Tên SKKN: SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC DỰA TRÊN VẤN ĐỀ ĐỂ DẠY NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH PASCAL I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Tin học không giống như những môn học khác như Toán, Lý, Giáo dục công dân hay Ngữ văn. Tin học (hay Computer Science) là một ngành học về các lý thuyết cơ bản của dữ liệu và các tính toán với các dữ liệu đó. Hay gần đây được một số mô tả như học về tư duy của thuật toán. Các khái niệm khác còn được thấy tùy theo từng nhóm nghiên cứu về lãnh vực này. Theo quan sát, thống kê của cá nhân có đến 90% học sinh THPT không thích học Tin học, học sinh khối xã hội cảm thấy khó hiểu, trừu tượng còn khối tự nhiên quá căng thẳng cho nội dung Toán, Lý, Hóa, các môn thi tốt nghiệp, ôn thi đại học, do vậy nếu không có đam mê khoa học máy tính thì sẽ học vì nhiệm vụ. 10% còn lại ban đầu do cảm thấy sự hấp dẫn bên ngoài (phim ảnh, XH đề cao CNTT....) sau 1 thời gian không thấy như tưởng tượng cũng chán nản, vì vậy giáo viên có vai trò rất quan trọng trong việc khơi dậy hứng thú cho học sinh. Quan điểm dạy học lấy người học làm trung tâm, phương pháp dạy học dựa trên vấn đề (Problem Based Learning PBL) là cơ sở để đổi mới phương pháp dạy học. Quan điểm này có cơ sở lý luận từ việc nhận thức quá trình dạy học là quá trình có hai chủ thể: Thầy và trò. Cả hai chủ thể này đều chủ động, tích cực, bằng hoạt động của mình hướng tới tri thức, thầy thì hoạt động truyền đạt tri thức, còn Trò thì hoạt động chiếm lĩnh tri thức và biến nó thành vốn hiểu biết của mình để tiếp tục hoạt động nhận thức và hoạt động thực tiễn… Đây là quan điểm dạy học được đa số các nước có nền giáo dục tiên tiến quan tâm nghiên cứu và áp dụng. II. TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 1. Cơ sở lý luận: PBL là hoạt động học tập trong bối cảnh thực tiễn, bởi các vấn đề thực tiễn được lựa chọn cẩn thận, và được xây dựng dưới dạng những câu hỏi, những vấn đề, hay những nhiệm vụ thực tiễn, nhằm giúp cho người học tiếp nhận tri thức, kỹ năng giải quyết vấn đề, tăng cường năng lực tự học và khả năng làm việc theo nhóm. Phương pháp PBL hướng đến các mục tiêu : • Giúp người học nắm chắc kiến thức theo chiều rộng lẫn chiều sâu. Điều này có được là do trong quá trình tìm hiểu và giải quyết vấn đề, người học hoàn toàn chủ động trong việc xác định những nội dung có liên quan để nghiên cứu, tìm hiểu, và vận dụng. • Giúp người học phát triển năng lực đọc tài liệu, kỹ năng nghiên cứu khoa học, kỹ năng giải quyết vấn đề, các kỹ năng xã hội như: làm việc nhóm, thuyết trình, tranh luận, thương lượng,… Những kỹ năng này được hình thành trong quá trình người học nghiên cứu, vận dụng tài liệu, làm việc cùng với nhóm để giải quyết vấn đề và sau đó là trình bày kết quả trước tập thể lớp. • Người học sẽ cảm thấy gắn bó và yêu thích môn học và sự học, thấy được những giá trị của hoạt động nhóm đối với bản thân. Sự thay đổi về thái độ như vậy sẽ diễn ra từng bước theo quá trình phát triển của phương pháp dạy học nếu được tổ chức có hiệu quả.
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Đơn vị trường THCS&THPT Bàu Hàm
Mã số: (Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi)
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Sử dụng phương pháp dạy học dựa trên vấn đề để dạy ngôn ngữ lập trình Pascal
(Ghi đầy đủ tên gọi giải pháp SKKN)
Người thực hiện: Lê Văn Dĩnh
Lĩnh vực nghiên cứu:
- Phương pháp dạy học bộ môn: Tin học lớp 11
Có đính kèm: Các sản phẩm không thề hiện trong bản in SKKN
Mô hình Phần mềm Phim ảnh Hiện vật khác
BM 01-Bia SKKN
Trang 2SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC
I THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN
1 Họ và tên: Lê Văn Dĩnh
2 Ngày tháng năm sinh: 08/09/1982
3 Nam, nữ: Nam
4 Địa chỉ: Trường THCS&THPT Bàu Hàm
5 Điện thoại: 0613670611 (CQ)/ 0613670270 (NR); ĐTDĐ: 0974030127
7 Chức vụ: Bí thư Đoàn trường
8 Đơn vị công tác: Trường THCS&THPT Bàu Hàm
II TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO
- Học vị (hoặc trình độ chuyên môn, nghiệp vụ) cao nhất: Đại học
- Năm nhận bằng: 2006
- Chuyên ngành đào tạo: Điện tử - Viễn thông
III KINH NGHIỆM KHOA HỌC
- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: Tin học
Số năm có kinh nghiệm: 10 năm
- Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây:
BM02-LLKHSKKN
Trang 3Tên SKKN: SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC DỰA TRÊN VẤN ĐỀ
ĐỂ DẠY NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH PASCAL
I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Tin học không giống như những môn học khác như Toán, Lý, Giáo dục công dân hay Ngữ văn Tin học (hay Computer Science) là một ngành học về các
lý thuyết cơ bản của dữ liệu và các tính toán với các dữ liệu đó Hay gần đây được một số mô tả như học về tư duy của thuật toán Các khái niệm khác còn được thấy tùy theo từng nhóm nghiên cứu về lãnh vực này
Theo quan sát, thống kê của cá nhân có đến 90% học sinh THPT không thích học Tin học, học sinh khối xã hội cảm thấy khó hiểu, trừu tượng còn khối tự nhiên quá căng thẳng cho nội dung Toán, Lý, Hóa, các môn thi tốt nghiệp, ôn thi đại học, do vậy nếu không có đam mê khoa học máy tính thì sẽ học vì "nhiệm vụ" 10% còn lại ban đầu do cảm thấy sự hấp dẫn bên ngoài (phim ảnh, XH đề cao CNTT ) sau 1 thời gian không thấy như tưởng tượng cũng chán nản, vì vậy giáo viên có vai trò rất quan trọng trong việc khơi dậy hứng thú cho học sinh
Quan điểm dạy học lấy người học làm trung tâm, phương pháp dạy học dựa trên vấn đề (Problem Based Learning - PBL) là cơ sở để đổi mới phương pháp dạy học Quan điểm này có cơ sở lý luận từ việc nhận thức quá trình dạy học là quá trình có hai chủ thể: Thầy và trò Cả hai chủ thể này đều chủ động, tích cực, bằng hoạt động của mình hướng tới tri thức, thầy thì hoạt động truyền đạt tri thức, còn Trò thì hoạt động chiếm lĩnh tri thức và biến nó thành vốn hiểu biết của mình
để tiếp tục hoạt động nhận thức và hoạt động thực tiễn… Đây là quan điểm dạy học được đa số các nước có nền giáo dục tiên tiến quan tâm nghiên cứu và áp dụng
II TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
1 Cơ sở lý luận:
PBL là hoạt động học tập trong bối cảnh thực tiễn, bởi các vấn đề thực tiễn được lựa chọn cẩn thận, và được xây dựng dưới dạng những câu hỏi, những vấn
đề, hay những nhiệm vụ thực tiễn, nhằm giúp cho người học tiếp nhận tri thức,
kỹ năng giải quyết vấn đề, tăng cường năng lực tự học và khả năng làm việc theo nhóm
Phương pháp PBL hướng đến các mục tiêu :
Giúp người học nắm chắc kiến thức theo chiều rộng lẫn chiều sâu Điều này có được là do trong quá trình tìm hiểu và giải quyết vấn đề, người học hoàn toàn chủ động trong việc xác định những nội dung có liên quan để nghiên cứu, tìm hiểu, và vận dụng
Giúp người học phát triển năng lực đọc tài liệu, kỹ năng nghiên cứu khoa học, kỹ năng giải quyết vấn đề, các kỹ năng xã hội như: làm việc nhóm, thuyết trình, tranh luận, thương lượng,… Những kỹ năng này được hình
BM03-TMSKKN
Trang 4thành trong quá trình người học nghiên cứu, vận dụng tài liệu, làm việc cùng với nhóm để giải quyết vấn đề và sau đó là trình bày kết quả trước tập thể lớp
Người học sẽ cảm thấy gắn bó và yêu thích môn học và sự học, thấy được những giá trị của hoạt động nhóm đối với bản thân Sự thay đổi về thái
độ như vậy sẽ diễn ra từng bước theo quá trình phát triển của phương pháp dạy học nếu được tổ chức có hiệu quả
1.1 Sự khác biệt của PBL so với các phương pháp giảng dạy khác:
Vấn đề là bối cảnh trung tâm của hoạt động dạy và học:
Khác hẳn với phương pháp truyền thống là giáo viên trình bày một hệ thống kiến thức nhất định, và học sinh sẽ chỉ có thể tiếp cận, giải quyết vấn đề một khi đã được trang bị đầy đủ những kiến thức cần thiết Với phương pháp PBL thì ngược lại, học sinh được tiếp cận ngay với vấn đề ở giai đoạn đầu của bài giảng Vấn đề
có thể là một hiện tượng của tự nhiên hoặc là một sự kiện/tình huống đã, đang hoặc
có thể sẽ diễn ra trong thực tế và chứa đựng những điều cần được lý giải mà nội dung kết quả hoàn toàn liên quan mật thiết đến bài học
Người học tự tìm tòi để xác định những nguồn thông tin giúp giải quyết vấn đề:
Trên cơ sở vấn đề được nêu ra, chính người học phải chủ động tìm kiếm thông tin thích hợp để giải quyết vấn đề Thông tin có thể ở nhiều dạng và từ nhiều nguồn khác nhau (sách, báo, phim, ảnh, từ internet…) Nói cách khác, chính người học gần như phải tự trang bị cho mình phần “lý thuyết” nhằm có đủ kiến thức để tiếp cận và giải quyết vấn đề
Thảo luận nhóm là hoạt động cốt lõi:
Mặc dù phương pháp có thể được áp dụng cho riêng từng người học, trong
đa số các ứng dụng người ta thường kết hợp với hoạt động nhóm Thông qua thảo luận ở nhóm nhỏ, người học chia sẻ nguồn thông tin và cùng nhau hình thành các giả thuyết giúp giải quyết vấn đề, kiểm tra giả thuyết và đi đến kết luận Nhờ hoạt động nhóm, người học được rèn luyện thêm các kỹ năng cần thiết khác ngoài mục đích lĩnh hội kiến thức
Vai trò của giáo viên chỉ mang tính hỗ trợ:
Giáo viên đóng vai trò định hướng (chỉ ra những điều cần được lý giải của vấn đề), trợ giúp (chỉ ra nguồn thông tin, giải đáp thắc mắc,…), đánh giá (kiểm tra các giả thuyết và kết luận của người học), hệ thống hóa kiến thức, đồng thời khái quát hóa các kết luận
1.2 Giới thiệu môn học ngôn ngữ lập trình Pascal:
