khởi đầu của nó, với học sinh việc học Pascal là khởi đầu cho việc tiếp cận ngônngữ lập trình bậc cao, qua đó giúp các em hình dung được sự ra đời, cấu tạo, hoạtđộng cũng như ích lợi của
Trang 1PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY MỘT SỐ NỘI DUNG KHÓ
TRONG CHƯƠNG TRÌNH TIN HỌC 11
I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:
Công nghệ thông tin là một ngành khoa học đang phát triển rất mạnh mẽ
Sự bùng nổ thông tin trong thời đại ngày nay, tốc độ phát triển của công nghệthông tin khiến cho người thầy không thể dạy hết mọi điều cho học trò, mà dù cókéo dài thời gian để dạy hết mọi điều thì rồi các kiến thức đó cũng nhanh chóngtrở nên lạc hậu,
Do đó người thầy cần phải tìm ra phương pháp dạy học tích cực hơn đểtăng hiệu quả dạy và học Dạy học sinh cách chủ động, phương pháp học, cáchhọc những điều mà thực tế đòi hỏi thay vì chuyển tải một lượng kiến thức quánhiều đến mức học sinh không thể nhớ nổi hoặc có nhớ lúc học, còn lúc cần vậndụng thì quên hết
Môn Tin học là một môn học mới mẻ của học sinh THPT, học sinh chưa cókhái niệm về công nghệ thông tin, khái niệm thuật toán trong các ngôn ngữ lậptrình, vì vậy rất khó cho việc dạy và học
Vậy cần phải có phương pháp dạy và học cho một môn học hoàn toàn mới.
Xuất phát từ thực tiễn giảng dạy tại trường THPT NGÔ SĨ LIÊN tôi thấyrằng, để đạt hiệu quả cao trong mỗi phần học, tiết học cần có cách thiết kế bàigiảng cho phù hợp với nội dung kiến thức; phương pháp, phương tiện dạy học phảiphù hợp với từng đối tượng học sinh Để qua mỗi phần học, tiết học học sinh thíchthú với kiến thức mới, qua đó hiểu được kiến thức đã học trên lớp, đồng thời họcsinh thấy được tầm quan trọng của vấn đề và việc ứng dụng của kiến thức trước hết
để đáp ứng những yêu cầu của môn học, sau đó là việc ứng dụng của nó vào cáccông việc thực tiễn trong đời sống xã hội (nếu có)
Trong thời đại thông tin bùng nổ ngày nay, việc lập được các chương trình
tự hoạt động cho máy tính, máy gia dụng là cần thiết Và để làm được việc đó cần
có một quá trình nghiên cứu, học tập về ngôn ngữ lập trình lâu dài, qua đó nhà lậptrình có thể chọn một ngôn ngữ lập trình thích hợp Tuy nhiên mọi thứ đều có điểm
Trang 2khởi đầu của nó, với học sinh việc học Pascal là khởi đầu cho việc tiếp cận ngônngữ lập trình bậc cao, qua đó giúp các em hình dung được sự ra đời, cấu tạo, hoạtđộng cũng như ích lợi của các chương trình hoạt động trong máy tính, các máy tựđộng…Quá đó giúp các em có thêm một định hướng, một niềm đam mê về tin học,
về nghề nghiệp mà các em chọn sau này Đồng thời Pascal là một ngôn ngữ có cấutrúc thể hiện trên 3 yếu tố: Cấu trúc về mặt dữ liệu, cấu trúc về mặt lệnh, cấu trúc
về mặt chương trình
Ở một khía cạnh khác, trong chương trình tin học lớp 11, ngoài những nộidung đã được Bộ GD&ĐT đưa vào phần nội dung giảm tải Vẫn còn một số nộidung mà những học sinh mới được tiếp xúc với môn học Pascal cảm thấy khó tiếpthu, khó hiểu và không làm được các bài tập áp dụng
Xuất phát từ cơ sở trên, tôi đã chọn đề tài “PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠYMỘT SỐ NỘI DUNG KHÓ TRONG CHƯƠNG TRÌNH TIN HỌC 11”, nhằmgiúp các em biết cách tiếp cận với những nội dung đó ở một góc độ dễ hơn, trựcquan hơn, từ đó hiểu rõ được ngữ nghĩa cũng như cách sử dụng các câu lệnh phùhợp để có thể tiếp thu tốt nội dung bài học và làm tốt các bài tập áp dụng, từ đócảm thấy yêu thích hơn môn tin học nói chung và nội dung về ngôn ngữ lập trìnhnói riêng
II TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
1 Cơ sở lý luận
1.1 Mục đích chọn đề tài
Trong quá trình học một vấn đề mới thì học sinh cần phải có sự liên hệ vớinhững nội dung đã được học từ những bài trước, phân biệt được sự khác nhau vềkiểu dữ liệu, về cấu trúc và về câu lệnh Từ đó mới hình thành được khả năng tưduy và tiếp thu được nội dung mới của bài học Vấn đề này được thể hiện khá rõkhi học tới nội dung kiểu mảng một chiều (là dãy hữu hạn các phần tử có cùng kiểu
dữ liệu), kiểu xâu (có thể xem như mảng một chiều mà mỗi phần tử là một kí tự)
Một nội dung khác là “Chương trình con và phân loại ” Học sinh cần hìnhdung được chương trình thường có những đoạn chương trình hay phép tính lặp lạinhiều lần Nếu mỗi lần lặp lại, ta phải viết những đoạn lệnh như nhau thì chương
Trang 3trình trở nên dài dòng, rối rắm và mất thời gian vô ích Để giải quyết nhữngtrường hợp như vậy, Pascal cho phép tạo ra các module, mỗi module mang một
đoạn chương trình gọi là chương trình con (subroutine hay subprogram) Mỗi
chương trình con sẽ mang một tên khác nhau Một module chỉ cần viết một lần
và sau đó có thể truy xuất nó nhiều lần, bất kỳ nơi nào trong chương trình chính.Khi cần thiết, ta chỉ việc gọi tên chương trình con đó ra để thi hành lệnh Học sinhhiểu được việc sử dụng chương trình con, chương trình có thể tiết kiệm được ônhớ Đồng thời, có thể kiểm tra tính logic trong tiến trình lập trình cho máy tínhđiện tử, có thể nhanh chóng loại bỏ những sai sót khi cần hiệu chỉnh hay cải tiến
chương trình Đây là khái niệm cơ bản trong ý tưởng lập chương trình có cấu trúc Một quá trình tính cũng có thể có nhiều chương trình con lồng ghép vào
- So sánh cấu trúc của 2 kiểu chương trình con này thì tương tự với nhau, mặc
dù cách truy xuất của chúng có khác nhau và cách trao đổi thông tin trong mỗi
kiểu cũng có điểm khác nhau Hàm (function) trả lại một giá trị kết quả vô hướng thông qua tên hàm và hàm được sử dụng trong biểu thức.
- Liên hệ một số hàm và thủ tục chuẩn đã học:
+ Hàm chuẩn, như hàm sin(x) mà chúng ta đã biết trong chương trước
có thể được xem như một chương trình con kiểu function với tên là sin và tham
số là x
Trang 4+ Thủ tục (procedure) không trả lại kết quả thông qua tên của nó, do vậy, ta
không thể viết các thủ tục trong biểu thức Các lệnh Writeln, Readln trong chươngtrước được xem như các thủ tục chuẩn
* Đối tượng, kế hoạch và nội dung nghiên cứu
Đối tượng: Học sinh lớp 11A1, 11A3, 11A4, 11A5 Trường THPT Ngô SĩLiên
Kế hoạch nghiên cứu: Trực tiếp trong các bài dạy
Nội dung nghiên cứu: Một số nội dung trong chương trình tin học 11
1.3 Thực trạng về thuận lợi và khó khăn
* Thuận lợi
- Trường THPT Ngô Sĩ Liên nằm ở thị trấn Trảng bom nên đa số học sinh
có hộ khẩu ở thị trấn và một số vùng lân cận, điều đó đã dẫn đến việc có đa số họcsinh đã được tiếp xúc với máy vi tính và một số học sinh đã được học môn tin họcPascal trong chương trình THCS
- Học sinh trong trường đa số có ý thức học tập tốt, ham học hỏi
- Đội ngũ giáo viên môn tin học nhiệt tình, có trách nhiệm, ham học hỏi
- Nhà trường có 2 phòng thực hành tin học, mỗi phòng có hơn 30 máy vitính và 3 phòng học có ứng dụng CNTT là điều kiện tốt để các em học sinh tiếpcận dễ dàng hơn với môn tin học nói chung và môn Pascal nói riêng
* Khó khăn
- Học sinh được tuyển sinh vào lớp 10 với chất lượng đầu vào chưa thật sựcao dẫn đến tư duy của các em còn nhiều hạn chế đối với những môn học đòi hỏi
tư duy cao
- Đội ngũ giáo viên môn tin học nhiệt tình có tránh nhiệm tuy nhiên còn trẻnên kinh nghiệm giảng dạy chưa nhiều
- Đặc thù của môn tin học là một môn có kiến thức trừu tượng, đặc biệt làmôn tin học lớp 11 với một số phần như kiểu mảng, kiểu xâu và chương trình con
- Một số giáo viên chưa tìm ra được phương pháp phù hợp để có thể truyềnđạt kiến thức cũng như giúp học sinh tìm ra được những kiến thức mới qua các bài
Trang 5học của môn tin học 11, dẫn đến học sinh tiếp thu một cách thụ động, không cóhứng thú với môn tin học vì cảm thấy khó.
- Giáo viên chưa biết cách đặt một vấn đề mang tính cởi mở để học sinhtiếp cận với nội dung mới và chưa nhấn mạnh khi giải một bài toán lớn và phức tạpthì cần phải chia nhỏ bài toán lớn đó ra thành các bài toán nhỏ hơn, mà dạy theocảm tính và trình độ của mình, chưa tìm hiểu rõ năng lực của các đối tượng họcsinh
- Học sinh đa phần đã tiếp xúc với máy tính và môn Tin học nhưng chủyếu là để giải trí và một số kiến thức tin học căn bản còn với môn lập trình thì tưduy trừu tượng của các em còn hạn chế
- Bài giảng của giáo viên đối với một số nội dung khó chưa có tính liên hệvới thực tế, với nội dung môn Toán học, vì thế khó gây được hứng thú đối với họcsinh trong việc tìm hiểu một kiến thức mới
- Việc sử dụng tư liệu, đồ dùng dạy học của giáo viên đôi khi chưa hợp lýnên chưa đáp ứng nhu cầu của bài học Cụ thể với những nội dung này, giáo viêncần sử 1 máy vi tính để trình bày tiết dạy theo dạng trực quan và thực hành một số
ví dụ về viết chương trình hoàn chỉnh nhằm giúp học sinh thấy ngay kết quả thựchành và cũng hình dung được cách sử dụng Chương trình để giải các bài toán Từ
đó các em sẽ thấy được nội dung bài học, ý nghĩa của từng phần cũng như các sửdụng dữ liệu hay câu lệnh cho việc viết chương trình nhất là đối với những bài toánphức tạp khi được giải trên máy tính
Như vậy khó khăn chung của một số nội dung này là: Giáo viên chưa tìm rađược phương pháp phù hợp, chưa nghiên cứu tổng quát về hệ thống kiến thức cơbản, mối quan hệ giữa các kiến thức của bài này với bài khác, giữa các môn Tinhọc với Toán học, với thực tế, chưa biết cách đặt tình huống cho các em tìm hiểu,thảo luận Do đó học sinh không nắm rõ được các khái niệm cơ bản của kiểu mảngmột chiều, kiểu xâu và chương trình con trong tin học, không phân biệt được điểmgiống và khác nhau giữa chúng hoặc có nắm bắt được cũng chỉ là một cách chungchung, phiến diện, tiếp thu bài học một cách hời hợt và thụ động
Trang 62 Nội dung, biện pháp thực hiện các giải pháp của đề tài
2.1 Kiểu mảng
Phương pháp giảng dạy khi bắt đầu cho học sinh làm quen với kiểu mảng một chiều.
Bắt đầu từ kiểu dữ liệu có cấu trúc thì học sinh được tìm hiểu thêm một kiểu
dữ liệu mới là kiểu mảng một chiều vì vậy giáo viên phải biết cách đặt vấn đề đểhọc sinh hiểu rõ tại sao phải có kiểu dữ liệu đó, nếu không có dữ liệu đó mà chỉ cầnnhững dữ liệu đã học thì có thể giải quyết được các bài toán hay không hay viếtchương trình có tối ưu không
Trên cơ sở đó, giáo viên sẽ đặt câu hỏi để học sinh tự suy nghĩ, trả lời vàthấy được việc cần thiết phải sử dụng một kiểu dữ liệu mới đó là kiểu dữ liệu cócấu trúc
Cách thức tiến hành giảng dạy có thể được thực hiện trong giáo án qua cụ thể một
số mục đích yêu cầu sau:
* HS biết ý nghĩa và khái niệm được kiểu mảng một chiều
- Giáo viên có thể đặt vấn đề với học sinh thông qua giao tiếp cởi mở mà học sinh
có thể hiểu được vì sao cần phải sử dụng đến kiểu mảng một chiều Có thể mô tả về sự giao tiếp
đó để bắt đầu vào nội dung bài học như sau:
Các vấn đề mà giáo viên đặt ra Suy nghĩ và trả lời của học sinh
- Với các chương trình đã học em có
nhận xét gì về số lượng biến sử dụng
trong chương trình?
- Mở rộng: giả sử cần nhập điểm trung
bình của các học sinh trong lớp thì phải
khai báo bao nhiêu biến và kiểu dữ liệu
của mỗi biến là gì?
- Khi thực hiện câu lệnh trong chương
trình thì sẽ gặp trở ngại gì? (Đối với học
sinh toàn trường thì sao?)
- Kiểu dữ liệu mà chúng ta đã học khi sử
- Số lượng biến sử dụng ít, chỉ 1, 2 hoặc
Trang 7Các vấn đề mà giáo viên đặt ra Suy nghĩ và trả lời của học sinh
- Có cùng kiểu với nhau
- Nhiều nhưng là số hữu hạn
* Khai báo mảng một chiều:
Sách giáo khoa có khai báo cả hai cách Trong đó cách trực tiếp giới thiệutrước và gián tiếp giới thiệu sau Tuy nhiên nếu giới thiệu với học sinh theo trình tựnày có thể làm cho học sinh bị thụ động trong cách khai báo vậy giáo viên có thểdẫn dắt để học sinh tự khai báo được một trong hai cách Nhằm ghi nhớ sâu hơnviệc khai báo biến mảng một chiều
- Bắt đầu từ khai báo đã biết
Var <Tên biến> : <Kiểu dữ liệu>;
GV giả sử ngoài những kiểu dữ liệu đã học bây giờ ta có một kiểu dữ liệu mớidạng kiểu mảng có tên là DiemTrungBinh, và cho HS khai báo:
Var DTB : DiemTrungBinh;
Tuy nhiên trên thực tế thì kiểu DiemTrungBinh chưa có và Pascal cho phép chúng
ta định nghĩa ra kiểu dữ liệu này bằng câu lệnh:
Type <Tên kiểu mảng> = array [Kiểu chỉ số] of <kiểu phần tử>:
Do phải định nghĩa trước và khai báo sau nên các câu lệnh sẽ được viết là:
Type <Tên kiểu mảng> = array [Kiểu chỉ số] of <kiểu phần tử>;
Var <Tên biến mảng> : <Tên kiểu mảng>;
Đây là cách thứ nhất để khai báo
Trong đó:
Trang 8- Kiểu chỉ số có dạng: n1 n2 (n1, n2 là những số nguyên hoặc biểu thứcnguyên và n1 ≤ n2)
- Kiểu phần tử là kiểu dữ liệu của từng phần tử trong mảng
Ví dụ: Type DiemTrungBinh = array [1 50] of real;
Var DTB : DiemTrungBinh;
Đây chính là cách thứ nhất để khai báo mảng Tiếp theo đó giáo viên chohọc sinh nhận xét về khai báo trên có đặc điểm giống như tính chất bắc cầu của cácbiểu thức và cho học sinh tự viết ra một cách khác
HS sẽ nhận xét được <Tên biến mảng> : <Tên kiểu mảng>;
Mà <Tên kiểu mảng > = array [Kiểu chỉ số] of <kiểu phần tử>;
Nên có thể thay thế câu lệnh trên bằng câu lệnh sau:
Var <Tên biến mảng> : array[Kiểu chỉ số] of <Kiểu phần tử>;
Đây chính là cách thứ 2 để khai báo:
Như vậy với phương pháp giảng dạy như trên học sinh đã không cần phải phụthuộc vào sách giáo khoa, mà chỉ cần nhớ kiến thức cũ và trải qua quá trình vấn đáp
và suy nghĩ theo sự dẫn dắt của giáo viên các em cũng có thể hiểu rõ được vai tròcủa kiểu mảng một chiều, khái niệm được và khai báo được mảng một chiều mộtcách hoàn toàn tự nhiên Học sinh sẽ cảm thấy hứng thú và nhớ bài ngay trên lớp
2.2 Kiểu xâu:
Bản chất của kiểu xâu là kiểu mảng một chiều mà mỗi phần tử là một kí tự.Dựa vào điều này giáo viên cần gợi ý để học sinh nhận xét và thấy rõ được đặcđiểm của kiểu xâu Có thể dựa vào các mô phỏng sau và cho học sinh nhận xét
Trang 9HS nhận xét: Dãy A là dãy gồm 7 số nguyên
Dãy B là dãy gồm 5 số thựcDãy C là dãy gồm 6 kí tựTheo định nghĩa về kiểu mảng thì mỗi dãy trên đều gồm một số hữu hạn cácphần tử có cùng kiểu dữ liệu nên các dãy trên đều có thể xem là mảng một chiềuDãy A và dãy B đã quen thuộc trong các bài tập mảng, còn dãy C có đặc điểm mới
đó là mỗi phần tử trong dãy là một kí tự Mà một dãy các kí tự thì có thể xem làmột xâu kí tự Để làm việc với dãy kí tự này thì Pascal hỗ trợ cho người lập trình
sử dụng một kiểu dữ liệu có tính tương đồng với kiểu mảng một chiều là kiểu xâu
Từ cách dẫn dắt đặt vấn đề trên học sinh có thể hiểu và xem xâu kí tự là mộtmảng một chiều mà mỗi phần tử là một kí tự Điều đó sẽ có ích rất nhiều trong việc
sử dụng các câu lệnh để duyệt qua các kí tự như (While…do…, hay For…to… do…) và cách để tham chiếu đến một kí tự nào đó trong xâu như (C[3], C[4],…)
Mặc dù xâu có thể xem như mảng một chiều, tuy nhiên khi làm việc với dãyhữu hạn các kí tự mà xem như một xâu thì người lập trình được sử dụng rất nhiềucâu lệnh cũng như các thủ tục và hàm, điều này sẽ thuận lợi hơn rất nhiều trong khiviết chương trình Từ đó có thể nhấn mạnh để học sinh hiểu rõ hơn về vai trò củakiểu xâu
2.3 Chương trình con:
Ngoài 2 nội dung trên thì chương trình con là một nội dung mà học sinh khótiếp cận nhất trong nội dung tin học 11 Vì vậy, hiểu chi tiết biến, về cấu trúc củachương trình con dạng thủ tục và hàm, về lời gọi chương trình con cũng như cáchtruyền tham số cho chương trình con sẽ mang tình quyết định trong việc viếtchương trình có sử dụng chương trình con Ta sẽ xét cụ thể từng phần như sau:
2.3.1 Một số khái niệm về biến
a Biến toàn cục (global variable): Còn được gọi là biến chung, là biến
được khai báo ở đầu chương trình, nó được sử dụng bên trong chương trình chính
và cả bên trong chương trình con Biến toàn cục sẽ tồn tại trong suốt quá trìnhthực hiện chương trình
Trang 10b Biến cục bộ (local variable): Còn được gọi là biến riêng, là biến được
khai báo ở đầu chương trình con, và nó chỉ được sử dụng bên trong thân chươngtrình con hoặc bên trong thân chương trình con khác nằm bên trong nó (cácchương trình con lồng nhau) Biến cục bộ chỉ tồn tại khi chương trình con đanghoạt động, nghĩa là biến cục bộ sẽ được cấp phát bộ nhớ khi chương trình conđược gọi để thi hành, và nó sẽ được giải phóng ngay sau khi chương trình con kếtthúc
c Tham số thực hay còn gọi là Tham trị (actual parameter) là một
tham số mà nó có thể là một biến toàn cục, một biểu thức hoặc một giá trị số(cũng có thể biến cục bộ khi sử dụng chương trình con lồng nhau) mà ta dùngchúng khi truyền giá trị cho các tham số hình thức tương ứng của chương trìnhcon
d Tham số hình thức hay còn gọi là Tham biến (formal parameter) là các biến được khai báo ngay sau Tên chương trình con, nó dùng để nhận giá trị
của các tham số thực truyền đến Tham số hình thức cũng là một biến cục bộ, ta
có thể xem nó như là các đối số của hàm toán học
2.3.2 Lời gọi chương trình con
Để chương trình con được thi hành, ta phải có lời gọi đến chương trình con,lời gọi chương trình con thông qua tên chương trình con và danh sách các tham sốtương ứng (nếu có) Các qui tắc của lời gọi chương trình con:
Trong thân chương trình chính hoặc thân chương trình con, ta chỉ có thể gọi tới các chương trình con trực thuộc nó.
Trong chương trình con, ta có thể gọi các chương trình con ngang cấp đã được
thiết lập trước đó
2.3.3 Thủ tục (Procedure):
Thủ tục là một đoạn cấu trúc chương trình được chứa bên trong chươngtrình Pascal như là một chương trình con Thủ tục được đặt tên và có thể chứa
danh sách tham số hình thức (formal parameters) Các tham số này phải được đặt
trong dấu ngoặc đơn ( ) Ta có thể truy xuất thủ tục bằng cách gọi tên của thủtục Chương trình sẽ tự động truy xuất thủ tục đúng tên đã gọi và thực hiện các
Trang 11lệnh chứa trong thủ tục đó Sau khi thực hiện thủ tục xong, chương trình sẽ trở lại
ngay lập tức sau vị trí câu lệnh gọi thủ tục đó.
if c > max then max := c ;
Writeln ( ‘ So lon nhat la ‘, max:6 ) ;
End ;
END.
Trong chương trình trên, thủ tục maximum được khai báo trước khi nóđược truy xuất, các biến a, b, c được gọi nhập vào ở chương trình chính và biếnmax được định nghĩa bên trong thủ tục Điều này cho ta thấy, không phải lúc nàocũng cần thiết khai báo biến ngay đầu chương trình chính như vậy ở đây ta thấycác biến a, b, c, yn là các biến toàn cục, biến max là biến cục bộ
Trang 12Trong chương trình trên a là 1 kiểu mảng, n là 1 kiểu số nguyên, 2 biến đó
là 2 biến toàn cục thủ tục nhap có vai trò nhập n phần tử từ bàn phím vào mảng a.
Các biến i, s là các biến cục bộ ở chương trình trên chúng ta thấy phần chươngtrình chính nhìn rất gọn gàng nhờ các lời gọi chương trình con Những công việcchủ yếu đều đã được giải quyết ở các chương trình con
Trang 13* Cấu trúc của thủ tục có tham số
PROCEDURE < Tên thủ tục > (<danh sách tham số hình thức >);
{ Các khai báo hằng, biến, kiểu cục bộ } BEGIN
{ các lệnh trong nội bộ thủ tục } END ;
Khi viết một thủ tục, nếu có các tham số cần thiết, ta phải khai báo nó
(kiểu, số lượng, tính chất, ) Các tham số này gọi là tham số hình thức (formal
parameters)
Một thủ tục có thể có 1 hoặc nhiều tham số hình thức Khi các tham sốhình thức có cùng một kiểu thì ta viết chúng cách nhau bởi dấu phẩy (,) Trườnghợp các kiểu của chúng khác nhau hoặc giữa khai báo tham số truyền bằng thambiến và truyền bằng tham trị (sẽ học ở phần sau ) thì ta phải viết cách nhau bằngdấu chấm phẩy (;)
V
í d ụ : Tính giai thừa của một số
Program Tinh_Giai_thua ;
Var n : integer ; gt : real ;
Procedure giaithua (m : integer );