Xây dựng một số thuật toán cơ bản nhằm giúp học sinh từng bước cải thiện kỹ năng lập trình trong chương trình tin học 11

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THCS&THPT NHƯ THANH SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI: “ XÂY DỰNG MỘT SỐ THUẬT TOÁN CƠ BẢN NHẰM GIÚP HỌC SINH TỪNG BƯỚC CẢI THIỆN KỸ NĂNG LẬP TRÌNH TRONG CHƯƠNG TRÌNH TIN HỌC 11” Người thực hiện: Trần Văn Quyền Chức vụ: Giáo viên Sáng kiến kinh nghiệm môn: Tin học THANH HOÁ NĂM 2018 MỤC LỤC MỤC LỤC .2 PHẦN I – MỞ ĐẦU .3 1.1 Lý chọn đề tài: .3 1.2 Mục đích nghiên cứu: 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu: 1.4 Phương pháp nghiên cứu: PHẦN II - NỘI DUNG 2.1 Cơ sở lý luận: 2.2 Thực trạng vấn đề .5 2.3 Giải pháp tổ chức thực 2.4 Kết đạt được: .22 2.5 Hiệu SKKN: .22 PHẦN III - KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 22 3.1 Kết luận 22 3.2 Kiến nghị 23 3.3 Tài liệu tham khảo: 23 Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 PHẦN I – MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài: Trong chương trình Tin học bậc THPT, em lớp 11 tìm hiểu với ngơn ngữ lập trình (NNLT) để trang bị cho em kiến thức, kỹ lập trình, biết vận dụng chúng để giải số tập hình thành loại hình tư tư thuật giải, tư điều khiển Trong lập trình ngồi việc vận dụng ngơn ngữ lập trình để viết thành chương trình cụ thể em phải giải tốn Vì kiến thức tốn học phần định môn học, đa phần em hạn chế tư tốn học nên gặp nhiều khó khăn lập trình tốn Mơn học có khái niệm trừu tượng nên em gặp nhiều khó khăn trình tiếp thu Bởi học phần lập trình đòi hỏi học sinh phải tư duy, mà khó khăn em bước “Lựa chọn thiết kế thuật toán” Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 Khi nắm vững cách lựa chọn thiết kế thuật toán, học sinh dễ dàng viết chương trình để giải tốn máy tính ngơn ngữ bậc cao Từ đó, em có hứng thú với mơn Tin học Hơn nữa, việc lựa chọn thiết kế thuật toán để giải tốn máy tính giúp rèn luyện cho học sinh khả tư duy, sáng tạo, biết phân tích giải tình Đây kỹ cần thiết để sau em hoà nhập vào thực tế sống Xuất phát từ thực tiễn giảng dạy Trường THCS&THPT Như Thanh, nhằm giúp học sinh bước đầu hiểu rõ tiếp cận với thuật tốn giải tốn để việc lập trình đạt kết tốt hơn, lựa chọn đề tài “ Xây dựng số thuật toán nhằm giúp học sinh bước cải thiện kỹ lập trình chương trình Tin học 11” 1.2 Mục đích nghiên cứu: Giúp học sinh hiểu thuật toán toán Vận dụng linh hoạt dạng thuật tốn với dạng lệnh viết chương trình Từ đó, em hình thành tư lập trình cho tốn khác cách chủ động sáng tạo Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu: + Đối tượng nghiên cứu: Học sinh khối 11 Trường THCS&THPT Như Thanh, môn Tin học để rèn luyện kỹ tư thuật tốn từ nâng cao hiệu lập trình + Phạm vi nghiên cứu: - Bài 4: Bài toán thuật toán tin học 10 - Chương II, III tin học 11 - Bài tập chương II, III sách giáo khoa (SGK) Tin học 11 1.4 Phương pháp nghiên cứu: Để thực đề tài sử dụng số phương pháp sau: - Phương pháp nghiên cứu tài liệu: sưu tầm nghiên cứu tài liệu có liên quan (sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tham khảo, ) - Phương pháp thực hành, kiểm tra: Thực nghiệm soạn giáo án, lồng ghép tốn có liên quan tiết tập để học sinh thực hành Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 PHẦN II - NỘI DUNG 2.1 Cơ sở lý luận: Đảng Nhà nước ta nhận thấy tầm quan trọng ngành Tin học đưa môn học vào nhà trường phổ thông môn khoa học khác năm học 2006-2007 Chỉ thị số 55/2008/CT- BGTĐT ngày 30/9/2008 Bộ trưởng Bộ GDĐT tăng cường giảng dạy, đào tạo ứng dụng công nghệ thông tin ngành giáo dục giai đoạn 2008-2012 Quyết định 1215/QĐ-BGDĐT năm 2013 chương trình hành động ngành giáo dục thực chiến lược phát triển giáo dục Việt Nam 2011-2020, kết luận 51-KL/TW thị 02/CT-TTg đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo Bộ trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo ban hành Trong bối cảnh toàn ngành Giáo dục Đào tạo nỗ lực đổi phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực chủ động học sinh hoạt động học tập Điều 24.2 Luật giáo dục nêu rõ: “Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh, phù Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 hợp với đặc điểm lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh” Như vậy, thấy định hướng đổi phương pháp dạy học khẳng định, khơng vấn đề tranh luận Cốt lõi việc đổi phương pháp dạy học trường phổ thông giúp học sinh hướng tới việc học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động Là người giáo viên giảng dạy môn Tin học, nhận thức nhiệm vụ mình: - Cung cấp cho học sinh kiến thức phổ thơng có hệ thống tồn diện môn Tin học - Rèn luyện cho học sinh kỹ chủ yếu sau: + Giải số tốn đơn giản máy tính cách vận dụng kiến thức thuật toán + Tư thuật tốn, từ rèn luyện tư logic + Củng cố kiến thức mơn học Tốn, Lý Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 Đề tài phần hình tượng hóa thuật tốn chương trình lớp 11, góp phần giúp học sinh nắm bắt cách tổng quan thuật tốn lập trình, từ nâng cao chất lượng dạy học môn Tin học Trường THCS&THPT Như Thanh 2.2 Thực trạng vấn đề * Thuận lợi: - Toàn ngành, toàn xã hội đề cao việc ứng dụng công nghệ thông tin vào tất lĩnh vực - Môn Tin học môn khố trường phổ thơng - Các em học sinh thích thực hành máy tính để nghiên cứu tìm tòi * Khó khăn: Trong q trình giảng dạy Trường THCS&THPT Như Thanh thân nhận thấy đa số học sinh Trường THCS&THPT Như Thanh học sinh vùng núi cao có điều kiện kinh tế đặc biệt khó khăn, điều kiện kinh tế gia đình thấp nên em khơng có thiết bị máy tính thực hành nhà Vì mà vấn đề áp dụng công nghệ thông tin (đặc biệt Internet) cho học tập khơng có Hơn khó Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 khăn mà học sinh gặp phải q trình giảng dạy mơn Tin học là: - Phần lập trình xa lạ với học sinh - Học sinh chưa thực hiểu rõ toán Tin học - Học sinh lớp 11 gặp khó khăn việc xác định thuật tốn để lập trình cho tốn - Máy vi tính thiết bị hỗ trợ hạn chế - Qua tình hình lớp dạy, học đến phần lập trình Pascal đa số em lúng túng viết chương trình Đặc biệt lựa chọn thiết kế thuật toán, thiết kê thuật toán lại sử dụng cấu trúc lệnh để viết chương trình Do viết chương trình, sản phẩm thu chưa đảm bảo tính tối ưu Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 BẢNG KHẢO SÁT KHI CHƯA ÁP DỤNG ĐỀ TÀI Kết Giỏi Tổng số Học sinh 11 Khá Trung bình Yếu, SL TL SL TL SL TL SL TL 143 2.1% 45 31.5% 82 57.3% 13 9.1% Nắm bắt khó khăn mà học sinh găp phải thân mạnh dạn đề xuất sáng kiến nhỏ với đề tài: “ Xây dựng số thuật toán nhằm giúp học sinh bước cải thiện kỹ lập trình chương trình Tin học 11” 2.3 Giải pháp tổ chức thực Trong chương trình tin học 11 để lập trình tốn, ngồi việc sử dụng ngơn ngữ lập trình tổ chức liệu để viết thành chương trình hồn chỉnh học sinh bắt buộc phải giải tốn (viết thuật tốn) Vì bắt buộc học sinh phải hiểu rõ toán thuật toán tin học, giáo Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 10 Var i: integer; S: real; Begin S:=0; For i:=1 to 50 S:=s+i/(i+1); Writeln(‘ tong la:’,s:8:2); Readln; End Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 38 Bài tập 6/SGK tr51: tương tự d Thuật toán theo chu trình có bước lặp khơng xác định Sơ đồ câu lệnh while -do ĐK Sai Đúng Câu lệnh Sơ đồ câu lệnh Repeat-Until Câu lệnh Năm học 2017-2018 39 Sáng kiến kinh nghiệm Đúng ĐK Sai VD1: Tính Tổng sau: S= 1+3+5+7+….+ (2n-1), S>500 *Thuật toán: - Bước 1: s0;i1; - Bước 2: Nếu S>500 chuyển tới bước 4; - Bước 3: ii+1; ss+(2*i-1); Quay lại bước 2; - Bước 4: Thông báo s kết thúc * Chương trình: Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 40 Program tinhtong; Uses crt; Var i ,s:integer; Begin clrscr; Write(‘ CHUONG TRINH TINH TONG’); S:=0; i:=1; While s2*tuoicon tuoicha-tuoicon>=25) - Bước 2: nam0; - Bước 3: tuoicha= 2*tuoicon đến bước 5; - Bước 4: tuoichatuoicha+1; Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 45 Tuoicontuoicon + 1; Namnam+1; - Bước 5: thông báo số năm kết thúc *Chương trình Program tuoichacon; Var ch, c , n : word; Begin Writeln (‘ nhap tuoi cha va con’); Writeln (‘tuoi cha >2*tuoicon va tuoicha-tuoicon>=25’); Readln(ch, c); N:=0; While ch2*c Begin ch:= ch + 1; c:=c+1; N:=n+1; End; Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 46 Writeln(‘vay sau:’,n,’nam tuoi cha gap doi tuoi con’); Readln; End Bài tập SGK/tr51 ( Sử dụng cấu trúc Repeat-until) Program Bai7; uses crt; var ch, c, n: byte; Begin clrscr; repeat write(‘Nhap tuoi cha: ‘);readln(ch); write(‘Nhap tuoi con: ‘);readln(c); if (ch-c=2*c); repeat ch:=ch+1; c:=c+1; n:=n+1; Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 47 until (ch=2*c); write('vay sau:',n,'nam nua tuoi cha gap doi tuoi con); readln; End 2.4 Kết đạt được: Khi áp dụng chuyên đề vào giảng dạy học sinh môn Tin 11 trường THCS&THPT Như Thanh, nhận thấy em biết cách phân loại thuật tốn, nhiều học sinh tự viết chương trình, chất lượng cải thiện rõ rệt Kết chất lượng học nâng lên rõ rệt Cụ thể năm học 2017 2018 sau tiến hành kiểm tra khảo sát chất lượng học kì mơn Tin học trường THCS – THPT Như Thanh kết đạt sau: Kết đạt Giỏi Sáng kiến kinh nghiệm Khá Trung bình Yếu, Năm học 2017-2018 48 SL TL SL TL SL TL SL TL Tổng số Học 143 sinh 11 6.3% 67 46.9% 63 44% 2.8% 2.5 Hiệu SKKN: - Kỹ tư duy, sáng tạo, biết phân tích giải tình em học sinh ngày tốt - Các em tự viết chương trình để giải tập Tốn, Lý, Hố bậc phổ thơng - Vì nhận thấy ứng dụng hữu ích mơn Tin học thơng qua việc lựa chọn thiết kế thuật toán để viết chương trình nên em học sinh yêu thích say mê học hơn, kết học tập em tốt Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 49 PHẦN III - KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận 3.1.1 Những học kinh nghiệm: Sau thực sáng kiến rút kinh nghiệm sau: - Trong q trình dạy ln phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo học sinh - Hướng dẫn để giúp em học sinh biết lựa chọn thuật toán tối ưu - Tổ chức hoạt động nhóm để em thảo luận xây dựng ý tưởng trước thiết kế thuật toán viết chương trình cho tốn cụ thể 3.1.2 Ý nghĩa SKKN: Trong trình lập trình mang lại hiệu cao, em biết xây dựng thuật toán linh hoạt sử dụng dạng cấu trúc lệnh tương ứng để giải toán tin học 3.2 Kiến nghị - Đối với lãnh đạo trường: Đáp ứng nhu cầu tư liệu, sở vật chất để phục vụ cho cách dạy học nêu Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 50 - Nhân rộng cách thức cho lớp khác, giáo viên khác - Mong nhận đóng góp ý kiến nhiệt tình đồng nghiệp để cách thức thực tốt 3.3 Tài liệu tham khảo: [1] Hồ Sĩ Đàm – Sgk Tin học 10 – NXBGD [2] Hồ Sĩ Đàm – Sgk Tin học 11 – NXBGD [3] Hồ Sĩ Đàm – Sgv Tin học 10 – NXBGD [4] Hồ Sĩ Đàm – Sgv Tin học 11 – NXBGD [5] Nguyễn Thanh Tiên, Nguyễn Hải Lộc – Lập trình [6] Thuật tốn kỹ thuật lập trình – NXB Hà Nội [7] Nguồn Internet: violet.vn, tailieu.vn Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 51 XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hố, ngày 04 /05/2018 Tơi xin cam đoan SKKN tự viết, không chép nội dung người khác Người viết Trần Văn Quyền Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2017-2018 52 ... tài “ Xây dựng số thuật toán nhằm giúp học sinh bước cải thiện kỹ lập trình chương trình Tin học 11 1.2 Mục đích nghiên cứu: Giúp học sinh hiểu thuật toán toán Vận dụng linh hoạt dạng thuật toán. .. nhỏ với đề tài: “ Xây dựng số thuật toán nhằm giúp học sinh bước cải thiện kỹ lập trình chương trình Tin học 11 2.3 Giải pháp tổ chức thực Trong chương trình tin học 11 để lập trình tốn, ngồi... khối 11 Trường THCS&THPT Như Thanh, môn Tin học để rèn luyện kỹ tư thuật toán từ nâng cao hiệu lập trình + Phạm vi nghiên cứu: - Bài 4: Bài toán thuật toán tin học 10 - Chương II, III tin học 11