(Skkn 2023) phát triển năng lực giải quyết bài toán thực tiễn cho học sinh thông qua chủ đề cấu trúc lặp

GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT YÊN THÀNH - - SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đề tài: PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT BÀI TỐN THỰC TIỄN CHO HỌC SINH THƠNG QUA CHỦ ĐỀ CẤU TRÚC LẶP BỘ MÔN TIN HỌC TÁC GIẢ: Tơ Thị Tường ĐIỆN THOẠI: 05905669 TỔ: Tốn – Tin THỜI GIAN THỰC ỆN: Năm học 2019 - 2020 Năm học 2020 - 2021 - - SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT YÊN THÀNH - - SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đề tài: PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN THỰC TIỄN CHO HỌC SINH THÔNG QUA CHỦ ĐỀ CẤU TRÚC LẶP BỘ MÔN TIN HỌC TÁC GIẢ: Tô Thị Tường Nguyễn Minh Hải Phan Tất Khang ĐIỆN THOẠI: 0975905669 NĂM HỌC: 2022 - 2023 - - MỤC LỤC NỘI DUNG TRANG Phần - ĐẶT VẤN ĐỀ: I - LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI II - MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU III - ĐỐI TƯỢNG, THỜI GIAN NGHIÊN CỨU IV - PHƯƠNG PHÁP VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU V – ĐIỂM MỚI CỦA CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU Phần - NỘI DUNG NGHIÊN CỨU I – CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ Cơ sở lý luận đề tài 1.1 Khái niệm toán thực tiễn, lực giải vấn đề thực tiễn 1.2 Vai trò, ý nghĩa dạy học phát triển lực giải toán thực tiễn 1.3 Quy trình giải tốn chứa nội dung thực tiễn Cơ sở thực tiễn đề tài 2.1 Kết khảo sát giáo viên 2.2 Kết khảo sát học sinh 2.3 Nhận xét, kết luận khảo sát 2.4 Đặc điểm chủ đề thực trạng dạy học chủ đề Cấu trúc lặp trường THPT 10 II – MỘT SỐ GIẢI PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN THỰC TIỄN CHO HỌC SINH 11 Khai thác, xây dựng hệ thống tập có nội dung thực tiễn dạy học 11 1.1 Nội dung ý nghĩa giải pháp 1.2 Một số toán thực tiễn giáo viên học sinh xây dựng trình thực đề tài 11 12 Sử dụng tốn chứa tình thực tiễn tất khâu trình dạy học 18 2.1 Nội dung ý nghĩa giải pháp 18 2.2 Áp dụng thực giải pháp 19 Chú trọng rèn luyện lực thành tố lực giải tốn thực tiễn thơng qua hoạt động học tập 25 3.1 Nội dung ý nghĩa giải pháp 25 3.2 Áp dụng thực giải pháp 26 Hướng dẫn học sinh sưu tầm, chuyển tình thực tiễn có Cấu trúc lặp học mơn học khác thành tốn thực tiễn 32 4.1 Nội dung ý nghĩa giải pháp 32 4.2 Áp dụng thực giải pháp 32 III - KHẢO SÁT SỰ CẤP THIẾT VÀ TÍNH KHẢ THI CỦA CÁC GIẢI PHÁP 40 Mục đích khảo sát 40 Nội dung phương pháp khảo sát 40 2.1 Nội dung khảo sát 40 2.2 Phương pháp khảo sát thang đánh giá 40 Đối tượng khảo sát 41 Kết khảo sát cấp thiết tính khả thi giải pháp đề xuất 42 4.1 Sự cấp thiết giải pháp đề xuất 42 4.2 Tính khả thi giải pháp đề xuất 43 IV - THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 44 Mục đích thực nghiệm 44 Tổ chức thực nghiệm 44 Phân tích, đánh giá kết thực nghiệm 44 Kết luận thực nghiệm 48 Phần KẾT LUẬN 49 I - KẾT LUẬN CHUNG 49 II - Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI ĐỐI VỚI HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC 49 III - HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 50 IV - ĐỀ XUẤT, KIẾN NGHỊ 50 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Hướng dẫn giải chương trình giải tham khảo tập thuộc phần II.1.2 51 Phụ lục 2: Đáp áp tham khảo hướng dẫn chấm kiểm tra thực nghiệm 60 Phụ lục 3: Mẫu phiếu khảo sát biểu đồ kết khảo sát thực trạng đánh giá giáo viên 62 Phụ lục 4: Mẫu phiếu khảo sát biểu đồ kết khảo sát thực trạng đánh giá học sinh 63 Phụ lục 5: Mẫu phiếu khảo sát biểu đồ kết khảo sát thực nghiệm định tính 65 Phụ lục 6: Biểu đồ kết khảo sát thực nghiệm định lượng 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG SÁNG KIẾN Nội dung Giáo dục phổ thông Giáo viên Học sinh Ngơn ngữ lập trình SGK SBT DH PTNL Viết tắt GDPT GV HS NNLT Sách giáo khoa Sách tập Dạy học Phát triển lực Phần ĐẶT VẤN ĐỀ I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Chương trình GDPT 2018 nay, trọng mục tiêu hình thành phát triển tồn diện lực phẩm chất người học, trọng khả thực hành vận dụng kiến thức vào thực tiễn, kết hợp dạy chữ dạy nghề dạy người Do vậỵ, để đào tạo nguồn nhân lực có trình độ, có lực cao thích ứng với hồn cảnh kiến thức học sinh học nhà trường phải gắn liền với thực tiễn, tạo hội để em rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức, phát triển lực giải toán gặp phải sống Tin học mơn học có liên hệ mật thiết với thực tiễn có ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực khác khoa học, công nghệ sản xuất đời sống Với vai trị đặc biệt Tin học trở nên thiết yếu góp phần làm cho đời sống xã hội ngày đại văn minh Việc rèn luyện cho học sinh lực vận dụng kiến thức Tin học vào thực tiễn điều cần thiết phát triển xã hội Dạy học Tin học trường phổ thông phải gắn bó mật thiết với thực tiễn, nhằm đào tạo người lao động tự chủ, động sáng tạo, có lực giải vấn đề nảy sinh lĩnh vực kinh tế, sản xuất, xây dựng bảo vệ Tổ quốc; góp phần xây dựng đất nước ngày giàu mạnh, xã hội công bằng, dân chủ, văn minh Một kiến thức quan trọng có nhiều liên hệ với thực tiễn chủ đề Cấu Trúc Lặp chương trình Tin học 10 phần Giải vấn đề với trợ giúp máy tính Đây nội dung có vai trị quan trọng lĩnh vực lập trình Nội dung chủ đề hầu hết xuất phát từ nhu cầu nhận thức thực tiễn Kiến thức chủ đề vận dụng để giải nhiều tốn mơn học khác giải nhiều vấn đề đời sống hàng ngày Đó điều kiện thuận lợi nhằm nâng cao lực giải vấn đề thực tiễn cho học sinh, góp phần định hướng cho việc dạy học tích hợp liên mơn đổi phương pháp dạy học Xuất phát từ thực tế qua trình dạy học chủ đề chúng tơi có sáng kiến kinh nghiệm: “Phát triển lực giải toán thực tiễn cho học sinh thông qua chủ đề Cấu trúc lặp " II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU - Trong phạm vi đề tài mình, chúng tơi nghiên cứu, tìm tịi số giải pháp phát triển lực giải toán thực tiễn cho học sinh: + Rèn luyện kỹ phân tích, ứng dụng kiến thức tin học vào giải tình đời sống thực tiễn + Hiểu quan hệ chặt chẽ môn học nói riêng ngành khoa học nói chung + Hiểu vận dụng linh hoạt dạng Cấu trúc lặp trong lập trình + Rèn luyện cho học sinh tư logic, khoa học; ham hiểu biết, tìm tịi, sáng tạo, say mê mơn học - Cũng qua đề tài, muốn đồng nghiệp trao đổi, trau dồi chun mơn nhằm góp phần nâng cao trình độ chun mơn nghiệp vụ khả mở rộng kiến thức III ĐỐI TƯỢNG, THỜI GIAN NGHIÊN CỨU: * Đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu hiệu dạy học phát triển lực giải tốn thực tiễn thơng qua chủ đề Cấu trúc lặp đối tượng học sinh lớp 10 trường THPT * Thời gian nghiên cứu: Sáng kiến thực năm học 2022- 2023 IV PHƯƠNG PHÁP VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU: * Phương pháp nghiên cứu: - Phương pháp thống kê, phân tích - tổng hợp, so sánh - đối chiếu - Phương pháp nghiên cứu lý luận: Sưu tầm, đọc tài liệu tham khảo, nghiên cứu văn liên quan đến vấn đề đề tài - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Quan sát, điều tra - khảo sát, thực nghiệm sư phạm, tổng kết kinh nghiệm, tham vấn chuyên gia * Nhiệm vụ nghiên cứu: - Nghiên cứu sở lí luận thực tiễn đề tài - Đề xuất giải pháp, báo cáo thành chuyên đề lần họp chuyên môn để đồng nghiệp bổ sung thiếu sót đề tài - Giao lưu học hỏi, trao đổi kinh nghiệm với đồng môn trường lân cận - Thực nghiệm dạy học - Thống kê, phân tích xử lí số liệu từ thực nghiệm sư phạm V - ĐIỂM MỚI CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU - Về lý luận: Góp phần làm rõ sở lí luận dạy học phát triển lực giải toán thực tiễn - Về thực tiễn: + Điều tra, đánh giá thực trạng việc dạy học phát triển lực giải toán thực tiễn + Đưa giải pháp nâng cao hiệu dạy học phát triển lực giải toán thực tiễn cho học sinh + Xây dựng hệ thống tập chứa tình thực tiễn cấu trúc lặp hướng dẫn giải chương trình giải tham khảo + Đưa quy trình tổ chức dạy học phát triển lực giải toán thực tiễn + Đánh giá lực học sinh thông qua việc thực nghiệm sư phạm Phần NỘI DUNG NGHIÊN CỨU I CƠ SỞ LÝ LUẬN, CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI Cơ sở lý luận đề tài 1.1 - Khái niệm toán thực tiễn, lực giải vấn đề thực tiễn Với cách tiếp cận trường THPT, phạm vi đề tài “Bài toán thực tiễn” hiểu Bài tập chứa tình thực tiễn, diễn đạt theo ngôn ngữ thực tiễn gần gũi với kiến thức, kinh nghiệm có người học; toán mà giả thuyết hay kết luận có chứa đựng yếu tố liên quan đến hoạt động người sống thực đòi hỏi người học tìm kiếm chưa biết sở biết nhằm tạo điều kiện cần thiết cho phát triển xã hội Năng lực giải vấn đề thực tiễn lực trả lời câu hỏi, giải vấn đề đặt từ tình thực tiễn học tập mơn Tin học, học tập môn học khác thực tế sống Một toán nảy sinh từ vấn đề thực tiễn sống tạo lên tình có vấn đề, học sinh nảy sinh nhu cầu giải thực phương pháp huy động kiến thức kĩ liên quan tới thông tin để tìm phương án giải Năng lực giải vấn đề thực tiễn bao gồm lực thành phần sau: Năng lực hiểu vấn đề, thu nhận thơng tin từ tình thực tiễn; Năng lực chuyển đổi thơng tin từ tình thực tiễn Tin học; Năng lực tìm kiếm chiến lược giải toán Tin; Năng lực thực chiến lược để tìm kết quả; Năng lực chuyển từ kết giải toán Tin học sang lời giải tốn chứa đựng tình thực tiễn; Năng lực đưa toán khác 1.2 Vai trò, ý nghĩa dạy học phát triển lực giải toán thực tiễn - Tạo động cơ, gợi động học tập cho học sinh, thông qua tình thực tế, kích thích trí tị mị mong muốn giải vấn đề học sinh - Trực tiếp phát triển lực giải vấn đề thực tiễn, đồng thời phát triển lực chung lực chuyên biệt đặc thù môn Tin học - Thực dạy học ứng dụng dụng Tin học thực tiễn, định hướng hàng đầu dạy học ngày - Giúp học sinh thấy mối quan hệ Tin học thực tiễn, đời sống xã hội, phát triển lực biểu diễn Tin học, lực giao tiếp trình tìm phương pháp nhằm giải vấn đề - Từ định hướng cho học sinh sưu tầm, thiết kế toán thực tế, từ kiến thức Tin học giúp giáo viên có nguồn tập thực tế phong phú đa dạng nhiều lĩnh vựa khác sống nâng cao trình độ hiểu biết giáo viên mơn học, góp phần đổi phương pháp dạy học phương pháp kiểm tra đánh giá kết học sinh 1.3 Quy trình giải tốn có nội dung thực tiễn Bước 1: Tìm hiểu nội dung tốn thực tiễn, xác định vấn đề cần giải Bước 2: Tổ chức vấn đề theo khái niệm Tin học xác định yếu tố tương thích với