TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN - CHU HUY HOÀNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY THUẬT TOÁN CHO HỌC SINH KHI DẠY HỌC CÂU LỆNH RẼ NHÁNH TRONG TIN HỌC LỚP 11 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Sư phạm Tin học HÀ NỘI, 2019 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN - CHU HUY HOÀNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY THUẬT TOÁN CHO HỌC SINH KHI DẠY HỌC CÂU LỆNH RẼ NHÁNH TRONG TIN HỌC LỚP 11 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Sư phạm Tin học Người hướng dẫn khoa học TS LƯU THỊ BÍCH HƯƠNG HÀ NỘI, 2019 LỜI CẢM ƠN Trong trình thực khóa luận “Phát triển lực tư thuật tốn cho học sinh dạy học câu lệnh rẽ nhánh Tin học lớp 11”, cố gắng thân, em nhận giúp đỡ tận tình, tạo điều kiện thầy, giáo Viện Công nghệ Thông tin, đặc biệt cô giáo hướng dẫn – TS Lưu Thị Bích Hương Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới Lưu Thị Bích Hương tận tình giúp đỡ, hướng dẫn bảo cho em suốt q trình thực khóa luận Em xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo Viện Công nghệ Thông tin trường ĐHSP Hà Nội tận tình truyền đạt kiến thức năm em học tập Vốn kiến thức tiếp thu q trình học tập khơng tảng cho q trình nghiên cứu khóa luận mà hành trang quý báu để em bước vào đời cách vững tự tin Cuối em xin cảm ơn thầy giáo tổ Tốn – Tin – CN trường THPT Xuân Hòa – Phúc Yên – Vĩnh Phúc, đặc biệt cô hướng dẫn thực tập Nguyễn Thị Thu Trang tạo điều kiện giúp đỡ đóng góp ý kiến để em thực khóa luận Hà Nội, tháng năm 2019 Sinh viên thực Chu Huy Hoàng LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng em hướng dẫn TS Lưu Thị Bích Hương Các kết quả, số liệu nêu khóa luận chưa cơng bố cơng trình khoa học Những số liệu kết em thu thập thời gian thực tập trường THPT Xn Hòa Ngồi ra, khóa luận có sử dụng sở lý thuyết có trích dẫn thích nguồn gốc Nếu phát gian lận nào, em xin chịu hoàn tồn trách nhiệm nội dung khóa luận Hà Nội, tháng năm 2019 Sinh viên thực Chu Huy Hồng DANH MỤC CÁC VIẾT TẮT CN Cơng nghệ ĐK Điều kiện GV Giáo viên HS Học sinh SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Mơ hình chung cấu trúc lực 13 Hình 1.2: phẩm chất 10 lực học sinh cần đạt 20 Hình 2.1: Sơ đồ cấu trúc rẽ nhánh if – then 26 Hình 2.2: Thuật tốn kiểm tra a số chẵn 28 Hình 2.3: Sơ đồ cấu trúc rẽ nhánh if – then – else 29 Hình 2.4: Thuật tốn tìm max a b 31 Hình 2.5: Thuật tốn giải phương trình bậc nhất: ax + b = 34 Hình 2.6: Thuật tốn giải phương trình bậc 36 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Bảng tóm tắt lực chung biểu lực 14 Bảng 1.2: Ý kiến GV việc dạy học nhằm phát triển lực tư thuật toán 20 Bảng 1.3: Kết điều tra ý thức học tập phương pháp học môn Tin học học sinh 22 Bảng 2.1: So sánh hai dạng câu lệnh If – then 24 Bảng 2.2: Một số ví dụ câu lệnh rẽ nhánh 25 Bảng 3.1: Thống kê kết học tập môn Tin học trước thực nghiệm 39 Bảng 3.2: Kết điểm sau thực nghiệm 52 MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Sự hình thành khái niệm thuật tốn 1.1.1 Nguồn gốc từ thuật toán 1.1.2 Sự hình thành khái niệm thuật toán Tin học 1.1.3 Khái niệm thuật toán dạy trường phổ thông 1.2 Các tính chất thuật tốn 1.3 Phát triển lực tư thuật toán 11 1.3.1 Nguồn gốc lực 11 1.3.2 Khái niệm lực 12 1.3.3 Khái niệm lực Tin học 13 1.3.4 Khái niệm lực tư thuật toán 13 1.3.5 Các lực cần phát triển cho học sinh trung học phổ thông 14 1.4 Điều tra thực trạng dạy học theo định hướng phát triển tư thuật toán Tin học lớp 11 20 1.4.1 Điều tra thăm dò ý kiến giáo viên 20 1.4.2 Điều tra thăm dò ý kiến học sinh 22 1.4.3 Đánh giá chung 23 CHƯƠNG 2: PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY THUẬT TOÁN CHO HỌC SINH KHI DẠY HỌC CÂU LỆNH RẼ NHÁNH TRONG TIN HỌC 11 24 2.1 Mục tiêu chủ đề 24 2.2 Câu lệnh rẽ nhánh 24 2.3 Phân tích số nội dung dạy học câu lệnh rẽ nhánh Tin học 11 25 2.3.1 Ý nghĩa câu lệnh rẽ nhánh 25 2.3.3 Câu lệnh ghép ví dụ 34 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 38 3.1 Mục đích, đối tượng phương pháp thực nghiệm sư phạm 38 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 38 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 38 3.1.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 38 3.1.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 39 3.2 Triển khai thực nghiệm sư phạm 39 3.2.1 Tiến hành giảng dạy lớp 39 3.2.2 Tổ chức thực nghiệm 52 3.2.3 Kết thực nghiệm 52 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 PHỤ LỤC MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Hoạt động giáo viên học sinh Nội dung ghi bảng GV: Dựa vào cấu trúc rẽ nhánh có Begin trên, viết chương trình tìm số lớn Writeln(„nhap a va b: „); số nguyên a b? Readln(a, b); HS: chương trình sau: If (a = b) then writeln Var a, b: integer; („so a bang so b‟); Begin If (a > b) then writeln Writeln(„nhap a va b: „); („so a lon hon so b‟) Readln(a, b); Else writeln(„ so b lon If (a > b) then writeln(„so a lon hon so hon so a‟); b‟); Readln If (b > a) then writeln(„so b lon hon so End a‟); Câu lệnh ghép If (a = b) then writeln(„so a bang so b‟); Câu lệnh ghép Pascal Readln có dạng sau: End Begin GV: Em có nhận xét chương trình ; viết? End; HS: Số lần thực câu lệnh If - then Trong đó: lần dài - Các câu lệnh câu Vậy để khắc phục việc phải sử lệnh Pascal dụng nhiều lần câu lệnh If – then Ví dụ: Sử dụng cấu trúc rẽ sử dụng cấu trúc dạng đủ là: If – then – nhánh biện luận nghiệm else phương trình bậc 2: a + bx Var a, b: integer; + c = (a ≠ 0)? Begin If (D b) then writeln(„so a lon hon so Else b‟) Begin Else writeln(„ so b lon hon so a‟); := (-b – sqrt(D))/(2*a); Readln := (-b + sqrt(D))/(2*a); End Như ta rút ngắn từ câu lệnh xuống câu lệnh End; HS: Trong câu lệnh If – then: lệnh If – then lồng tốn nhớ thời gian xử lý Chú ý sử dụng câu lệnh GV: Từ ví dụ em có nhận xét điều If – then: kiện câu lệnh cấu trúc câu lệnh If – - Trong chương trình then? khơng nên có q nhiều câu - Điều kiện biểu thức logic - Câu lệnh câu lệnh Pascal - Vậy nên cần sử dụng câu GV: Qua ví dụ em có nhận xét lệnh rẽ nhánh If – then câu lệnh If – then dạng thiếu câu lệnh If cho hợp lý có hiệu – then dạng đủ? cao HS: - Trong câu lệnh If – then dạng thiếu + Nếu điều kiện thực câu lệnh sau “then” + Nếu điều kiện sai thoát khỏi cấu trúc rẽ nhánh thực câu lệnh chương trình - Trong câu lệnh If then dạng đủ: 46 Hoạt động giáo viên học sinh + Nếu điều kiện thực câu lệnh sau “then” + Nếu điều kiện sai thực câu lệnh sau “else” Dưới sơ đồ khối cấu trúc rẽ nhánh dạng thiếu dạng đủ: - Dạng thiếu: Đúng Điều kiện Câu lệnh Sai - Dạng đủ: Câu lệnh Sai Đúng Điều kiện Câu lệnh GV: Vẽ sơ đồ khối thuật tốn tốn tìm số lớn số nguyên a b? HS: Sơ đồ khối thuật toán tìm số lớn số sau: 47 Nội dung ghi bảng Hoạt động giáo viên học sinh Bắt đầu a b S S b lớn a a>b a=b Đ số Đ a lớn b Kết thúc Như ta biết cấu trúc câu lệnh rẽ nhánh dạng thiếu dạng đủ câu lệnh câu lệnh Pascal 48 Nội dung ghi bảng Hoạt động giáo viên học sinh Nhưng nhiều trường hợp sau từ khóa “ then” hay từ khóa “else” có nhiều câu lệnh phải sử dụng câu lệnh ghép Câu lệnh ghép Pascal có dạng sau: Begin ; End; Trong đó: - Các câu lệnh câu lệnh Pascal Ví dụ ta có đoạn cấu trúc rẽ nhánh biện luận nghiệm phương trình bậc 2: a + bx + c = (a ≠ 0) sau: If (D c) and (b + c > a) and (c + a > b) then writeln(„ a, b, c la so canh cua tam giac‟); Else writeln(„a, b, c khong phai la so ba canh cua tam giac‟); Readln End ...TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN - CHU HUY HOÀNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY THUẬT TOÁN CHO HỌC SINH KHI DẠY HỌC CÂU LỆNH RẼ NHÁNH TRONG TIN HỌC LỚP 11 KHÓA LUẬN... tra thăm dò ý kiến học sinh 22 1.4.3 Đánh giá chung 23 CHƯƠNG 2: PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY THUẬT TOÁN CHO HỌC SINH KHI DẠY HỌC CÂU LỆNH RẼ NHÁNH TRONG TIN HỌC 11 ... tài Phát triển lực tư thuật toán cho học sinh dạy học câu lệnh rẽ nhánh Tin học lớp 11 để nghiên cứu Mục đích nghiên cứu Mục tiêu khóa luận đề xuất số cách tiếp cận dạy học thuật toán nhằm phát