phương trình có nghiệm x1,x2= b , 2a råi kÕt thóc - Bíc 7: Kết thúc Cách 2: Biểu diễn thuật toán sơ đồ khối Bắt đầu Nhập a,b,c Tính = b2- 4ac B4 - B3 : Nếu a=0 - B3.1 Nếu b=0 kết luận phương trình có vơ số nghiệm => B4 - B3.2 Nếu b< > kết luận phương trình vơ nghiệm => B4 - B4: Kết thỳc Cách 2: Biểu diễn thuật toán sơ đồ khèi Nhập a,b Đúng a 0 Phương trình có nghiệm x=-b/a Sai b 0 Đúng Phương trình vơ nghiệm Sai Phương trình có vơ số nghiệm -9SangKienKinhNghiem.net Kết thúc Bài tập Viết thuật tốn tính tổng sau: S=1/2+1/3+1/4+…+1/N Lời giải : Xác định toán : + Input : Nhập N + Output : Tổng S Ý tưởng tốn:Ta thấy việc tính tổng toán lặp lặp lại nhiều lần với tổng sau tổng trước cộng i với i chạy từ N i >N thuật toán dừng lại xuất tổng S Thuật toỏn ca bi toỏn: Cách 1: Liệt kê bước B1: Nhập số N B2: S 0; I 0; B3 : Nếu i >N đưa tổng S kết thúc B4: S S+ 1/I,I i+1 B5 : Kết thúc thuật toán Yêu cầu học sinh chuyển từ cách viết thuật toán phương pháp liệt kê sang sơ đồ khối C¸ch 2: BiĨu diƠn thuật toán sơ đồ khối Nhp N S 0; i0 S KQ :S i N đưa giá trị Min kết thúc - Bước Bước 4.1 Nếu N Sai Sai N dừng lại xuất giá trị biến Dem Thut toỏn ca bi toỏn: Cách 1: Liệt kê bíc - B1: Nhập số nguyên dương N n số a1,…,aN; - B2: i 1; Dem 0; - 13 SangKienKinhNghiem.net - B3 Nếu i > N đưa giá - trị Dem kết thúc ; - B4 Nếu N Đưa giá trị Dem kết thúc S Đ N dừng lại xuất giá trị biến Sum Thuật toán toán: - 14 SangKienKinhNghiem.net Cách 1: Liệt kê bước - B1: Nhp số nguyên dương N n số a1,…,aN; - B2: i 1; Sum 0; - B3 Nếu i > N đưa giá trị Sum kết thúc ; - B4 Nếu >0 Sum Sum +1; - B5 i i+1, quay lại B3 Cách 2: Biểu diễn thuật toán sơ đồ khối Nhập số nguyên dương N n số a1,…,aN; i 1; Sum Đ i>N Đưa giá trị Sum kết thúc S >0 Đ Sum Sum +1 S i i+1 Hiệu ca sỏng kin kinh nghim So sánh, đối chứng tỉ lệ % kết học sinh trước sau thực đề tài ta thấy rõ ràng kết học sinh sau học giáo án điện tử máy chiếu kết hợp mô cụ thể, kết thực tế lớp 10A4 cã 35 häc sinh (víi ®Ị kiĨm tra gièng líp 10A1 trên) sau thực đề tài sau: - Các em lớp có thái độ học tích cực nhiều Thể tinh thần tham gia trả lời câu hỏi - 15 SangKienKinhNghiem.net - Với câu trả lời mình, em thể tư học cách tốt - Kết kiểm tra sau: §iÓm Sè häc sinh 0 10 10 5 TØ lệ 14% 29% 29% 14% 14% III PHẦN KẾT LUẬN Tin học nói chung đóng vai trị quan trọng xã hội đại, tin học làm thay đổi nhận thức người ứng dụng hầu hết hoạt động xã hội loài người Với việc xây dựng thuật toán minh họa trên, trình giảng dạy Tin học 10, thân thấy tiết học toán thuật tốn khơng cịn nhàm chán, khơ cứng mà trở nên sơi học sinh hiểu thuật toán cách dễ dàng Hơn nữa, với thuật tốn, giáo viên minh họa nhiều Test khác mà khơng nhiều cơng sức, nói đặc điểm bật mà máy tính trợ giúp cho người Đề tài đời từ kinh nghiệm thân trình giảng dạy từ kiến thức mà tham khảo với đồng nghiệp, chương trình tơi cịn chưa đạt tối ưu Tơi mong góp ý chân thành q thầy để tơi có sáng kiến kinh nghiệm hoàn hảo HIỆU TRƯỞNG Hậu lộc, ngày 15/5/2016 Người thực Phạm Thế Dũng Đỗ Thị Hiền - 16 SangKienKinhNghiem.net TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách giáo khoa Tin học 10 - Hồ Sĩ Đàm Sách giáo viên Tin học 10.- Hồ Sĩ Đàm Tài liệu bồi dưỡng giáo viên Tin học 10 Chuẩn kiến thức môn Tin học …………………………… - 17 SangKienKinhNghiem.net ... dựa vào thuật toán tốn, nội dung khó em Từ lí trên, tơi xin trình bày sáng kiến kinh nghiệm “CÁCH VIẾT THUẬT TOÁN CỦA MỘT SỐ BÀI TOÁN CỤ THỂ BẰNG PHƯƠNG PHÁP LIỆT KÊ HAY SƠ ĐỒ KHỐI “ Với ví dụ... sáng kiến kinh nghiệm II NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM “CÁCH VIẾT THUẬT TOÁN CỦA MỘT SỐ BÀI TOÁN CỤ THỂ BẰNG PHƯƠNG PHÁP LIỆT KÊ HAY SƠ ĐỒ KHỐI ’’ Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Sự phát triển... dạy Bài “BÀI TỐN VÀ THUẬT TOÁN ”, nội dung giới thiệu cho học sinh cách viết thuật toán cách liệt kê hay sơ đồ khối nội dung sở để giúp cho viết chương trình máy tính cách dễ dàng cách dựa vào thuật