(Sáng kiến kinh nghiệm) phương pháp luyện tập bài 4 bài toán và thuật toán tin học 10

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT LƯƠNG ĐẮC BẰNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP LUYỆN TẬP BÀI 4: BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN TIN HỌC 10 Người thực hiện: Nguyễn Thúy Hà Chức vụ: Tổ phó chun mơn SKKN thuộc mơn: Tin học THANH HĨA NĂM 2018 MỤC LỤC Trang PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài: ………………………………………… 1.2 Mục đích nghiên cứu: …………………………………… 1-2 1.3 Đối tượng nghiên cứu: …………………………………… 1.4 Phương pháp nghiên cứu: ………………………………… 2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận: ……………………………………………… 2.2 Thực trạng vấn đề nghiên cứu: ………………………… 2-3 2.3 Giải quyết vấn đề: …………………………………………… 2.3.1 Các giải pháp thực hiện: …………………………………… 2.3.2 Nội dung thực hiện: ……………………………………… 3-12 2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm: ………………………… 12 Kết luận, kiến nghị: …………………………………………… 12 3.1 Kết luận: ……………………………………………… 12-13 3.2 Kiến nghị: ……………………………………………… 13 ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM “PHƯƠNG PHÁP LUYỆN TẬP BÀI 4: BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN TIN HỌC 10’’ PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Ngày nay, giới diễn q trình tin học hố nhiều lĩnh vực hoạt động xã hội loài người đem lại nhiều hiệu to lớn Sự phát triển mạnh mẽ “vũ bão” tin học làm cho xã hội có nhiều nhận thức cách tổ chức hoạt động Nhiều quốc gia giới ý thức rõ tầm quan trọng tin học có đầu tư lớn cho lĩnh vực này, đặc biệt giáo dục nâng cao dân trí tin học đào tạo nguồn nhân lực có chất lượng cao Người Việt Nam có nhiều tố chất thích hợp với ngành khoa học này, hi vọng sớm hồ nhập với khu vực giới 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 1.2 Mục đích nghiên cứu Trong q trình giảng dạy mơn Tin học 10, dạy Bài “BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN ”, nội dung dạy cho học sinh cách viết thuật toán cách liệt kê hay sơ đồ khối và là nội dung khó đối với học sinh Vì đới với các tiết bài tập của phần này nên cần thiết kết hợp kiến thức nhiều môn học làm cho dạy phong phú, gần gũi để học sinh tích cực tự giác tiếp thu kiến thức cách chủ động Qua giúp em vừa nắm vững kiến thức Tin học, hiểu thêm kiến thức môn khác qua nội dung cũng giúp giáo viên tìm được nguồn học sinh giỏi để bồi dưỡng học sinh dự thi kì thi học sinh giỏi Tỉnh năm lớp 11 Từ lí trên, tơi xin trình bày sáng kiến kinh nghiệm “PHƯƠNG PHÁP LUYỆN TẬP BÀI 4: BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN TIN HỌC 10’’ Với ví dụ trình bày sáng kiến kinh nghiệm giúp cho học sinh nắm bắt cách viết thuật toán toán học tin học 10 1.3 Đối tượng nghiên cứu Học sinh khối 10 trường THPT Lương Đắc Bằng 1.4 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu lí luận: Khi xây dựng đề tài nghiên cứu tài liệu tham khảo sau: Sách giáo khoa Tin học 10, Bài tập trắc nghiệm và một số đề kiểm tra Tin học 10, Một số bài tập