(Skkn 2023) hƣớng dẫn học sinh lớp 11 học lập trình python bằng điện thoại thông minh

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN  SÁNG KIẾN HƢỚNG DẪN HỌC SINH LỚP 11 HỌC LẬP TRÌNH PYTHON BẰNG ĐIỆN THOẠI THÔNG MINH Lĩnh vực: Tin học SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƢỜNG THPT LÊ LỢI  TÊN ĐỀ TÀI: HƢỚNG DẪN HỌC SINH LỚP 11 HỌC LẬP TRÌNH PYTHON BẰNG ĐIỆN THOẠI THƠNG MINH Lĩnh vực : Tin học Người thực : Bùi Thị Hƣơng Tổ mơn : Tốn - Tin Năm thực : 2022 - 2023 Số điện thoại : 0975 316 756 Email : buihuong6@gmail.com MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT PHẦN I ĐẶT VẤN ĐỀ I Lý chọn đề tài II Mục đích nghiên cứu III Đối tượng nghiên cứu IV Phạm vi nghiên cứu V Phương pháp nghiên cứu VI Tính đề tài PHẦN II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU I Cơ sở lí luận thực tiễn Cơ sở lí luận 1.1 Tổng quan thiết bị dạy học 1.2 Vai trò thiết bị dạy học 1.3 Mối quan hệ TBDH với yếu tố khác trình dạy học Cơ sở thực tiễn 2.1 Thuận lợi 2.2 Khó khăn 2.3 Sự cần thiết việc nâng cao kỹ lập trình học mơn tin học cho học sinh lớp 11 II Nội dung đề tài 11 Khơi gợi, tạo hứng thú, đam mê học lập trình cho đối tượng học sinh 11 Hướng dẫn sử dụng phần mềm hỗ trợ học lập trình Python điện thoại 18 Vận dụng phần mềm lập trình Python điện thoại để rèn luyện kĩ lập trình thơng qua số nội dung học tập 22 Hỗ trợ học sinh học thực hành 27 Hướng dẫn học sinh tham gia học lập trình hệ thống Internet 29 III Khảo sát cấp thiết tính khả thi giải pháp đề xuất 35 Mục đích khảo sát 35 Nội dung phương pháp khảo sát 35 Đối tượng khảo sát 376 Kết khảo sát cấp thiết tính khả thi giải pháp đề xuất 37 IV KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 39 Mục đích thực nghiệm 39 Nội dung thực nghiệm 39 Tổ chức thực nghiệm 39 Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 41 PHẦN III KẾT LUẬN 44 Kết đạt 44 1.1 Đối với giáo viên 44 1.2 Đối với học sinh 44 Khả áp dụng đề tài 45 Kiến nghị 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 PHỤ LỤC .48 CÁC DANH MỤC, TỪ NGỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ GV : Giáo viên HS : Học sinh TBDH : Thiết bị dạy học PPDH : Phương pháp dạy học NNLT : Ngơn ngữ lập trình THPT : Trung học phổ thông THCS : Trung học sở CNTT : Công nghệ thông tin PHẦN I ĐẶT VẤN ĐỀ I Lý chọn đề tài Thiết bị dạy học điều kiện thiếu cho việc triển khai chương trình giáo dục, sách giáo khoa nói chung đặc biệt trình triển khai thực đổi phương pháp dạy học hướng vào hoạt động tích cực, chủ động học sinh Chức chủ yếu thiết bị dạy học tạo điều kiện cho người học nắm vững xác, sâu sắc kiến thức, phát triển lực nhận thức hình thành nhân cách người học Thiết bị dạy học thí nghiệm, thực hành góp phần quan trọng đến chất lượng dạy - học giáo viên, giúp học sinh hiểu sâu sắc, nâng cao lòng tin học sinh vào khoa học Qua rèn luyện lịng say mê nghiên cứu, mong muốn tìm kiếm tri thức Sử dụng thiết bị dạy học cách hợp lý, lúc, chỗ đem lại hiệu cao dạy học Để đáp ứng yêu cầu này, phương tiện thiết bị dạy học phải tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh thực hoạt động độc lập hoạt động nhóm Trong chương trình Tin học phổ thơng đặc biệt chương trình Tin học lớp 11 xem khó, địi hỏi học sinh phải có mức độ tư định, thời gian dành cho môn học không nhiều kiến thức lại liên quan đến nhau, để viết chương trình học sinh cần phải nắm nhớ kiến thức từ học Vậy vấn đề đặt phải để sau tiết học môn Tin học nhà trường giáo viên phải giúp học sinh hệ thống kiến thức cách cô đọng, ngắn gọn, sinh động thực hành soạn thảo chương trình nhiều có thể, từ tăng khả nhớ khả vận dụng kiến thức linh hoạt nâng cao hiệu việc dạy học, truyền đầy đủ kiến thức, kĩ cho em, cho em hứng thú hơn, đam mê với mơn học, tự tin để hịa nhập với “thế giới công nghệ thông tin” Để học sinh học tốt chương trình Tin 11 ngồi kiến thức thuật tốn địi hỏi người học phải có thiết bị hỗ trợ cho việc học máy tính Thực tế nhà trường THPT nay, đặc biệt trường vùng khó khăn trường THPT Lê Lợi việc tiếp cận với môn Tin học cịn nhiều hạn chế Một điều dễ hiểu hầu hết em có điều kiện tiếp xúc máy tính tin học, nguyên nhân điều kiện kinh tế sở vật chất chưa đáp ứng đầy đủ, lĩnh vực cơng nghệ thơng tin cịn mẻ Đa số học sinh quan niệm môn Tin môn học phụ nên em không dành nhiều thời gian cho mơn học Vì q trình dạy - học mơn Tin học nhà trường cịn gặp nhiều khó khăn Học sinh tiếp cận với ngơn ngữ lập trình thơng qua tiết học lớp Về nhà đa số em khơng có máy tính để thực hành, làm tập, em thực nhiệm vụ học tập mà giáo viên giao giấy nên test thử làm mình, khơng kiểm tra làm hay sai, kết nào, Điều dẫn đến việc tiếp thu kiến thức môn học học sinh bị hạn chế, học sinh khơng có hội tự chủ khám phá chương trình, rèn luyện kĩ lập trình Với vai trị người thiết kế, tổ chức, hướng dẫn để giúp học sinh khối 11 trường THPT Lê Lợi học tốt môn Tin, từ thực tế nhiều năm công tác kinh nghiệm giảng dạy trường, thấy việc giúp học sinh thực hành nhiều để nắm rõ kiến thức nâng cao kỹ lập trình cần thiết, song nhà học sinh có máy tính để thực hành liên tục Tuy nhiên em lại cha mẹ trang bị cho điện thoại thông minh để dễ dàng việc liên lạc Với điện thoại thông minh, học sinh ngày có khả tiếp cận nhiều nguồn kiến thức khác bổ sung cho kiến thức mà giáo viên sách giáo khoa cung cấp Nó phương tiện hỗ trợ học tập hữu ích khơng có trợ giúp máy tính Tận dụng điện thoại tay, em học lập trình Python hiệu Tơi áp dụng cho học sinh trường đạt hiệu định Vì tơi mạnh dạn xin chia sẻ kinh nghiệm nhỏ: “Hƣớng dẫn học sinh lớp 11 học lập trình Python điện thoại thơng minh” với mong muốn giúp học sinh nắm vững vận dụng kiến thức sau buổi học, nâng cao kỹ lập trình có đam mê, hứng thú với mơn Tin học II Mục đích nghiên cứu Trọng tâm đề tài phát triển lực ứng dụng công nghệ thông tin học tự học học sinh lớp 11 học lập trình Python Giúp học sinh có nhìn mới, hướng tiếp cận với ngơn ngữ lập trình Tạo điều kiện để học sinh tự học lập trình lúc, nơi, nâng cao kỹ lập trình, giúp em tiếp thu, ghi nhớ kiến thức cách dễ dàng tốt Từ giúp học sinh tự tin cảm thấy hứng thú với môn học, đem lại hiệu học tập cao III Đối tƣợng nghiên cứu Học sinh lớp 11A4, 11A5, 11A6 trường THPT Lê Lợi IV Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu việc dạy học ngơn ngữ lập trình Python V Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu sách nguồn tài liệu kiến thức chuyên môn phương pháp giảng dạy môn Tin học 11 - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: + Phương pháp tổng kết kinh nghiệm giáo dục: Vận dụng kinh nghiệm tích lũy trình dạy học để áp dụng phương pháp dạy học thích hợp, nắm bắt tâm sinh lý học sinh, tìm hiểu thuận lợi, khó khăn mong muốn học sinh học lập trình trường THPT + Phương pháp nghiên cứu sản phẩm hoạt động: thông qua sản phẩm học sinh tạo làm, chấm ghi, soạn, chương trình lập trình Python để tìm hiểu khả tiếp thu kiến thức vận dụng vào thực hành hoạt động tạo sản phẩm lập trình để xây dựng phương pháp dạy học sát đối tượng + Phương pháp khảo nghiệm, thử nghiệm: so sánh hiệu sáng kiến (kết thái độ học tập học sinh trước sau áp dụng sáng kiến) VI Tính đề tài - Giúp học sinh tiếp cận với công nghệ số, ứng dụng công nghệ thông tin truyền thông học tự học đáp ứng yêu cầu cần đạt lực đặc thù mơn Tin học chương trình GDPT 2018 - Góp phần đổi phương pháp giáo dục phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo học sinh, bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tự học, vận dụng kĩ năng, vận dụng kiến thức,…đem lại niềm vui, hứng thú trách nhiệm học tập cho học sinh - Giúp học sinh có cách nhìn nhận mới, hướng tiếp cận trình học lập trình, tạo hội học tập lúc, nơi, cá nhân hóa việc học - Giúp nhà trường, giáo viên học sinh giải vấn đề thiếu máy tính, hỗ trợ dạy học lập trình ngơn ngữ lập trình Python PHẦN II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU I Cơ sở lí luận thực tiễn Cơ sở lí luận 1.1 Tổng quan thiết bị dạy học Thiết bị dạy học (TBDH) phận hệ thống sở vật chất, TBDH tất phương tiện cần thiết giáo viên, học sinh sử dụng hoạt động dạy học nhằm phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo hoạt động, khám phá lĩnh hội tri thức học sinh, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục, đạt mục tiêu giáo dục đề Theo Lotx.Klinbơ (Đức), TBDH tất phương tiện vật chất cần thiết giáo viên học sinh tổ chức tiến hành hợp lý, có hiệu q trình giáo dưỡng giáo dục môn học, cấp học Theo chuyên gia thiết bị giáo dục Việt Nam, thiết bị dạy học (TBDH) thuật ngữ vật thể tập hợp đối tượng vật chất mà người giáo viên sử dụng với tư cách phương tiện điều khiển hoạt động nhận thức học sinh, học sinh nguồn tri thức, phương tiện giúp học sinh lĩnh hội khái niệm, định luật, thuyết khoa học,… hình thành họ kĩ năng, kĩ xảo, đảm bảo phục vụ mục đích dạy học TBDH bao gồm máy móc, dụng cụ thí nghiệm, mơ hình mẫu vật, hóa chất, tranh ảnh, đồ dùng dụng cụ giáo dục thể chất, âm nhạc, mỹ thuật, thiết bị nghe nhìn thiết bị trực quan khác Theo quan điểm người Ấn Độ tổng kết: “tôi nghe - quên, tơi nhìn - tơi nhớ, tơi làm - tơi hiểu” Ở Việt Nam, có câu tục ngữ cho rằng: “Trăm nghe không thấy” Và hết Chủ tịch Hồ Chí Minh, danh nhân văn hóa Việt Nam giới nói “Học phải đơi với hành” Cho nên việc sử dụng TBDH yếu tố khơng thể thiếu q trình dạy học Với tư cách công cụ lao động sư phạm trình dạy học, sử dụng TBDH quy trình, phù hợp với đặc trưng mơn, TBDH đóng vai trị cung cấp nguồn thông tin cho học sinh học tập, tạo nhiều khả để giáo viên trình bày nội dung học cách sâu sắc, thuận lợi, hình thành học sinh phương pháp học tập tích cực, chủ động, sáng tạo Trực quan dạy học nguyên tắc lý luận dạy học, nghiên cứu xuyên suốt qua thời kỳ triết học: Trực quan triết học cổ đại, trực quan triết học siêu hình cận đại, trực quan triết học biện chứng tâm triết học vật biện chứng Cùng với phát triển tư tưởng lĩnh vực tâm lý học, giáo dục học, lý thuyết dạy học trực quan có bước tiến nhận thức vai trị quan trọng phương tiện dạy học trực quan Tính trực quan dạy học đóng vai trị minh họa giảng giáo viên, giúp học sinh không nhận biết tượng mà nắm rõ chất tượng Ngoài ra, TBDH phải phù hợp với yêu cầu nội dung phương pháp chương trình giáo dục; đảm bảo tính khoa học sư phạm; an toàn cho người sử dụng, phù hợp với dự phát triển tâm lí sinh lí lứa tuổi học sinh Để nâng cao hiệu sử dụng TBDH trình dạy học cần đảm bảo thực yêu cầu sau đây: - Sử dụng TBDH mục đích - Sử dụng TBDH lúc - Sử dụng TBDH chỗ - Sử dụng TBDH mức độ cường độ 1.2 Vai trị thiết bị dạy học TBDH học đóng vai trị quan trọng hỗ trợ tích cực cho q trình dạy học Khi có đầy đủ thiết bị dạy học tốt, đạt tiêu chuẩn để hỗ trợ tổ chức trình dạy học đạt hiệu cao, kích thích tư người học, huy động đa số người học tham gia thực vào trình này, kích thích tìm tịi ham học hỏi người học Trong đổi phương pháp dạy học thiết bị dạy học yếu tố khơng thể thiếu Vì đóng vai "người minh chứng khách quan" vấn đề lí luận, liên kết lí luận thực tìễn Mặt khác, TBDH phương tiện thực nghiệm, trực quan, thực hành; hoạt động liền với tư tư gắn kết với hoat động, TBDH tạo tồn vẹn hoạt động nhận thức; đồng thời phát huy đuợc tính tích cực, chủ động sáng tạo người học TBDH góp phần to lớn vào việc vận dụng đổi phương pháp giáo dục - dạy học Thiết bị dạy học giúp người học tự khai thác tiếp nhận tri thức cách trực quan sinh động hướng dẫn người dạy cách tích cực, kết hợp lý thuyết thực hành Có thể nói, thiết bị dạy học yếu tố ảnh hưởng nhiều đến nội dung việc đổi phương pháp dạy học, công cụ mà giáo viên trực tiếp sử dụng để thực hoạt động dạy mình, thơng qua đó, giúp học sinh, sinh viên lĩnh hội kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hoàn thiện nhân cách suốt q trình học * Vai trị TBDH PPDH - TBDH góp phần nâng cao tính trực quan cửa trình dạy học Giúp HS nhận sụ việc, tượng, khái niệm cách cụ thể hơn, dể dàng TBDH nguồn tri thức với tư cách phuơng tiện chứa đựng chuyển tải thông tin hiệu đến HS - TBDH hướng dẫn hoạt động nhận thức HS thông qua việc đặt câu hỏi gợi mở GV - Phương pháp sử dụng để khảo sát Trao đổi bảng hỏi; với thang đánh giá 04 mức (tương ứng với điểm số từ đến 4): - Tính điểm trung bình X theo phần mềm Excel Sau nhận kết quả, tác giả đề tài tiến hành phân tích, xử lý số liệu bảng thống kê: tính tổng điểm (∑) điểm trung bình ( ̅ ) biện pháp khảo sát phần mềm Excel Từ rút nhận xét, đánh giá kết luận Đối tƣợng khảo sát Nhằm khẳng định tính cấp thiết khả thi gaiỉ pháp đề xuất trên, thực trò chuyện, lấy phiếu trưng cầu ý kiến qua bảng hỏi giải pháp đề tài sáng kiến kinh nghiệm với 153 đối tượng cán giáo viên môn Tin học thuộc trường THPT huyện em học sinh thuộc lớp áp dụng giải pháp trên: 11A4, 11A5, 11A6 Đối tượng TT Số lượng Giáo viên dạy Tin học trường THPT huyện 14 Học sinh lớp 11A4, 11A5, 11A6 139 Tổng 153 (Hình ảnh: Đối tượng khảo sát) 36 Kết khảo sát cấp thiết tính khả thi giải pháp đề xuất 4.1 Sự cấp thiết giải pháp đề xuất TT Các giải pháp Các thông số X Mức Khơi gợi, tạo hứng thú, đam mê học lập 3.72 trình cho đối tượng học sinh Rất cấp thiết Hướng dẫn sử dụng phần mềm hỗ trợ học lập 3.63 trình Python điện thoại Rất cấp thiết Vận dụng phần mềm lập trình Python 3.55 điện thoại để rèn luyện kĩ lập trình thơng qua số nội dung học tập Rất cấp thiết Hỗ trợ học sinh học thực hành 3.57 Hướng dẫn học sinh tham gia học lập trình 3.49 hệ thống Internet Rất cấp thiết Cấp thiết (Hình ảnh: khảo sát cấp thết giải pháp đề tài) 37 * Nhận xét: - Các đối tượng khảo sát có quan điểm cách đánh giá khác tính cấp thiết giải pháp đưa đề tài -Hầu kiến khảo sát đánh giá : giải pháp đề xuất có tính cấp thiết giải pháp đánh giá cấp thiết Khoảng cách điểm trung bình giải pháp khơng chênh lệch q nhiều (điểm dao động khoảng từ 3,49 đến 3,72) - Qua đó, tơi nhận thấy để đề tài: “Hướng dẫn học sinh lớp 11 học lập trình Python điện thoại thông minh” phát huy hiệu cần sử dụng đồng giải pháp Từ tạo hứng thú cho học sinh, hướng dẫn em học lập trình Python điện thoại thơng minh đến lập trình hệ thống Internet - Tuy nhiên, số giải pháp trên, giải pháp: Khơi gợi, tạo hứng thú, đam mê học lập trình cho đối tượng học sinh đánh giá cấp thiết nhất, ưu tiên đặt lên hàng đầu Đây điều dễ hiểu học sinh có đam mê, hứng thú với mơn học việc xây dựng triển khai hoạt động dạy học đạt hiệu cao 4.2 Tính khả thi giải pháp đề xuất TT Các giải pháp Các thông số X Mức Khơi gợi, tạo hứng thú, đam mê học lập trình cho đối tượng học sinh 3.47 Khả thi Hướng dẫn sử dụng phần mềm hỗ trợ học lập trình Python điện thoại 3.69 Rất khả thi Vận dụng phần mềm lập trình Python điện thoại để rèn luyện kĩ lập trình thơng qua số nội dung học tập 3.55 Rất khả thi 3.58 Rất khả thi 3.48 Khả thi Hỗ trợ học sinh học thực hành Hướng dẫn học sinh tham gia học lập trình hệ thống Internet 38 (Hình ảnh: khảo sát tính khả thi giải pháp đề tài) Nhận xét: - Mỗi đối tượng khảo sát có cách nhìn nhận đánh giá khác tính khả thi giải pháp đưa đề tài - Các biện pháp đánh giá cao khả áp dụng đạt hiệu thực tiễn Mức đánh giá cho giải pháp (giải pháp 2, 4): khả thi, giải pháp (giải pháp và5): Khả thi (điểm dao