skkn GIÚP học SINH tìm HIỂU về bài TOÁN và THUẬT TOÁN BẰNG VIỆC GIÁO VIÊN sử DỤNG dạy học đa PHƯƠNG PHÁP

GIÚP HỌC SINH TÌM HIỂU VỀ BÀI TỐN VÀ THUẬT TOÁN BẰNG VIỆC GIÁO VIÊN SỬ DỤNG DẠY HỌC ĐA PHƯƠNG PHÁP PHẦN I MỞ ĐẦU 21 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Như ta biết Tin học mơn đưa vào giảng dạy thức nhà trường phổ thông Đối với em học sinh, nói 'hành trang' để giúp em vững bước tới tương lai - tương lai hệ công nghệ thông tin bùng nổ ! Tuy nhiên, với em học sinh nói chung vùng nơng thơn nói riêng, việc tiếp cận với mơn Tin học nhiều hạn chế Một lẽ dễ hiểu hầu hết em có điều kiện tiếp xúc với máy tính, lĩnh vực cơng nghệ thơng tin vấn mẻ ! Vì q trình dạy học môn Tin học nhà trường phổ thơng gặp nhiều khó khăn Từ thực tế muốn chia sẻ kinh nghiệm nho nhỏ để tham khảo trình dạy học, kinh nghiệm việc phối hợp nhiều phương pháp dạy- học để giúp học sinh có nhìn trực quan, giúp em nắm tốt Cụ thể tơi muốn nói dùng "giáo án điện tử" giáo viên tự biên soạn để trình chiếu giảng, kết hợp thuyết trình, vấn đáp mơ ví dụ thực tế cho học sinh PHẠM VI NGHIÊN CỨU Trước thường sử dụng phương pháp thuyết trình, vấn đáp đơn lớp chưa đủ phương tiện Nhưng quan tâm Sở giáo dục đào tạo, có gắng nhà trường trang bị đầy đủ máy tính(Computer) máy chiếu(Projector), hồn tồn có điều kiện dùng "giáo án điện tử" để trình chiếu giảng cho học sinh Tơi xin trình bày phương pháp giảng dạy thơng qua ví dụ giảng cụ thể chương trình Tin học lớp 10, "Tìm hiểu toán thuật toán"- Đây coi học khó chương trình giáo khoa lớp 10 có liên quan chặt chẽ đến kiến thức lớp 11 sau MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU - Giúp học sinh hiểu khái niệm then chốt là"bài toán" "thuật tốn", nắm tính chất thuật toán cách diễn tả thuật toán cách: liệt kê sơ đồ khối - Giúp cho học sinh có nhìn trực quan sinh động môn Tin học - Rèn luyện cho học sinh có tư khoa học, logic, tác phong sáng tạo, say mê môn học PHẦN II NỘI DUNG Tình trạng thực tế chưa thực đề tài Trước chưa áp dụng phương pháp giảng dạy giáo án điện tử, lấy ví dụ từ thực tế… học sinh phản ánh với giáo viên mơn khó hiểu trừu tượng Khi kiểm tra với mức độ đề tương đương với ví dụ sách giáo khoa, em mơ hồ đạt kết chưa cao Khảo sát thực tế Giáo viên đưa đề kiểm tra tiết lớp 10A1 có 45 học sinh sau: Bài 1: Xác định Input Output toán sau: “Tính tổng bình phương chữ số số tự nhiên có chữ số ” Bài 2: Liệt kê bước thuật toán để giải toán sau : Rút gọn phân số a với a, b bất kỳ, b �0 b Bài 3: Viết thuật toán để xếp dãy số nguyên nhập từ bàn phím theo thứ tự giảm dần Kết kiểm tra sau: Điểm Số học sinh Tỉ lệ 3 6,67% 15,56% 13 28,88% 10 22,22% 17,77% 6,67% 2,22% Đối với Bài 1, học sinh tìm Input Output toán mà chưa viết đầy đủ thuật tốn để giải Đối với Bài 2, học sinh chưa mơ thuật tốn sơ đồ khối Nội dung đề tài a) Chuẩn bị : - Về phương pháp: + Giáo viên soạn trước giảng "Tìm hiểu tốn thuật tốn" máy tính phần mềm PowerPoint (Bài soạn dạy tiết học) Sử dụng phương pháp thuyết trình kết hợp vấn đáp gọi 5-6 học sinh lên bảng đứng làm mẫu cần biểu diễn thuật tốn Tìm Max thuật tốn xếp + Chuẩn bị số tập áp dụng để rèn luỵên kỹ biểu diễn thuật toán - Về phương tiện: + Giáo viên chuẩn bị dàn máy tính, máy chiếu, chiếu, bút laze… + Học sinh cần có đầy đủ sách bút, ghi… b) Các bước thực giảng "Tìm hiểu toán thuật toán" * Hoạt động 1: Giúp học sinh hiểu rõ khái niệm "Bài toán" Tin học: Giáo viên đặt vấn đề cách đưa ví dụ để học sinh quan sát: Ví dụ 1: Giải phương trình bậc tổng quát: ax2+ bx+ c= (a �0) Ví dụ 2: Giải tốn "Trăm trâu trăm cỏ Trâu đứng ăn năm Trâu nằm ăn ba Lụ khụ trâu già Ba bó" Hỏi có trâu loại ? Ví dụ 3: Bài toán quản lý học sinh kỳ thi tốt nghiệp máy tính: SBD Họ tên Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Tổng Xếp toán văn Ngoại lý sinh sử điểm loại ngữ 51012 43 Khá 51012 4 21 Yếu 51012 8 10 51 Giỏi 51012 6 45 Khá 51012 7 31 TB Phát vấn học sinh: Em xác định kiện ban đầu kết tốn có dạng ? (Dạng số, hình ảnh, hay văn ?) Học sinh trả lời: Dữ kiện ví dụ Các hệ số a, b, c Kết Nghiệm phương trình (nếu có) có dạng số ngun số thực ví dụ Có 100 trâu 100 bó cỏ Số lượng trâu đứng, trâu nằm Mỗi trâu đứng ăn bó trâu già ( dạng số nguyên) Mỗi trâu nằm ăn bó trâu già ăn chung bó ví dụ Số báo danh, họ tên, ngày Tổng điểm học sinh, sinh, điểm toán, điểm văn, xếp loại tốt nghiệp nào, đỗ hay điểm lý… trượt… Phát vấn học sinh: Em nhận xét giống khác toán Tin học toán Toán học? Học sinh trả lời: Bài toán Toán học yêu cầu giải cụ thể để tìm kết quả, tốn Tin học yêu cầu máy tính giải đưa kết cho Từ Giáo viên trình chiếu khái niệm Bài tốn Tin học : Là việc mà ta muốn máy tính thực để từ thông tin đầu vào (dữ kiện) máy tính cho ta kết mong muốn - Những kiện toán gọi Input - Kết máy tính trả gọi Output tốn Sau giáo viên u cầu học sinh tìm lại Input Output ví dụ  Như vậy, khái niệm tốn khơng bó hẹp phạm vi mơn tốn, mà phải hiểu vấn đề cần giải thực tế, để từ kiện cho máy tính tìm kết cho *Hoạt động 2: Giúp học sinh hiểu rõ khái niệm "Thuật toán" Tin học: +Bước 1: Giáo viên nêu tình gợi động cơ: Làm để từ Input tốn, máy tính tìm cho ta Output ? Học sinh trả lời: Ta cần tìm cách giải tốn làm cho máy tính hiểu cách giải Đến có em thắc mắc: Như phải giải tốn mà có phức tạp Toán học ? Giáo viên giải thích: Nếu Tốn học phải giải trực tiếp để lấy kết quả, đây, cần tìm cách giải tốn tổng quát máy tính giải cho ta lớp tốn đồng dạng Ví dụ: Bài tốn giải phương trình bậc với hệ số a,b,c bất kỳ, tốn tìm diện tích tam giác với độ dài cạnh nhập bất kỳ, tốn tìm UCLN số ngun bất kỳ, toán quản lý học sinh ,v.v… +Bước 2: Giáo viên đưa khái niệm thuật tốn tính chất thuật toán: Khái niệm: “Thuật toán để giải toán dãy hữu hạn thao tác xếp theo trình tự xác định cho sau thực dãy thao tác ấy, từ thơng tin đầu vào (Input) tốn ta nhận kết (Output) cần tìm”  Các tính chất thuật tốn: - Tính dừng - Tính xác định - Tính đắn + Bước 3: Giới thiệu cho học sinh cách biểu diễn thuật tốn - Cách l: Liệt kê bước: Chính dùng ngôn ngữ tự nhiên để diễn tả bước cần làm giải toán máy tính - Cách 2: Dùng sơ đồ khối Một số quy ước biểu diễn thuật toán sơ đồ khối: Khối hình oval: mơ tả thao tác nhập xuất liệu Khối hình chữ nhật: mơ tả thao tác tính tốn   Khối hình thoi: mơ tả thao tác so sánh  Khối hình chữ nhật tròn góc: mơ tả thao tác bắt đầu,kết thúc  Giáo viên nhắc học sinh phải nhớ quy ước để biểu diễn thuật tốn xác *Hoạt động 3: Giới thiệu hướng dẫn học sinh mô tả, biểu diễn thuật toán số toán điển hình.(Trọng tâm) Bài tốn 1: Giải phương trình bậc tổng quát : ax2+bx+c = ( a ≠ 0) Trước tiên giáo viên yêu cầu học sinh xác định Input Output toán: - Input: hệ số a,b,c - Output: Nghiệm phương trình Sau gọi học sinh đứng lên nhắc lại cách giải phương trình bậc đầy đủ, bước hướng dẫn học sinh viết thuật toán theo cách Lưu ý giáo viên vừa trình chiếu bước thuật toán vừa vấn đáp học sinh( dùng hiệu ứng xuất phù hợp) Cách 1: Liệt kê bước - Bước 1: Bắt đầu - Bước 2: Nhập hệ số a,b,c - Bước 3: Tính biệt số  = b2- 4ac - Bước 4: Nếu  < thơng báo phương trình vơ nghiệm kết thúc - Bước 5: Nếu  = thơng báo phương trình có nghiệm kép x  b kết 2a thúc - Bước 6: Nếu  > thơng báo phương trình có nghiệm x1,x2= b �  , 2a kết thúc - Bước 7: Kết thúc Cách 2: Biểu diễn thuật toán sơ đồ khối Bắt đầu Nhập a,b,c Tính =0 Sai  = b2- 4ac N đưa giá trị Max kết thúc -Bước 4: 4.1: Nếu > Max Max 4.2: i i+1 quay lại bước 11 Cách 2: Biểu diễn sơ đồ khối Nhập n dãy a1,a2, …,an Maxa1 , i i >N? Đ Đưa Max kết thúc S S >Max? Đ Maxai i i + Bài toán 4: Dùng thuật toán xếp tráo đổi để xếp dãy số a 1,a2, …,an theo thứ tự không giảm  Ý tưởng: - Duyệt từ đầu dãy đến cuối dãy, gặp số >ai+1 đổi chỗ số cho nhau.Tức số đứng sau phải lớn hay số đứng trước,giống học sinh xếp hàng phảI tuân theo quy tắc bé đứng trước lớn đứng sau Như ta phải duyệt dãy số nhiều lần, lần đưa số vị trí Giáo viên lại tiếp tục trình chiếu hướng dẫn học sinh cách biểu diễn thuật toán 12 Cách 1: Liệt kê bước  Bước 1: Nhập số lượng số hạng dãy (N) số cụ thể a 1,a2, …,an  Bước 2: MN  Bước 3: Nếu M< đưa dãy số xếp  Bước 4: MM-1, i0  Bước 5: ii+1  Bước 6: Nếu i>M quay lại bước  Bước 7: Nếu >ai+1 đổi chỗ số cho quay lại bước Cách 2: Biểu diễn sơ đồ khối Nhập n dãy a1,a2, …,an MN MM ? S >ai+1 ? 13 Sau trình chiếu cách biểu diễn thuật toán xếp, giáo viên gọi em học sinh lên đứng trước lớp theo thứ tự ngẫu nhiên để mô trực tiếp thuật toán xếp Cần xếp lại cho em đứng theo thứ tự bé đứng trước, lớn đứng sau theo bước thuật toán Mô phỏng: Lúc đầu em đứng sau: ( Ta coi em số để tiện theo dõi)  Lần duyệt thứ (tính từ phải sang trái): Bạn số cao bạn số nên đổi chỗ 14 Bạn số cao bạn số nên đổi chỗ Bạn số cao bạn số nên đổi chỗ Bạn số cao bạn số nên đổi chỗ 15 Sau lần duyệt thứ bạn số vị trí Lần duyệt thứ 2: Bạn số cao bạn số nên đổi chỗ 6 16 Sau lần duyệt thứ bạn số số vị trí Lần duyệt 3: Bạn số cao bạn số nên đổi chỗ, sau lần ta bạn vị trí: số 1,4,5,6 Lần duyệt Bạn số cao bạn số nên đổi chỗ,còn lại vị trí Sau vòng duyệt ta hàng theo thứ tự sau: 17 18 PHẦN III KẾT QUẢ - BÀN LUẬN So sánh, đối chứng tỉ lệ % kết học sinh trước sau thực đề tài ta thấy rõ ràng kết học sinh sau học giáo án điện tử máy chiếu kết hợp mô trực quan, lấy dẫn chứng thực tế …cao hẳn so với chưa thực đề tài Cụ thể kết thực tế lớp 10A1 có 45 học sinh (với đề kiểm tra giống lớp 10A1 trên) sau thực đề tài sau: Điểm Số học sinh Tỉ lệ 0% 0% 15,56% 10 33,33% 15 40% 11,11% 11,11% 10 6,67% 19 PHẦN IV KẾT LUẬN Chúng ta nhận thấy rằng, việc giáo dục cho cho học sinh với môn Tin học không giáo dục kiến thức, mà rèn luyện kĩ năng, đặc biệt giáo dục thái độ, cách ứng xử, cư xử em xã hội công nghệ số kỉ 21 Do với vai trò trách nhiệm đó, khơng ngừng đổi cách thức, vận dụng, có lẽ, đơn giản trực tiếp trao đổi, để em hiểu rằng, em đối tượng tiến trình dạy học Bằng cách trình bày khoa học, cụ thể mang tính thực tiễn cao nhất, hiệu kích thích sáng tạo em, khuyến khích em ý tưởng mình, giúp em biết hợp tác, chia sẻ với mục đích chung Chính điều tạo nên khác biệt tiết học Có thể, q rình dạy học lớp, lứa tuổi năm học khác Nhưng với trang bị, giáo viên chúng tơi nhận thấy đủ sức để giúp em có nhìn mơn Tin học, vấn đề thực tiễn sống mà em vấp phải Và tin rằng, việc đổi phương pháp dạy học cần thiết hướng trình dạy học Đề tài sáng kiến kinh nghiệm đúc kết từ thực tiễn trải nghiệm cuả thân, khơng tránh khỏi sơ suất sai sót Mong nhận đóng góp q báu q Thầy/Cơ cho thân để đề tài trọn vẹn 20 ... điểm học sinh, sinh, điểm toán, điểm văn, xếp loại tốt nghiệp nào, đỗ hay điểm lý… trượt… Phát vấn học sinh: Em nhận xét giống khác toán Tin học toán Toán học? Học sinh trả lời: Bài toán Toán học. .. bước thực giảng "Tìm hiểu tốn thuật toán" * Hoạt động 1: Giúp học sinh hiểu rõ khái niệm "Bài toán" Tin học: Giáo viên đặt vấn đề cách đưa ví dụ để học sinh quan sát: Ví dụ 1: Giải phương trình bậc... với Bài 1, học sinh tìm Input Output toán mà chưa viết đầy đủ thuật toán để giải Đối với Bài 2, học sinh chưa mơ thuật tốn sơ đồ khối Nội dung đề tài a) Chuẩn bị : - Về phương pháp: + Giáo viên