Tin học Bước 3: Dần khỏi thực tiễn thơng qua q trình giả định, khái qt hóa Chuyển vấn đề thực tiễn sang vấn đề Tin học cách sử dụng ngôn ngữ Tin Bước 4: Dùng kiến thức tin học giải toán Bước 5: Chuyển ý nghĩa lời giải Tin học sang ý nghĩa đời sống thực Cơ sở thực tiễn đề tài Trong trình nghiên cứu thực đề tài để tìm hiểu thực trạng dạy học phát triển lực giải toán thực tiễn trường THPT địa bàn huyện Yên Thành tiến hành khảo sát 17 giáo viên Tin học huyện 175 học sinh trường THPT Yên Thành với phương pháp điều tra bảng hỏi phương pháp thống kê toán học… Kết khảo sát sau: 2.1 Kết khảo sát giáo viên Bảng kết thống kê khảo sát mức độ quan tâm đến việc dạy học phát triển lực giải toán thực tiễn giáo viên Tin học Kết khảo sát 17 giáo viên Số lượng học sinh Tỷ lệ (%) Câu Thầy (cơ) có thường xun A.Chưa hướng dẫn học sinh giải B.Thỉnh thoảng tập chứa tình thực tế sách giáo khoa Tin học? C.Thường xuyên 35.30 47.06 17.64 Câu Thầy (cơ) có tổ chức cho học A.Chưa sinh hoạt động thành phần nhằm B.Thỉnh thoảng xây dựng, lựa chọn phương án giải toán thực tiễn? C.Thường xuyên 11.77 35.29 52.94 Câu Thầy (cơ) có khuyến khích A.Chưa học sinh xây dựng tình B.Thỉnh thoảng thực tiễn tương tự giải xong toán thực tiễn? C.Thường xuyên 5.88 12 70.59 23.53 Câu Thầy (cơ) có hướng dẫn học A.Chưa 29.41 Câu hỏi Lựa chọn trả lời sinh liên hệ kiến thức Tin học B.Thỉnh thoảng sau học với tình C.Thường xuyên học tập môn học khác? Câu Thầy (cô) đánh giá mức A.Không quan trọng độ quan trọng việc tăng cường câu hỏi, tập chứa nội dung B.Quan trọng thực tiễn vào dạy học, kiểm tra đánh C.Rất quan trọng giá môn Tin học? 52.94 17.47 5.88 29.41 11 64.71 2.2 Kết khảo sát học sinh Bảng kết thống kê khảo sát mức độ quan tâm đến việc giải toán thực tiễn của học sinh Kết sau khảo sát 175 học sinh Lựa chọn trả lời Số lượng học sinh Tỷ lệ A.Thấy lạ, chờ thầy cô/bạn bè giải đáp 41 23.43 80 45.71 C.Rất hứng thú 54 30.86 Câu Khi giải tốn A.Bình thường chứa tình thực tiễn, em B.Nhiều nhiều thời gian không? (so với giải tốn thơng thường) C.Rất nhiều 23 13.14 33 18.86 119 68.00 A.Chưa Câu Em có thường xuyên tự tìm hiểu ứng dụng thực tiễn B.Thỉnh thoảng Tin học không? C.Thường xuyên 48 27.43 99 56.57 28 16.00 Câu Sau giải vấn A.Chưa đề thực tiễn, em có tự liên hệ B.Thỉnh thoảng xây dựng tình tương tự không? C.Thường xuyên 21 12.00 112 64.00 42 24.00 1.72 44 25.14 128 73.14 Câu hỏi Câu Khi gặp tốn có liên quan đến thực tiễn, em có tị mị, B.Hứng thú, muốn hứng thú tham gia giải quyết? tìm hiểu Câu Em cảm nhận A.Không cần thiết mức độ cần thiết rèn luyện cho học B.Bình thường sinh lực giải toán thực tiễn? C.Rất cần thiết (%) Chương trình tham khảo Bài tốn 6: Virus phịng học máy tính Hướng dẫn giải: - Khởi tạo giá trị ban đầu : Sogiay = ; Somay = - Sử dụng câu lệnh lặp với số lần chưa biết trước - Điều kiện lặp : Số máy bị nhiễm =6 dem2=0 xếp loại tốt Thực lặp lại để tính điểm cho nhiều học sinh Trả lời câu hỏi 5: Với yêu cầu toán cần sử dụng câu lệnh lặp cần tính cho nhiều học sinh Nên sử dụng câu lệnh lặp với số lần chưa biết trước while Vì chưa biết số học sinh cần xếp loại mà phụ thuộc vào việc nhập liệu Trả lời câu hỏi 6: Với yêu cầu toán nên sử dụng câu lệnh lặp cần nhập điểm cho 10 mơn (tương đối nhiều) Với yêu cầu ta nên dùng dạng lặp for số lần lặp xác định cụ thể Trả lời câu hỏi 7: Với yêu cầu 1: Ta cần sử dụng biến TT để lưu số thứ tự nhập vào Điều kiện lặp (1