bản của các môn học khác Phương pháp ứng dụng thực tiễn - Phương pháp quan sát - Kiểm tra việc học tập học sinh (bài cũ, mới) - Phương pháp điều tra – Phỏng vấn học sinh - Phương pháp khảo nghiệm thăm lớp, dự Kiểm tra chất lượng sau học NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận - Nghị 40/2000/QH10 thị 14/2001/CT-TT ngày 9/12/2000 vầ việc đổi chương trình giáo dục phổ thơng: Nội dung chương trình tích cực áp dụng cách sáng tạo phương pháp tiên tiến, đại, ứng dụng CNTT vào dạy học - Trong nhiệm vụ năm học 2005-2006 Bộ trưởng giáo dục đào tạo nhấn mạnh: Khẩn trương triển khai chương trình phát triển nguồn nhân lực CNTT từ đến năm 2010 phủ đề án dạy Tin học ứng dụng CNTT truyền thông giai đoạn 2004-2006 - Chỉ thị 29/CT trung ương Đảng việc đưa CNTT vào nhà trường - Thông tư số 14/2002/TT- BGD& ĐT ngày 1/4/2002 việc hướng dẫn quán triệt chủ trương đổi giáo dục phổ thông 2.2 Thực trạng vấn đề nghiên cứu “Bài 4: Bài toán và thuật toán” Trong chương trình tin học lớp 10 phần kiến thức quan trọng chương trình vì học sinh học lên lớp 11 thì chỉ học lập trình mà muốn viết được chương trình thì các em phải hiểu thuật toán và cài đặt được thuật toán một ngôn ngữ lập trình cụ thể + Học sinh thường gặp khó khăn xác định tốn + Khó liên hệ phương pháp giải tốn toán học với thuật giải tin học Chính vì vậy dạy giáo viên cần đưa thêm nhiều bài tập của các môn học khác không phải chỉ toán học và hướng dẫn các em diễn tả thuật toán của các bài tập đó, là một việc làm thiết yếu để có được kết quả tốt 2.3 Giải quyết vấn đề 2.3.1 Các giải pháp thực Đề tài hình thành dựa vào câu hỏi khoa học sau: * Để học sinh tự lực diễn tả được tḥt toán của các tốn phải làm cách nào? * Việc giúp học sinh dễ dàng nhận dạng toán với phương pháp hướng dẫn giáo viên người giáo viên cần phải làm gì? Từ câu hỏi trên, thấy để học sinh học tốt được “Bài 4: Bài toán và thuật toán” thì cần phải đưa các bài toán của nhiều môn học để các em thấy hứng thú học 2.3.2 Nội dung thực A Nhắc lại khái niệm bài toán và thuật toán Khái niệm bài toán Bài toán là một việc nào đó ta muốn máy tính thực hiện Khi dùng máy tính giải bài toán , ta cần quan tâm đến hai yếu tố: Đưa vào máy thông tin gì (Input) và cần lấy thông tin gì (Output) Khái niệm thuật toán Thuật toán để giải một bài toán là một dãy hữu hạn các thao tác được sắp xếp theo một trình tự xác định cho sau thực hiện dãy thao tác ấy, từ Input của bài toán, ta nhận được Output cần tìm Các tính chất của thuật toán: - Tính dừng: Thuật toán phải kết thúc sau một số hữu hạn lần thực hiện các thao tác - Tính xác đinh: Sau thực hiện một thao tác thì hoặc là thuật toán kết thúc hoặc là có đúng một thao tác xác định để được thực hiện tiếp theo - Tính đúng đắn: Sau thuật toán kết thúc, ta phải nhận được Output cần tìm B Các bài tập Bài 1: Dãy thao tác nào sau là một mô tả thuật toán? a (Chỉ đường) Bước 1: Đi thẳng, tới cửa hàng bán sách đầu tiên bên phải thì rẽ phải; Bước 2: Tiếp đó thẳng qua các ngã tư, tới ngã tư thứ ba thì rẽ trái; Bước 3: Đi tiếp, tới một quán ăn thì tìm nhà bên cạnh quán ăn để gõ cửa b (Xử lí tình huống qua ngã ba hay ngã tư có đèn giao thông) Bước 1: Nhìn màu của đèn giao thông sáng theo chiều của mình; Bước 2: Nếu đèn có màu đỏ hoặc vàng thì dừng rồi quay lại bước 1; Bước 3: Đi tiếp Đáp án: b Bài 2: Cho một danh sách tên học sinh một tổ học tập Có thể sắp xếp danh sách các tên đó theo thứ tự ABC của chữ cái đầu tiên ở mỗi tên bằng thuật toán sắp xếp bằng tráo đổi đã được học Danh sách ban đầu: Tuyết, Phương, Nam, Hà, Lan, Bình, Xuân a/ Danh sách nào dưới là kết quả sau lần duyệt thứ nhất thực hiện thuật toán sắp xếp với danh sách ban đầu? (A) Tuyết, Phương, Nam, Hà, Lan, Bình, Xuân; (B) Phương, Tuyết, Hà, Nam, Bình, Lan, Xuân; (C) Phương, Nam, Hà, Lan, Bình, Tuyết, Xuân; (D) Xuân, Tuyết, Phương, Nam, Hà, Lan, Bình b/ Với danh sách ban đầu trên, thuật toán cần phải thực hiện lần duyệt danh sách? (A) lần; Đáp án: (B) lần; (C) lần; (D) lần Câu a: (C) Câu b: (D) Hãy xác định bài toán, nêu ý tưởng và mô tả thuật toán bằng cách liệt kê hoặc sơ đồ khối để giải các bài toán sau: Bài 1: Một đoạn phân tử ADN có A = 1500Nu, G = 3000Nu Tính chiều dài của đoạn phân tử ADN đó  Xác định bài toán - Input: Đoạn phân tử AND có A=1500Nu, G=3000Nu; - Output: Chiều dài của đoạn phân tử AND  Ý tưởng: - N=2A+2G= * 1500+2 * 3000=9000 Nu - Lgen= N/2 * 3,4=15300 ăngstrong  Thuật toán Bước 1: Nhập A=1500Nu, G=3000Nu; Bước 2: N * (A + G); Bước 3: L N/2 * 3,4; Bước 4: Đưa giá trị của L rồi kết thúc Bài 2: Một người xe máy từ A đến B mất t giờ với vận tốc trung bình là v (km/h) Tính độ dài quãng đường AB  Xác định bài toán - Input: Cho vận tốc là v và thời gian là t; - Output: Tính SAB  Ý tưởng: - SAB = v * t  Thuật toán Bước 1: Nhập vận tốc v và thời gian t; Bước 2: S v * t; Bước 3: Đưa giá trị của S rồi kết thúc Bài 3: Mức phạt được quy định tại Nghị định 46/2016/NĐ-CP của chính phủ về xử phạt hành chính lĩnh vực giao thông đường bộ có hiệu lực từ ngày 1/8/2016 (Mức phạt dưới chỉ tính riêng với xe điện và xe đạp điện) - Không đội mũ bảo hiểm Mức phạt 100.000 – 200.000 VNĐ; - Lấn làn, đè vạch liền Mức phạt 50.000 – 60.000 VNĐ; - Rẽ phải ở ngã tư có đèn đỏ, vượt đèn vàng Mức phạt 60.000 – 80.000 VNĐ; - Chạy ngược chiều, xe vỉa hè Mức phạt 100.000 – 200.000 VNĐ; - Dừng, đậu xe không đúng nơi quy định Mức phạt 60.000 – 80.000 VNĐ Quy ước: - Số đối với lỗi ’Không đội mũ bảo hiểm’; - Số đối với lỗi ’Lấn làn, đè vạch liền’; - Số đối với lỗi ’Rẽ phải ở ngã tư có đèn đỏ, vượt đèn vàng’; - Số đối với lỗi ’Chạy ngược chiều, xe vỉa hè’; - Số đối với lỗi ’Dừng, đậu xe không đúng nơi quy định’ Cho số nguyên N (0200 khối trở lên giá Z đồng/khối  Xác định bài toán - Input: Cho tổng số thời gian phun nước một tháng là h giờ và k là số khối nước phun hết giờ, cho X, Y, Z là mức giá những khối nước - Output: Đưa số tiền nước cuối tháng mà ông A phải trả  Ý tưởng: - Tính số khối nước dùng hết một tháng T = h*k - Nếu T ≤ 99 thì ST = X*T; - Nếu T ≤ 200 thì ST = 99*X + (T-99)*Y; - Nếu T > 200 thì ST = 99*X + (200-99)*Y + (T-200)*Z;  Thuật toán Nhập h, k , X, Y, Z T h*k Đúng T≤ 99? ST X*T ST 99*X+(T-99)*Y Sai T≤ 200? Đúng Sai ST 99*X+101*Y +(T-200)*Z Đưa số tiền nước cuối tháng ông A phải trả là ST rồi kết thúc Bài 6: Từ bé Gấu vào lớp thì mẹ bé có kế hoạch tiết kiệm cho bé Mỗi tháng mẹ bé sẽ bỏ vào lợn đất 600.000 đồng Hỏi sau tháng mẹ bé sẽ bỏ được cho bé số tiền ít nhất là A đồng  Xác định bài toán - Input: Cho số tiền A - Output: Đưa số tháng mẹ bé phải bỏ tiền vào lợn để đạt được số tiền ít nhất là A đồng  Ý tưởng: - Khởi tạo giá trị Tong = 600.000 và T = - So sánh giá trị A với giá trị Tong, nếu Tong < A thì T = T+1 và Tong = Tong + 600.000 Thao tác này sẽ được lặp lặp lại cho đến Tong ≥ A  Thuật toán Bước 1: Nhập A; Bước 2:Tong 600000, T 1; Bước 3: Nếu Tong ≥ A thì đưa T rồi kết thúc; Bước 4: Tong Bước 5: T Tong + 600000; T+1 quay lại bước Bài 7: Viết bói vui nho nhỏ, cộng tổng chữ số ngày, tháng, năm sinh bạn số N Nếu ≤ N ≤ bạn là người mạnh mẽ, thẳng thắn Nếu ≤ N ≤ bạn là người tình cảm, vị tha Nếu N ≥ 10 bạn là người vui vẻ, hòa đồng Cho d1, d2 là các số thể hiện ngày; m1, m2 là các số thể hiện tháng; y1, y2, y3, y4 là các số thể hiện năm Hãy in lời nhận xét ngày, tháng, năm sinh  Xác định bài toán - Input: Cho d1, d2, m1, m2, y1, y2, y3, y4 là các số của ngày, tháng, năm sinh - Output: In lời nhận xét về ngày, tháng, năm sinh tương ứng với tổng tính được  Ý tưởng: 10 - Tính tổng N = d1+ d2+ m1+ m2+ y1+y2+ y3+y4 - Nếu ≤ N ≤ thì đưa nhận xét ‘Bạn là người mạnh mẽ, thẳng thắn’; - Nếu ≤ N ≤ đưa nhận xét ‘Bạn là người tình cảm, vị tha’; - Nếu N ≥ 10 đưa nhận xét ‘Bạn là người vui vẻ, hòa đồng’  Thuật toán Nhập d1, d2, m1, m2, y1, y2, y3, y4 N d1+ d2+ m1+ m2+ y1+y2+ y3+y4 N ≤ 5? Đúng Đưa nhận xét ‘Bạn là người mạnh mẽ,thẳng thắn’ rồi kết thúc Sai N ≤ 9? Đúng Đưa nhận xét ‘Bạn là người tình cảm, vị tha’ rồi kết thúc Sai Đưa nhận xét ‘Bạn là người vui vẻ, hòa đồng’ rồi kết thúc 11 C Bài tập tham khảo Bài 1: Cho gen có chiều dài 4080 ăngstrong, có A = 400 nuclêơtit Tính số chu kì xoắn phân tử ADN.  Bài 2: Một đoạn ADN tương ứng với một gen có khối lượng phân tử là 900.000 đvC Phân tử có tổng số nuclêôtit là bao nhiêu? Bài 3: Một ô tô từ địa điểm A đến địa điểm B Nửa thời gian đầu, ô tô với vận tốc 50km/giờ nửa thời gian cịn lại tơ với vận tốc 35 km/giờ Tính vận tốc trung bình tơ suốt qng đường AB Bài 4: Một người xe đạp với tốc độ 10km/h và một người xe máy với tốc độ 30km/h cùng xuất phát từ một vị trí, cùng một thời điểm và cùng một hướng Tính khoảng cách giữa hai người sau t giờ (0 ≤ t ≤ 15) 2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm  Đối với học sinh: - Không khí lớp học sôi nổi, ở học sinh có tiến bộ rõ rệt về kết quả học tập Các em đã biết cách diễn tả thuật toán bằng phương pháp liệt kê hoặc sơ đồ khối, các em dần dần mạnh dạn, tự tin không còn rụt rè đưa ý kiến, giáo viên gọi lên bảng làm bài - Học sinh tích cực tham gia tốt các phong trào nhà trường, các phong trào của nhà trường các em tham gia đều có đạt giải, đặc biệt: Thi học sinh giỏi cấp trường có 9/10 em đạt giải và có hai em được chọn để bồi dưỡng sang năm lớp 11 sẽ thi học sinh giỏi cấp Tỉnh Đối với bản thân, đồng nghiệp: Sáng kiến kinh nghiệm này là một tài liệu tham khảo bổ ích dạy Bài 4: Bài toán và thuật toán của Tin học 10 Dựa sở đề tài giáo viên sáng tác tập dạng tập theo chủ ý Kết luận, kiến nghị 3.1 Kết luận Trên là những giải pháp mà đúc rút được suốt quá trình giảng dạy tại trường THPT Lương Đắc Bằng 12 Bài 4: Bài toán và thuật toán là nội dung quan trọng chương trình môn tin lớp 10 nói riêng và bậc THPT nói chung Nhưng đối với học sinh là một mảng tương đối khó, cũng là phần nội dung mà nhiều thầy cô giáo quan tâm Đề tài của đã được kiểm nghiệm các năm giảng dạy lớp 10, được học sinh đồng tình và đạt kết quả Các em hứng thú học tập đặc biệt đối với các em ban khoa học xã hội sau áp dụng sáng kiến này vào giảng dạy thì số học sinh hiểu và có kĩ giải được bản các bài tập nói Mặc dù cố gắng tìm tòi, nghiên cứu song không tránh được thiếu sót, hạn chế Tôi rất mong được sự quan tâm của tất cả các đồng nghiệp bổ sung và góp ý cho Tôi xin chân thành cảm ơn 3.2 Kiến nghị  Đối với Sở GD&ĐT: Duy trì thường xuyên tổ chức hội thảo, chuyên đề về phương pháp dạy học nhằm phát huy tính tích cực, học tập của học sinh  Đối với nhà trường: Nên có nhiều sách tham khảo nữa cho giáo viên XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày 25 tháng 05 năm 2018 Tôi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Nguyễn Thúy Hà 13 TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách giáo khoa Tin học lớp 10 Bài tập trắc nghiệm và một số đề kiểm tra Tin học 10 (Hồ Sĩ Đàm – chủ biên) Sách giáo khoa Vật lí lớp 10 Sách giáo khoa Sinh học lớp 10 Nghị định 46/2016/NĐ-CP của Chính phủ về xử phạt hành chính lĩnh vực giao thong đường bộ và đướng sắt, có hiệu lực từ ngày 1/8/2016 14 DANH MỤC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH XẾP LOẠI Tên tác giả: Nguyễn Thúy Hà Chức vụ: Tổ phó chuyên môn Tổ Toán – Tin Đơn vị công tác: Trường THPT Lương Đắc Bằng TT Tên đề tài SKKK Phương pháp dạy một số bài tập SGK Tin học 11 Chuyên đề bồi dưỡng kiểu dữ liệu xâu Cấp đánh giá xếp loại Kết quả đánh giá xếp loại Năm đánh giá xếp loại C 2010 B 2015 15 16 ... trọng ngành Tin học đưa môn học vào nhà trường phổ thông môn khoa học khác năm học 2006-2007 1.2 Mục đích nghiên cứu Trong trình giảng dạy mơn Tin học 10, dạy Bài “BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN ”, nội... sáng kiến kinh nghiệm “PHƯƠNG PHÁP LUYỆN TẬP BÀI 4: BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN TIN HỌC 10? ??’ Với ví dụ trình bày sáng kiến kinh nghiệm giúp cho học sinh nắm bắt cách viết thuật toán toán học. .. Kiểm tra việc học tập học sinh (bài cũ, mới) - Phương pháp điều tra – Phỏng vấn học sinh - Phương pháp khảo nghiệm thăm lớp, dự Kiểm tra chất lượng sau học NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM