SKKN sử dụng macromedia flash MX tạo mô hình hỗ trợ mô tả thuật toán trong dạy học pascal THCS

Từ thực tế này, tôi đã nghiên cứu quy trình thiết kế môhình động trong dạy học Pascal bằng phần mềm Macromedia Flash, tạo ra những mô hìnhđộng diễn tả các thuật toán của ngôn ngữ lập trì

MỤC LỤC

I PHẦN MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu, nhiệm vụ của đề tài 2

a Mục tiêu của đề tài 2

b Nhiệm vụ của đề tài 2

3 Đối tượng nghiên cứu 2

4 Giới hạn phạm vi nghiên cứu 3

5 Phương pháp nghiên cứu 3

II PHẦN NỘI DUNG 3

1 Cơ sở lý luận 3

2 Thực trạng 4

a Thuận lợi, khó khăn 4

b Thành công, hạn chế 5

c Mặt mạnh, mặt yếu 5

d Các nguyên nhân, các yếu tố tác động 6

e Phân tích, đánh giá các vấn đề về thực trạng mà đề tài đã đặt ra 6

3 Giải pháp, biện pháp 15

a Mục tiêu của giải pháp, biện pháp 15

b Nội dung và cách thức thực hiện giải pháp, biện pháp 15

c Điều kiện thực hiện giải pháp, biện pháp 19

d Mối quan hệ giữa các giải pháp, biện pháp 19

4 Kết quả thu được qua khảo nghiệm, giá trị khoa học của vấn đề nghiên cứu 20

a Kết quả thu được qua khảo nghiệm 20

b Giá trị khoa học của vấn đề nghiên cứu 21

III PHẦN KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 22

1 Kết luận 22

2 Kiến nghị 22

I PHẦN MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Tin học là một ngành khoa học có mục tiêu là phát triển và sử dụng máy tính điện tử

để nghiên cứu cấu trúc, tính chất của thông tin để ứng dụng vào các lĩnh vực khác nhaucủa đời sống xã hội Đối với các em học sinh, có thể nói đây là một “hành trang” để giúpcác em vững bước tới tương lai - tương lai của một thế hệ công nghệ thông tin bùng nổ!.Hiện nay, ngành giáo dục đang đổi mới chương trình và sách giáo khoa Do đó, cầnnghiên cứu những phương pháp và phương tiện dạy học mới để góp phần nâng cao chấtlượng dạy và học Một trong những hướng nghiên cứu về phương pháp và phương tiệndạy học đó là: Ứng dụng công nghệ thông tin thiết kế bài giảng và sử dụng các mô hìnhtrong dạy học Ngoài các mô hình, tranh vẽ, các thí nghiệm thì phần mềm tin học đã thểhiện tính ưu việt của nó trong dạy học Sử dụng phần mềm trong dạy học có tác dụng kíchthích tính tích cực, sáng tạo của người học, giúp phân hoá, cá thể hoá trong dạy học Macromedia Flash (gọi tắt là Flash) là một phần mềm linh hoạt, nó giúp cho các Thầy(Cô) mô phỏng các hiện tượng trong vật lý, hóa học, sinh học, tin học… từ đơn giản đếnphức tạp tùy theo trình độ của mình bằng các đoạn hoạt hình có tính tương tác cao Các

mô phỏng tạo ra từ phần mềm Flash hoàn toàn tương thích với các công cụ soạn thảo nhưMicrosoft PowerPoint, Violet, Adobe Presenter hay Lecture Maker và có thể hiển thịđược trên hầu hết các hệ điều hành máy tính, thiết bị cầm tay, điện thoại và cả tivi

Là một giáo viên dạy Tin học, tôi không những mong muốn giúp học sinh biết soạnthảo văn bản và sử dụng các ứng dụng văn phòng khác của máy tính mà còn phải có khảnăng phân tích vấn đề và đặc biệt là phát triển tư duy, sáng tạo Ngôn ngữ lập trình Pascal

là một loại ngôn ngữ lập trình bậc cao với các câu lệnh và từ khóa rất gần gũi với ngônngữ của con người Là một môn lập trình nên đòi hỏi người lập trình phải có tính tư duy,

có khả năng phân tích, tổng hợp Chính vì những điều đó nên Pascal cũng là một môn họcgây khó khăn cho không ít học sinh, nhất là học sinh lớp 8 Đặc biệt, đối với những họcsinh yếu, kém thì lại càng khó hơn Hầu hết các em vận dụng câu lệnh, cú pháp khôngphù hợp cho yêu cầu của bài tập Từ thực tế này, tôi đã nghiên cứu quy trình thiết kế môhình động trong dạy học Pascal bằng phần mềm Macromedia Flash, tạo ra những mô hìnhđộng diễn tả các thuật toán của ngôn ngữ lập trình Pascal, hỗ trợ trong quá trình soạngiảng của chính mình

Qua một thời gian giảng dạy, tôi muốn chia sẻ đề tài sáng kiến kinh nghiệm nhỏ củamình để các Thầy (Cô) cùng tham khảo trong quá trình dạy học, góp phần nâng cao hiệuquả ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học nói chung và dạy học Tin học nói riêng

đó là: “Sử dụng phần mềm Macromedia Flash thiết kế mô hình động mô tả thuật toán trong dạy học Pascal”.

2 Mục tiêu, nhiệm vụ của đề tài

a Mục tiêu của đề tài

Sử dụng phần mềm Macromedia Flash để thiết kế một số mô hình trong bài giảng,nâng cao chất lượng dạy và học Ngôn ngữ lập trình Pascal trong chương trình Tin họcTHCS Đảm bảo 70% học sinh hiểu rõ hoạt động của các câu lệnh trong Ngôn ngữ lậptrình Pascal để có thể vận dụng giải quyết các bài toán trong thực tế

Giúp nâng cao khả năng phân tích vấn đề và đặc biệt là phát triển tư duy, sáng tạo củahọc sinh Từ đó giúp giáo viên có thể phát hiện, tìm kiếm những học sinh có tố chất về lậptrình để bồi dưỡng, ôn thi học sinh giỏi

Xây dựng nền tảng kiến thức lập trình, giúp học sinh tự tin hơn trong quá trình học tậpTin học ở bậc học THPT sau này

b Nhiệm vụ của đề tài

Giúp hỗ trợ giáo viên trong công tác soạn giảng các câu lệnh và mô tả thuật toán củamột số bài toán trong ngôn ngữ lập trình Pascal Các mô phỏng tạo ra từ phần mềm Flashgiúp thay thế các mô hình, tranh vẽ tĩnh truyền thống trước đây

Giúp học sinh dễ tiếp thu, hiểu bài một cách sâu sắc hơn, đồng thời nâng cao hứng thúhọc tập môn học, nâng cao niềm tin, kích thích khả năng sáng tạo của học sinh đối vớingôn ngữ lập trình và khoa học công nghệ trong cuộc sống

Thiết kế một số mô hình có sự tương tác với người học để tạo cho học sinh cái nhìntrực quan, sinh động hơn về cách thức hoạt động của các câu lệnh trong ngôn ngữ lậptrình Pascal

3 Đối tượng nghiên cứu

Quá trình dạy học Ngôn ngữ lập trình Pascal trong chương trình Tin học dành choTHCS quyển 3 và quá trình ôn thi học sinh giỏi Tin học 9

Phần mềm Macromedia Flash và các tài liệu có liên quan

Học sinh trường THCS Lê Quý Đôn, xã ĐraySap, huyện KrôngAna, tỉnh ĐăkLăk

4 Giới hạn phạm vi nghiên cứu

Sử dụng phần mềm Flash để mô tả các thuật toán trong ngôn ngữ lập trình Pascal nhưcác thuật toán có sử dụng tới câu lệnh điều kiện IF THEN, vòng lặp với số lần biết trướcFOR TO DO, vòng lặp với số lần chưa biết trước WHILE DO

Thuật toán của các bài toán trong sách giáo khoa “Tin học dành cho THCS quyển 3”(Bộ giáo dục và đào tạo) và sách “Bài tập tin học dành cho THCS quyển 3” (Nhà xuất bảngiáo dục Việt Nam)

Thời gian nghiên cứu: Năm học 2013 – 2014 và học kì I năm học 2014 – 2015.

5 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu ngôn ngữ lập trình Flash

Phương pháp khảo sát thực tiễn

Phương pháp kiểm tra đánh giá

Quá trình giải bài toán trên máy tính gồm các bước sau:

 Xác định bài toán: Từ phát biểu của bài toán ta xác định đâu là thông tin đã cho(Input) và đâu là thông tin cần tìm (Output)

 Mô tả thuật toán: Tìm cách giải bài toán và diễn tả bằng các lệnh cần thực hiện

 Viết chương trình: Dựa vào mô tả thuật toán ở trên, ta viết chương trình bằngmột ngôn ngữ lập trình mà ta biết

Máy tính không thể tự mình tìm ra được thuật toán của bài toán đặt ra Thuật toán củamột bài toán cụ thể là tư duy sáng tạo của con người

Để mô tả thuật toán của một bài toán cụ thể trong ngôn ngữ lập trình quy định có haiphương pháp đó là :

 Phương pháp liệt kê các bước

 Phương pháp sử dụng sơ đồ khối

Hiện nay, hầu hết tất cả các trường THCS đều đã đưa môn Tin học vào giảng dạy,trong đó học sinh lớp 8 được học Quyển 3 với chương trình học là Ngôn ngữ lập trìnhPascal Nhưng để học sinh có thể hiểu được thuật toán của các bài toán cũng như cáchthức hoạt động của các câu lệnh, hầu hết tất cả các giáo viên đều bám sát theo sách giáokhoa và sử dụng những hình ảnh tĩnh để mô tả hoạt động của câu lệnh thuật toán Điềunày khiến cho học sinh khó nhớ, khó hiểu dẫn đến việc viết chương trình cũng rất khókhăn Đặc biệt, đối với những học sinh cá biệt, học sinh yếu kém lại càng khó hơn

Sử dụng phần mềm Macromedia Flash thiết kế mô hình động mô tả thuật toán của cácbài toán trên là một phương pháp học trực quan và sinh động hơn, giúp học sinh dễ hiểuthuật toán, dễ nhớ câu lệnh và biết câu lệnh hay thuật toán hoạt động như thế nào khi chạychương trình sẽ làm cho học sinh phát huy hết được khả năng phân tích, tổng hợp, trừutượng hóa của vấn đề

2 Thực trạng

a Thuận lợi, khó khăn

a1 Thuận lợi

Học sinh khối lớp 8 được học tin học đầy đủ

Cơ sở vật chất nhà trường tạm thời đáp ứng vừa đủ nhu cầu của học sinh thực hành.Giáo viên luôn luôn cố gắng trau dồi kỹ năng và kiến thức để giảng dạy tốt nhất

b Thành công, hạn chế

b1 Thành công

Sử dụng phần mềm Macromedia Flash thiết kế mô hình động mô tả thuật toán, giúphọc sinh nắm bắt thuật toán tốt hơn, hiểu rõ cách thức hoạt động của thuật toán và câulệnh, từ đó ứng dụng được vào trong các bài toán thực tế

b2 Hạn chế

Để thiết kế một bài giảng có sử dụng mô hình động bằng Flash đòi hỏi giáo viên phải

có kiến thức hiểu biết sâu sắc, có trình độ nhất định về máy vi tính và tốn rất nhiều thờigian công sức, bài giảng có thể có sai sót

Chưa nghiên cứu được kỹ để có thể ứng dụng với các bộ môn khác như : Sinh học, vật

lý, hóa học…

c Mặt mạnh, mặt yếu

c1 Mặt mạnh

Tạo ra được các mô hình thuật toán động cho tất cả các quá trình cần mô tả Đem lại

sự trực quan, sinh động, giúp bài giảng hấp dẫn, lôi cuốn làm cho học sinh dễ tiếp thu,hiểu bài một cách sâu sắc và tạo sự hứng thú, yêu thích môn học

Khi giảng bài giáo viên đỡ vất vả về thời gian treo tranh ảnh, mô tả thuật toán nhanhchóng bằng một Click chuột, do đó lượng kiến thức truyền tải đến học sinh nhiều hơn.Giáo viên có điều kiện tăng cường đối thoại, thảo luận với học sinh qua đó kiểm trađược trình độ của học sinh

Giáo viên có thể thay đổi, cập nhật hàng ngày cho mô hình của mình tốt hơn trongnhững lần sau

Học sinh được thu hút, khám phá tri thức qua thông tin thu nhận được, có điều kiệnquan sát vấn đề, chủ động nêu câu hỏi cho giáo viên, giúp cho giờ học thêm hứng thú,hiệu quả cao

Tập tin kết xuất từ Flash hiển thị được trên hầu hết các hệ điều hành máy tính nên rấttiện lợi trong quá trình sử dụng Sau khi tạo được các mô hình động bằng Flash, ta có thểđưa vào các phần mềm như Microsoft PowerPoint, Violet, Adobe Presenter hay LectureMaker để dạy học

Các mô phỏng tạo ra từ phần mềm Flash giúp thay thế các mô hình, tranh vẽ tĩnh giúptăng sự tương tác với người học tạo cho học sinh cái nhìn trực quan sinh động hơn

c2 Mặt yếu

Mô hình động bằng Flash được sử dụng giảng dạy kết hợp với các bài giảng điện tửnên có thể làm phân tán sự chú ý của học sinh bởi những hiệu ứng lạ mắt Nội dung bàigiảng dễ bị gián đoạn khi chuyển slide gây khó khăn cho học sinh trong viêc so sánh kiếnthức giữa slide hiện tại và slide trước đó

Trong chương trình Tin học 8, các em học sinh chưa được tìm hiểu kỹ quy tắc vẽ sơ

đồ trong ngôn ngữ lập trình

d Các nguyên nhân, các yếu tố tác động

Cơ sở vật chất phục vụ cho hoạt động dạy và học còn hạn chế

Phân chia thời gian chưa phù hợp giữa các slide của bài giảng Hình nền và màu sắcbài giảng chưa thống nhất

Cần trang bị kiến thức lập trình tốt, phải chạy thử chương trình, kiểm tra, chỉnh sửa saisót, cập nhật thường xuyên trước khi tiến hành giảng dạy

e Phân tích, đánh giá các vấn đề về thực trạng mà đề tài đã đặt ra

Một trong những nội dung đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học là phảiđổi mới việc thiết kế bài giảng, tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin trong hoạt độngdạy và học Việc sử dụng bài giảng điện tử có thể đáp ứng các nội dung đổi mới phươngpháp ở trường học

Trong việc giảng dạy cho học sinh, ngoài việc giúp học sinh lĩnh hội những kiến thức

cơ bản Giáo viên còn phải biết kích thích tính tích cực, sự sáng tạo say mê học hỏi củahọc sinh trong việc học tập của các em Bởi vì, việc học tập tự giác, tích cực, chủ động vàsáng tạo đòi hỏi học sinh phải có ý thức về những mục tiêu đặt ra và tạo được động lựcbên trong thúc đẩy bản thân hoạt động để đạt các mục tiêu đó

Cơ sở lý luận và thực tiễn chứng tỏ rằng việc sử dụng bài giảng điện tử, giúp tăngcường yếu tố trực quan trong dạy học, giúp giáo viên tiết kiệm thời gian thuyết giảng vàgiành thời gian này để giáo dục phẩm chất đạo đức cho học sinh, liên hệ thực tế, học sinh

có thể tư duy tốt hơn và yêu thích môn học

Ngôn ngữ lập trình Pascal là ngôn ngữ bậc cao gần gũi với ngôn ngữ của con người

Để có thể sử dụng Pascal để giải quyết các bài toán trong thực tế thì con người phải sángtạo ra những thuật toán để viết thành các chương trình, giúp máy tính hiểu được

Quá trình từ bài toán đến chương trình là một quá trình phức tạp đối với các em họcsinh khối lớp 8 Bởi vậy việc mô tả thuật toán để giảng dạy cho học sinh hiểu là rất cầnthiết và phù hợp với đặc điểm của môn học Tuy nhiên nếu giáo viên sử dụng trực tiếpchương trình Turbo Pascal hoặc những hình ảnh tĩnh để diễn tả thuật toán thì học sinh sẽkhông thể nhìn thấy được quá trình hoạt động của thuật toán hay câu lệnh

Hiện nay trang thiết bị phục vụ cho hoạt động dạy và học trong trường học đã đượccải tiến đáng kể Giáo viên không chỉ dạy đơn thuần bên phấn và bảng đen như trước kia

mà còn được hỗ trợ bởi rất nhiều các thiết bị máy móc và thiết bị âm thanh hiện đại như:Máy vi tính, máy chiếu, bảng tương tác, loa… giúp hỗ trợ giáo viên trong quá trình giảngdạy cũng như giúp học sinh chủ động nắm bắt kiến thức một cách chính xác nhất

Macromedia Flash là phần mềm thiết kế đồ họa và hoạt hình rất phổ biến hiện nay Ta

có thể sử dụng phần mềm này để tạo các tác phẩm đồ họa, những đoạn hoạt hình haynhững mô hình động từ đơn giản đến phức tạp

Với ưu điểm này chúng ta có thể sử dụng phần mềm này để tạo ra các mô mình động

mô tả hoạt động của các thuật toán hay câu lệnh, sau đó lồng ghép vào kết hợp với các bài

giảng điện tử được thiết kế trên Microsoft PowerPoint, Violet, Adobe Presenter hay

Lecture Maker để tăng hiệu quả giáo dục

Sử dụng phần mềm Macromedia Flash để thiết kế một số mô hình động mô tả cácthuật toán của các bài toán trong chương trình Tin học lớp 8 giúp học sinh hiểu được cúpháp cũng như cách thức hoạt động của các câu lệnh trong ngôn ngữ lập trình Pascal như:

 Câu lệnh điều kiện thiếu (If… then)

 Câu lệnh điều kiện đủ (If… then… else)

 Câu lệnh lặp với số lần biết trước (For… do)

 Câu lệnh lặp với số lần chưa biết trước (While… do)…

Với các mô hình Flash mô tả các câu lệnh và bài toán trong Pascal, các em học sinh sẽ

có được cái nhìn trực quan về cách thức hoạt động của câu lệnh Từ đó hình thành và pháttriển tư duy sáng tạo, khả năng lập trình của các em

Qua quá trình nghiên cứu tôi xin giới thiệu một số mô hình động được thiết kế bằngphần mềm Macromedia Flash đã được tôi sử dụng để hỗ trợ trong quá trình dạy học tạitrường THCS Lê Quý Đôn (có file mô hình động kèm theo)

 Mô hình hoạt động của câu lệnh điều kiện dạng thiếu

Hình 1: Mô hình hoạt động của câu lệnh điều kiện dạng thiếu

Nhấn nút Play để bắt đầu, quả bóng sẽ chuyển động tới ĐIỀU KIỆN kiểm tra

Nếu điều kiện đúng (Nhấn nút ĐÚNG) quả bóng sẽ chuyển động qua CÂU LỆNH và tới KẾT THÚC.

Nếu điều kiện sai (Nhấn nút SAI) quả bóng sẽ chuyển động tới KẾT THÚC.

Nhấn nút Stop để quả bóng dừng lại bất kì lúc nào trong khi chuyển động.

Nhấn nút Rew để quả bóng quay trở lại vị trí xuất phát.

 Mô hình hoạt động của câu lệnh điều kiện dạng đủ

Hình 2: Mô hình hoạt động của câu lệnh điều kiện dạng đủ

Mục đích của mô hình: Thể hiện hoạt động của câu lệnh điều kiện dạng đủ Với mô

hình động này, quả bóng sẽ thể hiện đường đi của câu lệnh

Cách thức hoạt động:

Nhấn nút Play để bắt đầu, quả bóng sẽ chuyển động tới ĐIỀU KIỆN kiểm tra

Nếu điều kiện đúng (Nhấn nút ĐÚNG) quả bóng sẽ chuyển động qua CÂU LỆNH 1

và tới KẾT THÚC.

Nếu điều kiện sai (Nhấn nút SAI) quả bóng sẽ chuyển động qua CÂU LỆNH 2 và tới KẾT THÚC.

Nhấn nút Stop để quả bóng dừng lại bất kì lúc nào trong khi chuyển động.

Nhấn nút Rew để quả bóng quay trở lại vị trí xuất phát.

 Mô hình hoạt động của câu lệnh lặp với số lần biết trước

Mục đích của mô hình: Thể hiện hoạt động của câu lệnh lặp với số lần biết trước.

Với mô hình động này, quả bóng sẽ thể hiện đường đi của câu lệnh

Nhấn nút Stop để quả bóng dừng lại bất kì lúc nào trong khi chuyển động.

Nhấn nút Rew để quả bóng quay trở lại vị trí xuất phát.

 Mô hình hoạt động của câu lệnh lặp với số lần chưa biết trước

Mục đích của mô hình: Thể hiện hoạt động của câu lệnh lặp với số lần chưa biết

trước Với mô hình động này, quả bóng sẽ thể hiện đường đi của câu lệnh

Cách thức hoạt động:

Nhấn nút Play để bắt đầu, quả bóng sẽ chuyển động tới kiểm tra ĐIỀU KIỆN.

Nếu điều kiện đúng (Nhấn nút ĐÚNG) quả bóng sẽ chuyển động qua CÂU LỆNH và

quay trở lại kiểm tra điều kiện

Nếu điều kiện sai (Nhấn nút SAI) quả bóng sẽ chuyển động qua tới KẾT THÚC Nhấn nút Stop để quả bóng dừng lại bất kì lúc nào trong khi chuyển động.

Nhấn nút Rew để quả bóng quay trở lại vị trí xuất phát.

 Ví dụ: Nhập số nguyên N, sau đó tính tổng S = 1 + 2 + 3+ … + N

Mục đích của mô hình: Thể hiện hoạt động của thuật toán tính tổng S

S = 1 + 2 + 3+ … + N

Với mô hình động này, quả bóng sẽ thể hiện đường đi của thuật toán và cụ thể là cáchthức câu lệnh For… to… do thực hiện trong thực tế

Cách thức hoạt động:

Nhấn nút Play để bắt đầu, quả bóng sẽ chuyển động tới lệnh NHẬP N Lúc này người

dùng sẽ nhập số nguyên N vào Textbox bên cạnh

Ví dụ: nhập N = 10.

Nhấn nút Play để bắt đầu, quả bóng sẽ chuyển động tới gán biến đếm i := 1 và tổng

S := 0, sau đó tới kiểm tra điều kiện i <= 10