động khoảng từ 3,48 đến 3,69) - Qua bảng tổng hợp, đối tượng khảo sát cho giải pháp: “Hướng dẫn sử dụng phần mềm hỗ trợ học lập trình Python điện thoại” xem khả thi Bởi thời đại CNTT, việc ứng dụng thành tựu có từ sản phẩm công nghệ để phục vụ cho q trình dạy – học cơng việc có tính khả thi cao Đối với mơn Tin học 11, việc nâng cao kỹ lập trình cần thiết, giải pháp cần áp dụng giảng dạy môn Tin học để hỗ trợ học sinh học lập trình IV KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM Mục đích thực nghiệm Kiểm tra tính hiệu sáng kiến Nội dung thực nghiệm Thực nghiệm theo nội dung sáng kiến Tổ chức thực nghiệm 3.1 Địa điểm đối tượng thực nghiệm 39 Thực nghiệm sư phạm tiến hành lớp 11A4, 11A5, 11A6, 11A8 trường THPT Lê Lợi, huyện Tân kỳ, tỉnh Nghệ An + Lớp thực nghiệm: 11A2, 11A6, 11A5 (139 học sinh) + Lớp đối chứng: 11A8 sĩ số 46 học sinh 3.2 Thời gian thực nghiệm sư phạm Thực nghiệm tiến hành từ ngày 01/10/2022 đến 15/04/2023 3.3 Công tác chuẩn bị tổ chức thực + Công tác chuẩn bị: Điều tra thực trạng học tập lớp thực nghiệm Soạn giảng dạy theo nội dung sáng kiến Bài kiểm tra thực nghiệm + Tổ chức thực hiện: * Ở lớp dạy thực nghiệm: Dạy theo nội dung sáng kiến học lý thuyết, tập thực hành Quan sát hoạt động học tập học sinh xem em có phát huy tính tích cực, tự giác có phát triển tư sáng tạo kỹ lập trình hay khơng Tiến hành kiểm tra sau thực nghiệm Bài tập: Viết chương trình NNLT Python để nhập vào số nguyên n danh sách a gồm n số nguyên Thực tính tổng số chẵn, tổng số lẻ có danh sách xuất hình u cầu: Tính tổng số chẵn, tổng số lẻ danh sách Dữ liệu: Dòng 1: ghi số nguyên n Dòng 2: Ghi danh sách a gồm n số nguyên, số cách dấu cách Kết quả: Xuất hình giá trị tổng số chẵn tổng số lẻ, giá trị cách dịng Ví dụ: Input Output 10 26 3426673981 23 * Ở lớp đối chứng: Giáo viên thực quan sát hoạt động học tập học sinh lớp đối chứng giáo viên giảng dạy tập nội dung sáng kiến không theo hướng sáng kiến Tiến hành đề kiểm tra lớp thực nghiệm 40 Đánh giá kết thực nghiệm sƣ phạm 4.1 Đánh giá định lượng Ở lớp thực nghiệm nhìn chung em tích cực hoạt động, học tập sơi có linh hoạt Đa số học sinh – giỏi môn Tin học hứng thú buổi học chuyên đề giáo viên thực Các em không nắm cốt lõi cách giải tốn mà cịn tự xây dựng thuật tốn tối ưu để giải tốn, kỹ lập trình em cải thiện rõ rệt.Các học góp phần phát triển lực giải vấn đề kỹ lập trình cho em học sinh lớp 11 Nhiều em học sinh có học lực Giỏi lớp thực nghiệm giải số toán đề thi học sinh giỏi Tỉnh môn tin học năm sau em giảng dạy theo nội dung sáng kiến Còn lớp đối chứng, hoạt động học tập khiên cưỡng, em chủ yếu lập trình cách thụ động, lập trình tốn dạng đơn giản khơng địi hịi nhiểu tư thuật toán Một phận nhỏ học sinh khơng khai thác tốn đó, khả lập trình thành cơng Hơn em cịn gặp nhiều lỗi q trình lập trình chương trình chưa thực tối ưu Tôi áp dụng đề tài học sinh lớp 11A4, 11A5, 11A6 năm học 2022-2023 thu kết kiểm tra sau: Khi chưa áp dụng sáng kiến: Lớp Số HS Điểm 9-10 Điểm 7-8 SL TL(%) SL Điểm 5-6 Điểm