Môn tin học trong trường THPT được giảng dạy cho các học sinh như sau:
- Học sinh lớp 10: học thuật toán, tin học văn phòng (word, internet,…)
Trang 5- Học sinh lớp 11: học Ngôn ngữ lập trình (NNLT), chủ yếu đi vào pascal
Để học tốt môn NNLT PASCAL, học sinh cần phải có các kiến thức nền tảng sau:
- Kiến thức toán học
- Kiến thức và kỹ năng thao tác trên máy tính
Môn NNLT PASCAL cung cấp cho học sinh những kiến thức cơ bản về lập trình thông qua ngôn ngữ lập trình Pascal Mặt khác, nắm vững ngôn ngữ lập trình PASCAL là cơ sở để phát triển các ứng dụng Học song môn này, về kiến thức, học sinh phải nắm được các kiến thức cơ bản về lập trình nói chung và lập trình bằng ngôn ngữ Pascal nói riêng, cụ thể là:
- Khái niệm về ngôn ngữ lập trình
- Khái niệm về kiểu dữ liệu
- Kiểu dữ liệu có cấu trúc (cấu trúc dữ liệu)
- Khái niệm về giải thuật
- Ngôn ngữ biểu diễn giải thuật
- Ngôn ngữ sơ đồ (lưu đồ), sử dụng lưu đồ để biểu diễn các giải thuật
- Tổng quan về Ngôn ngữ lập trình Pascal
- Các lệnh có cấu trúc
- Cách thiết kế và sử dụng các hàm trong Pascal
- Một số cấu trúc dữ liệu trong Pascal
Về kỹ năng học sinh phải có kỹ năng lập trình cơ bản và có khả năng lập trình một số ứng dụng nhỏ bằng ngôn ngữ Pascal
Về thái độ, học sinh cần có tác phong lập trình tốt: Chú thích rõ ràng để người khác có thể hiểu được công việc mình làm và tôn trọng bản quyền mã nguồn của người khác
* Lý do chọn môn NNLT PASCAL để giảng dạy theo phương pháp PBL:
Môn học này hướng dẫn học sinh căn bản về lập trình và thường là một trong những môn được giảng dạy đầu tiên trong chương trình đào tạo về CNTT Vì
là môn mở đầu nên nó có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc đặt nền tảng kiến thức cơ bản, tạo sự đam mê và góp phần định hướng cho học sinh theo chuyên ngành phần mềm Vì vậy việc cải thiện phương pháp giảng dạy để đạt kết quả tốt với môn NNLT PASCAL là rất thiết thực PBL là một phương pháp giảng dạy tiên tiến đã được áp dụng thành công vào nhiều môn học, do đó là một lựa chọn cho môn học NNLT PASCAL
Trang 6Thông thường, môn NNLT PASCAL cũng như các môn học về lập trình khác thường được dạy theo lối cổ điển: thầy cô thuyết giảng, học sinh ghi chép trong giờ giảng và làm bài tập trong giờ thực hành Phương pháp này có các khuyết điểm của phương pháp dạy học truyền thống như học sinh tiếp nhận kiến thức thụ động một chiều, thiếu các kỹ năng mềm và làm việc nhóm, kỹ năng giải quyết vấn đề và ra quyết định, xa rời thực tế, … Trong khi đó, ngành CNTT đòi hỏi mỗi người theo đuổi nó phải chủ động học tập cập nhật kiến thức, tự tìm kiếm kiến thức để giải quyết vấn đề bên cạnh các kỹ năng mềm và làm việc nhóm Đây chính là những kỹ năng mà phương pháp PBL có thể rèn luyện cho học sinh Ngoài ra nếu áp dụng PBL thì học sinh sẽ được sớm tiếp cận với vấn đề thực tiễn, đáp ứng được yêu cầu của sau này
1.3 Thuận lợi – khó khăn:
a Thuận lợi:
Giáo viên sẽ có thể dễ dàng đưa ra các vấn đề thảo luận cho nhóm Ngoài ra, ngành CNTT được hỗ trợ bởi kho kiến thức vô tận là internet, tài liệu về CNTT trên internet nhiều hơn bất kỳ ngành nào, đây là một thuận lợi cho học sinh khi mới bắt đầu làm quen với việc tự tìm kiến thức để giải quyết vấn đề
b Khó khăn
Môn NNLT PASCAL là môn cơ bản, đặc biệt với đối tượng học sinh trường THCS&THPT Bàu Hàm, đa số là học sinh trung bình yếu về học tập nên tương đối chậm trong việc tiếp thu kiến thức mới
2 Nội dung, biện pháp thực hiện các giải pháp của đề tài:
Một số vấn đề được áp dụng trong Pascal: Vấn đề dùng trong dạy học có thể được phân thành năm dạng, tuy nhiên, với đối tượng là Học sinh THPT chỉ dừng ở 3 dạng từ đơn giản đến phức tạp:
2.1 Dạng I:
- Vấn đề được giáo viên (GV) và người học (NH) biết cả về nội dung, phương pháp và giải pháp Dạng này được dùng để kiểm tra những điều người học
đã được học hoặc đã được làm quen
Bài tập 1:
1 Vấn đề:
- Hãy cho biết các tên sau đây có hợp lệ hay không Với các tên hợp lệ hãy cho biết đó có phải là một từ khóa không Một tên gợi nhớ là một tên mà bản thân nó nói lên phần nào mục đích sử dụng đối với tên này
o lm234
o new_price
o abcd
o program
o dem_so_lan_lap_lai
o begin
Trang 7o A123
o 1A2345
o so_lan
o do
o for
o new
o a2b3c4d5
o c1
o x8
o …
2 Các vấn đề liên quan:
- Tên là gì?
- Gồm những loại tên nào?
- Thế nào là tên hợp lệ, không hợp lệ? Tại sao không hợp lệ ?
3 Mục tiêu nhận thức:
- Vấn đề nêu ra giúp người học:
o Nắm được danh sách các tên
o Ý nghĩa của các tên – thông qua việc nhận biết tên, GV sẽ giới thiệu ý nghĩa, chức năng của từng tên
4 Mục tiêu kỹ năng:
- Việc dạy học dựa trên vấn đề giúp người học phát triển kỹ năng làm việc theo nhóm, khả năng tranh luận và diễn đạt trước đám đông
- Giúp người học có kỹ năng làm việc khoa học, biết áp dụng những kiến thức học được vào thực hành
5 Mục tiêu thái độ:
- Giúp người học có hứng thú trong học tập, phát huy năng lực tự học, tự nghiên cứu Từ đó có thái độ nghiêm túc trong học tập và thi cử, đồng thời biết khám phá tìm hiểu các vấn đề mới
Bài tập 2:
1 Vấn đề:
- Hãy xác định giá trị của những biểu thức sau, giả sử a = 5, b = 2, c = 4, d = 6
a a > b
b a <> b
c a * c <> d * b - b
d a * b + c
e a / b * c
Trang 8f c / b * a
2 Các vấn đề liên quan
- Toán tử trong Pascal là gì ?
- Gồm có mấy loại ? Liệt kê ?
- Bổ sung thêm dấu ngoặc để làm rõ nghĩa các biểu thức trên ?
3 Mục tiêu nhận thức:
- Vấn đề nêu ra giúp NH:
o Nắm được các toán tử trong Pascal
o Thứ tự ưu tiên của các toán tử
o Ứng dụng các toán tử này trong các chương trình
4 Mục tiêu kỹ năng:
- Việc dạy học dựa trên vấn đề giúp người học phát triển kỹ năng làm việc theo nhóm, khả năng tranh luận và diễn đạt trước đám đông
- Giúp người học có kỹ năng làm việc khoa học, biết áp dụng những kiến thức học được vào các chương trình thực tế
5 Mục tiêu thái độ:
- Giúp người học có hứng thú trong học tập, phát huy năng lực tự học, tự nghiên cứu Từ đó có thái độ nghiêm túc trong học tập và thi cử, đồng thời biết khám phá các toán tử khác (dùng trong hướng đối tượng)
1.4 Dạng II:
- Vấn đề được GV và người học biết về nội dung Về phương pháp và giải pháp, GV nắm rõ còn người học thì chưa biết và họ cần phải đưa ra quan điểm riêng
Bài tập 1:
1 Vấn đề:
- Giải phương trình: ax2 + bx + c = 0
2 Các vấn đề liên quan:
- Cấu trúc và hoạt động của câu lệnh rẽ nhánh?
- Khi nào sử dụng cấu trúc rẽ nhánh dạng khuyết, khi nào sử dụng cấu trúc rẽ nhánh dạng đủ?
Trang 93 Mục tiêu nhận thức:
- Giúp người học nắm được hoạt động của hai dạng câu lênh rẽ nhánh
- Nắm được sự cần thiết của câu lệnh rẽ nhánh
4 Mục tiêu kỹ năng:
- Việc dạy học dựa trên vấn đề giúp người học phát triển kỹ năng làm việc theo nhóm, khả năng tranh luận và diễn đạt trước đám đông
- Giúp người học có thể áp dụng các kiến thức đã học để giải quyết vấn đề
5 Mục tiêu thái độ:
- Hướng đến việc viết code (mã nguồn chương trình) hiệu quả
Bài tập 2:
1 Vấn đề:
- Cho một mảng số nguyên Yêu cầu người học sắp xếp theo tứ tự
2 Các vấn đề liên quan:
- Có bao nhiêu cách sắp xếp? Nêu giải pháp từng cách
- Với các cách sắp xếp nêu ra, cách nào hiệu quả hơn?
3 Mục tiêu nhận thức:
- Giúp người học nắm được các thuật toán sắp xếp
- Đánh giá các thuật toán sắp xếp
- Dựa trên mảng số nguyên cho, biết được thuật toán nào là hiệu quả
4 Mục tiêu kỹ năng:
- Việc dạy học dựa trên vấn đề giúp người học phát triển kỹ năng làm việc theo nhóm, khả năng tranh luận và diễn đạt trước đám đông
- Giúp người học có thể áp dụng các kiến thức đã học để giải quyết vấn đề
5 Mục tiêu thái độ:
- Hướng đến việc viết code (mã nguồn chương trình) hiệu quả
1.5 Dạng III:
- Vấn đề được GV và người học biết về nội dung Về phương pháp và giải pháp, GV có thể biết đầy đủ hoặc một phần, còn người học thì chưa biết và
họ cần phải đưa ra quan điểm riêng
- Với dạng vấn đề này, người học phải dựa trên những kiến thức đã được học,
Trang 10được biết, phân tích vấn đề được giáo viên đưa ra, trên cơ sở phân tích vấn
đề, sẽ tìm ra phương pháp và giải pháp cho vấn đề
Bài tập 1:
1 Vấn đề:
- Viết chương trình tìm tất cả các tam giác có chu vi là 90
2 Các vấn đề liên quan:
- Cách tính chu vi tam giác?
- Toán tử liên quan?
- Điều kiện xét tam giác?
- Làm thế nào liệt kê hết các trường hợp?
3 Mục tiêu nhận thức:
- Giúp người học có cái nhìn đúng đắn về vấn đề
- Phân tích vấn đề giải quyết dựa trên các kiến thức nào?
- Ứng dụng được các kiến thức cơ bản để giải quyết vấn đề
4 Mục tiêu kỹ năng:
- Việc dạy học dựa trên vấn đề giúp người học phát triển kỹ năng làm việc theo nhóm, khả năng tranh luận và diễn đạt trước đám đông
- Có được khả năng phân tích vấn đề
5 Mục tiêu thái độ:
- Giúp người học có hứng thú trong học tập, phát huy năng lực tự học, tự nghiên cứu Từ đó có thái độ nghiêm túc trong học tập và thi cử, đồng thời biết khám phá các toán tử khác (dùng trong hướng đối tượng)
Bài tập 2:
1 Vấn đề:
- Cho 1 đoạn chương trình, yêu cầu NH cải tiến chương trình
2 Các vấn đề liên quan:
- Đoạn chương trình gồm có các kiểu dữ liệu gì?
- Có cấu trúc vòng lặp? Các dạng vòng lặp có thể thay thế cho nhau?
- Các toán tử, phép so sánh?
3 Mục tiêu kỹ năng: