Một số vấn đề học sinh khối 11 gặp phải khi giải bài toán trên máy tính tin học 11

MỤC LỤC 1 PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1.2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2 PHẦN NỘI DUNG .4 2.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN 2.2 THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ 2.3 VẤN ĐỀ THƯƠNG GẶP KHI GIẢI BÀI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH 2.3.1 Vấn đề 1: Học sinh không tuân thủ bước giải toán máy tính 2.3.2 Vấn đề 2: Một số lỗi thường gặp viết, chạy chương trình cách khắc phục .12 2.4 HIỆU QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 19 2.4.1 Kết sau áp dụng vào thực tế .19 2.4.2 Điều kiện để áp dụng sáng kiến .21 PHẦN KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ .22 TÀI LIỆU THAM KHẢO 23 1 PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Bộ môn Tin học THPT thường học sinh Yên Định quan tâm, yêu thích không thuộc tổ hợp môn thi ĐH Nhất Tin học lớp 11, nội dung kiến thức cần nhiều tư sâu khả sáng tạo Mặt khác tin học 11 không tin học 10, 12 chương trình ứng dụng, dễ hiểu, dễ vận dụng, dễ hình dung Tin học 11 thường ứng dụng dễ thấy khó tiếp cận, khó gần gũi em học sinh Trong nhiều năm giảng dạy, thấy việc tạo hứng thú cho học sinh yêu thích môn tin học việc làm cần thiết cần đầu tư Từ thực tế thấy học sinh thường viết tốt chương trình toán có thuật toán sẵn, toán chưa có sẵn thuật toán, em làm để đối phó, tốt mà không giáo viên sữa Do hình thành sáng kiến giúp em nhận biết vấn đề thường gặp giải toán máy tính, để em nhận khó khăn thân mắc phải tìm cách khắc phục Từ em chủ động việc giải toán máy tính, không tính chất đối phó, ỷ lại Đây minh chứng cho việc gây hứng thú học tập cho học sinh, giúp học sinh chủ động, tích cực học tập Qua sáng kiến kinh nghiệm “MỘT SỐ VẤN ĐỀ HỌC SINH KHỐI 11 GẶP PHẢI KHI GIẢI BÀI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH – TIN HỌC 11” muốn gửi tới bạn đồng nghiệp chút kinh nghiệm thân để học sinh thực yêu thích môn Tin học, tin học 11 1.2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU - Nâng cao chất lượng dạy học môn Tin học trường phổ thông, đặc biệt dạy học lập trình Tin học lớp 11 - Góp phần đổi phương pháp dạy học trường phổ thông nói chung môn Tin học nói riêng - Góp phần khơi dậy lòng đam mê, yêu thích hứng thú học môn Tin học học sinh Đặc biệt giúp em nhìn thấy ứng dụng đơn giản, cụ thể, gần gũi, thiết thực lập trình môi trường học tập thân 1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Học sinh khối 11 trường THPT Yên Định năm học 2015-2016 - Học sinh khối 11 trường THPT Yên Định năm học 2016-2017 học kì 1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Dựa sở lý thuyết 6- Tin học 10 môn Toán Nhất môn Toán môn học sở cho phát triển tư lập trình Tin học - Dựa sở lý thuyết Ngôn ngữ lập trình Pascal Sự hoạt động bước máy tính thực chương trình - Thu thập liệu thông qua việc hỏi học sinh mức độ biết, hiểu vận dụng ngôn ngữ lập trình Pascal vào giải toán môn học khác - Phân tích đánh giá mức độ học sinh hiểu vận dụng, giải toán môn học khác, từ xây dựng, giới thiệu toán phù hợp với đối tượng học sinh - Tổng kết rút kinh nghiệm PHẦN NỘI DUNG 2.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN Tạo hứng thú cho người học vấn đề quan trọng hoạt động dạy - học Bởi vì, biết, dạy - học hoạt động phức tạp, chất lượng, hiệu phụ thuộc vào người học Và điều lại phụ thuộc vào nhiều yếu tố, như: lực nhận thức, động học tập, tâm ; phụ thuộc vào: môi trường học tập, người tổ chức trình dạy học, hứng thú học tập Các nhà nghiên cứu tâm lý học cho rằng, hứng thú thái độ đặc biệt cá nhân đối tượng đó, có ý nghĩa sống có khả mang lại khoái cảm cá nhân trình hoạt động Sự hứng thú biểu trước hết tập trung ý cao độ, say mê chủ thể hoạt động Sự hứng thú gắn liền với tình cảm người Trong công việc gì, có hứng thú làm việc, người có cảm giác dễ chịu với hoạt động, làm nẩy sinh khát vọng hành động cách có sáng tạo Ngược lại, hứng thú, dù hoạt động không đem lại hiệu cao Đối với hoạt động nhận thức, sáng tạo, hoạt động học tập, hứng thú, kết không hết, chí xuất cảm xúc tiêu cực [6] Việc học có tính chất đối phó, miễn cưỡng, người học may tiếp thu lượng kiến thức ít, không sâu, không chất Vì dễ quên Khi có hứng thú, say mê nghiên cứu, học tập thì việc lĩnh hội tri thức trở nên dễ dàng hơn; ngược lại, nắm bắt vấn đề, tức hiểu người học lại có thêm hứng thú Trên thực tế, người không thích, không hứng thú học môn học thường người không học tốt môn học Chính vậy, việc tạo hứng thú cho người học xem yêu cầu bắt buộc làm công tác giảng dạy, môn khoa học 2.2 THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ Đặc điểm môn Môn Tin học đến không môn học mẻ học sinh phổ thông, học sinh làm quen cấp học Đây thuận lợi cho học sinh, học sinh học từ đầu để làm quen với môn học Sự liên quan môn Tin học với môn học khác nhiều, học sinh phải vất vả để xem lại, tìm kiếm lại tri thức môn học khác Đặc biệt nội dung lập trình môn học Tin học lại có liên quan nhiều đến kiến thức môn khoa học tự nhiên, liên quan nhiều đến tư Toán học Trong mục 2.1: Đoạn “các nhà nghiên cứu… cảm xúc tiêu cực” trích dẫn TLTK số Nếu học sinh yếu tư Toán học khó khăn lập trình Nếu học sinh có tư Toán học không hứng thú với môn Tin học, học cho biết, học để đối phó, thường em không nghiên cứu kĩ học dẫn đến gặp phải số khó khăn lập trình Muốn giải việc giáo viên cần phải dẫn dắt học sinh tiếp cận với môn học cách tự nhiên, hào hứng thông qua kiến thức sẵn có em môn học mà em yêu thích Đặc biệt, giúp em nhận biết khó khăn thường gặp cách khắc phục lập trình Giáo viên Nhiều giáo viên hạn chế trình độ, khả cập nhật thông tin Không vậy, số giáo viên chưa hiểu rõ thuật toán để diễn đạt việc dạy lập trình Đôi giáo viên thờ ơ, cảm thấy chán nản học sinh hứng thú học tập Chính điều làm cho giáo viên không trọng việc đổi phương pháp Dẫn đến học sinh khả tìm hiểu tư giải toán, hứng thú việc học lập trình Học sinh Khi bước vào học phổ thông học sinh bắt đầu định hình học theo khối để thi đại học Thời gian học chủ yếu dành cho môn học Toán, Lý, Hóa, Văn, Anh Tin học môn phụ nên thời gian để học tiết học lớp Đối với Tin học 10, 12 tính ứng dụng môn học thực tế em dễ dàng nhìn thấy thực Còn với Tin học 11 thuộc lĩnh vực lập trình, khó có sản phẩm để em nhìn thấy Hơn việc tư thuật toán nội dung khó em Điều dẫn đến nhiều học sinh không thích học môn học Từ thực tế muốn minh chứng thật rõ nét cho em thấy giải toán máy tính không khó, có đam mê, tích cực chủ động em mà Từ em nhận việc học Tin học lập trình không khó yêu thích môn học 2.3 VẤN ĐỀ THƯƠNG GẶP KHI GIẢI BÀI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH Khi dạy tin 11 đầu giới thiệu tổng quan ngôn ngữ lập trình, giới thiệu số khái niệm lập trình Ở đầu học sinh cảm thấy đơn điệu nhàm chán Ở dạy luôn nhấn mạnh với em phải hiểu, nhớ thuộc lí thuyết vận dụng lập trình nội dung sau Cũng giống môn Toán, Lí, Hóa để làm tập em phải nhớ, hiểu công thức vận dụng để làm Quá trình dạy giáo viên cần truyền đạt tới em kiến thức ngôn ngữ lập trình Cách thức dẫn dắt vấn đề thật đơn giản gần gũi để em cảm giác sợ hãi, lo lắng Bước khởi đầu tiếp cận quan trọng Trong lúc học giáo viên nên lồng ghép câu “Tin học Toán, Lý Để viết chương trình em cần nhớ cú pháp, câu lệnh giống việc em làm tập cần nhớ công thức để vận dụng” Kiến thức trọng tâm chương giáo viên cần truyền tải tới học sinh: - Chương trình thường gồm hai phần : Khai báo, thân - Nhớ ý nghĩa từ khóa để dùng viết chương trình: Program, Uses, Var, Const, Begin, End - Tên, phạm vi lưu trữ kiểu liệu: Byte, Integer, Longint, Word, Real, Char, Boolean - Các phép toán, phép so sánh, phép toán quan hệ - Các hàm số học chuẩn: ABS, SQR, SQRT, Sin, Cos, - Hai lệnh nhập, in liệu : Read,Readln, Write, Writeln Giáo viên lồng ghép tập tiết dạy lí thuyết Đến phần tương ứng nên cho học sinh xem mà máy tính làm Hoặc tiết thực hành giáo viên giao thêm để em tự viết máy Từ em dễ cảm nhận ứng dụng lập trình trình học 2.3.1 Vấn đề 1: Học sinh không tuân thủ bước giải toán máy tính Ngay học 6- Tin học 10, học sinh tìm hiểu bước giải toán máy tính B1: Xác định toán B2: Lựa chọn thiết kế thuật toán B3: Viết chương trình B4: Hiệu chỉnh B5: Viết tài liệu [2] Chương trình học Tin học 11, học sinh tìm hiểu ngôn ngữ lập trình Pascal, dùng ngôn ngữ lập trình Pascal viết chương trình cho toán cụ thể Tuy nhiên, yêu cầu học sinh giải toán máy tính, em thường bỏ qua B1, B2 bắt tay vào viết chương trình Chúng ta gọi “ Đốt cháy giai đoạn” Chương trình mà em viết với số toán đơn giản hay số toán có phương pháp giải học môn Toán, Vật lí…Còn số toán phức tạp hơn, đòi hỏi cần phải tư chương trình em viết không chạy không cho kết Trong mục 2.3.1: Vấn đề 1: Đoạn “ B1…B5 viết tài lệu” trích dẫn TLTK số Sau nhiều lần không viết chương trình đúng, học sinh có xu chán nản, hứng thú học tập, ỷ lại cho giáo viên, ỷ lại cho bạn học tốt dẫn đến tình trạng kết học tập sa sút Vì vậy, giáo viên cần hướng dẫn yêu cầu học sinh giao cho máy tính làm việc thân học sinh cần tuân theo bước giải toán máy tính Bước 1: Xác định toán Khi nhận đề bài, nhiệm vụ học sinh phải xác định hai yếu tố: Input Output, xác định mối quan hệ hai yếu tố Input: Đưa vào máy tính thông tin Output: Cần lấy từ máy tính thông tin gì.[2] Khi xác định xong hai yếu tố toán, học sinh cần xác định biến cần đưa vào sử dụng, biến sẽ phát sinh, xác định kiểu liệu phù hợp cho biến Ví dụ 1: Giải biện luận nghiệp phương trình ax2+bx+c=0 (a0)[2] Input: a,b,c (a0) kiểu thực real Output: x1, x2 kiểu thực real Sử dụng thêm biến delta kiểu thực real Ví dụ 2: Tính chu vi, diện tích hình tròn biết bán kính R [1] Input: R kiểu thực real Output: C, S kiểu thực real Sử dụng pi=3.14 Ví dụ 3: Cho dãy số nguyên dương: a1,a2,…,an nhập từ bàn phím Tìm số chẵn lớn dãy Input: Mảng A gồm n phần tử thuộc kiểu nguyên dương Word Output: số chẵn lớn thuộc kiểu Word Sử dụng biến Max, i, n thuộc kiểu liệu Word Trong trang này: Bước xác định toán: + Đoạn “khi nhận … đến thông tin gì” ví dụ trích dẫn từ TLTK số 2; + Ví dụ trích dẫn từ TLTK số 1; + Ví dụ tự tác giả viết Ví dụ 4: Nhập vào từ bàn phím 100 kí tự Hãy đếm số lần xuất kí tự [3] Input: 100 kí tự thuộc kiểu liệu Char Output:Đếm số lần xuất kí tự Ch thuộc kiểu liệu byte Sử dụng mảng chiều để lưu kết đếm kí tự xuất Bước 2: Lựa chọn thiết kế thuật toán Trong thực tiễn giảng dạy, nhận thấy đại đa số học sinh bỏ qua bước quan trọng Các em thường gặp khó khăn trình viết chương trình, không hoàn chỉnh chương trình, chương trình không chạy được, không cho kết Là giáo viên, cần phải phân tích cho học sinh nắm rõ công thức: Thuật giải + Cấu trúc liệu = chương trình Khi lập trình giải vấn đề, toán giáo viên cần hình thành cho học sinh thói quen làm theo trình tự Vấn đề, toán→Tìm xây dựng thuật giải→ chương trình Cách làm giúp giải vấn đề phức tạp, to lớn, có bản, tránh nhiều lỗi Và không nên làm: Vấn đề, toán→ chương trình Bởi cách làm thường xảy học sinh học giải toán nhỏ Như vậy, giáo viên cần yêu cầu học sinh dành nhiều thời gian suy nghĩ thuật giải, giúp học sinh tìm cách giải hay, tối ưu số lượng phép toán, thời gian chạy dung lượng nhớ [3] Trong trang : + ví dụ trích từ TLTK số 3; + Đoạn “ công thức….dung lượng nhớ” trích dẫn từ TLTK số 3; + Đoạn “ input….học sinh cần nắm rõ” tác giả tự viết Một số ví dụ việc lựa chọn, thiết kế thuật toán viết chương trình Ví dụ 1: Giải biện luận nghiệp phương trình ax2+bx+c=0 (a0)[2] Thuật toán Bước 1: Nhập số thực a,b,c (a0); Bước 2: delta  b*b-4*a*c; Bước 3: Nếu delta=0 thông báo pt co nghiem kep x1=x2=-b/(2*a), kt; Bước 4: Nếu delta max Max ai; Bước 42: ngược lại sang bước Bước 5: ii+1, quay lại bước 3; Chương trình Program vd3; var a: Array[1 100] of word; n, i: byte; max: word; begin Write (‘ nhap n:); readln(n); for i:=1 to n begin write(‘phan tu a[‘,i,’]=’); readln(a[i]); end; max:=0; for i:=1 to n if a[i] mod =0 then if a[i]>max then max:=a[i]; if max=0 then writeln(‘ khong co so chan day’) else writeln(‘so chan lon nhat day la:’,max); readln; end Trong trang này: 10 + Ví dụ trích dẫn từ TLTK số 1; + Ví dụ tự tác giả viết 11 Ví dụ 4: Nhập vào từ bàn phím 100 kí tự Hãy đếm số lần xuất kí tự [3] Thuật toán Bước 1: Nhập mảng D gồm 26 phần tử có giá trị =0; Bước 2: i1; Bước 3: Nếu i> 100 đưa mảng D kết thúc; Bước 4: Bước 41:Nhập kí tự ch ; Bước 42: D[ch] D[ch]+1; Bước 5: ii+1, quay lại bước 3; Chương trình Program vd4; var D: Array[‘A’ ’Z’] of byte; i: byte; ch: char; begin for ch:=’A’ to ‘Z’ D[ch]:=0; for i:=1 to 100 begin readln(ch); ch:=upcase(ch); D[ch]:=D[ch]+1; end; for ch:=’A’ to ‘Z’ if D[ch]>0 then writeln(‘so chu ‘, ch,’=’,D[ch]); readln; end 2.3.2 Vấn đề 2: Một số lỗi thường gặp viết, chạy chương trình cách khắc phục 2.3.2.1 Không xác định tính dừng thuật toán Học sinh cần biết thuật toán phải kết thúc sau số hữu hạn lần thực thao tác Chương trình cho kết thực nhấn tổ hợp phím ctrl+F9 Tuy nhiên, học sinh chưa mô tả tốt thuật toán ngôn ngữ lập trình, chưa xác định tính dừng thuật toán hay chưa thiết kế thuật toán cho toán nên viết xong chương trình, nhấn tổ hợp phím ctrl+F9 máy tính không cho kết Ví dụ : Bài toán: Cho dãy số nguyên a1, a2, ,an nhập từ bàn phím Hãy tìm số nguyên nhỏ dãy [2] Trong trang này: + ví dụ trích dẫn từ TLTK số 3; 12 + mục 2.3.2.1: ví dụ trích dẫn từ TLTK số Chương trình sai: Kết chạy chương trình Hướng dẫn khắc phục: Với toán tìm Min xét, giáo viên cần nhấn mạnh việc giá trị i lần tăng lên nên sau N lần i>N Khi thuật toán phải dừng đưa kết Min Với toán dùng vòng lặp với số lần biết trước để thực việc so sánh tìm giá trị nhỏ dãy For i:=2 to N if a[i]