Dạy bài cấu trúc rẽ nhánh theo hướng nghiên cứu bài học

Thực tế khi giảng dạy cho các em về câu lệnh rẽ nhánh tôi thấy các em còn gặp nhiều khó khăn trong việc xác định các câu lệnh cú pháp câu lệnh, hoạt động của câu lệnh cần dùng để giải bà

MỤC LỤC

1 Mở đầu……….…2

1.1 Lí do chọn đề tài……… 2

1.2 Mục đích nghiên cứu……… …… 2

1.3 Đối tượng nghiên cứu………3

1.4 Phương pháp nghiên cứu……… ….3

1.5 Những điểm mới của SKKN……….3

2 Nội dung sáng kiến kinh nghiệm……….….4

2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm……… …4

2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm……….…… …6

2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề……… …….6

2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường……….……15

3 Kết luận, kiến nghị……….… 15

3.1 Kết luận……….15

3.2 Kiến nghị……… 15

Tài liệu tham khảo………17

1

1 Mở đầu 1.1 Lí do chọn đề tài.

Trong quá trình giảng dạy môn Tin học cho các em học về ngôn ngữ lập trình cụ thể là ngôn ngữ lập trình Pascal, là một phần nội dung có thể nói là khó nhất trong chương trình tin học THPT Thực tế khi giảng dạy cho các em về câu lệnh rẽ nhánh tôi thấy các em còn gặp nhiều khó khăn trong việc xác định các câu lệnh (cú pháp câu lệnh, hoạt động của câu lệnh) cần dùng để giải bài tập Cấu trúc rẽ nhánh là một cấu trúc quan trọng trong các cấu trúc cơ bản của ngôn ngữ lập trình Pascal mà học sinh bắt buộc phải nắm được nếu muốn làm bài tập về lập trình Pascal Nên ngoài việc dạy cho các em về câu lệnh rẽ nhánh bằng những lý thuyết và bài tập trong sách giáo khoa tôi còn giảng dạy câu lệnh này cho các em thông qua một số ví dụ về một bài toán cụ thể trong toán học như giải phương trình bậc 2, ngoài ra tôi dạy bài cấu trúc rẽ nhánh theo hướng nghiên cứu bài học có sử dụng đồ dùng dạy học do học sinh tự làm để diễn tả sơ đồ khối thuật toán, nhằm giúp các em nắm vững câu lệnh rẽ nhánh qua đó giúp các em yêu thích

và hứng thú học tập môn Tin học hơn Trong quá trình giảng dạy câu lệnh rẽ nhánh ở các lớp tôi đã đúc rút ra kinh nghiệm khi dạy về câu lệnh này Dưới đây tôi xin trình bày về sáng kiến: “DẠY BÀI CẤU TRÚC RẼ NHÁNH THEO HƯỚNG NGHIÊN

CỨU BÀI HỌC ” bài 9 sách giáo khoa tin học 11 Rất mong được sự tham khảo góp

ý của các giáo viên và học sinh về sáng kiến kinh nghiệm này để giúp tôi có những bài giảng hay giúp học sinh học tốt môn Tin học hơn

1.2 Mục đích nghiên cứu

Dạy bài cấu trúc rẽ nhánh theo hướng nghiên cứu bài học có sử dụng đồ dùng dạy học do học sinh tự làm: học sinh được hoạt động cá nhân, hoạt động nhóm, thảo luận nhóm để có được sản phẩm của chính mình từ những đồ dùng do chính tay tự làm tạo hứng thú nhất định trong giờ học Học sinh tiếp nhận kiến thức một cách chủ động, loại bỏ được tính ỉ lại, trông chờ kiến thức truyền thụ thụ động

từ giáo viên

Xây dựng và mô tả được thuật toán bằng sơ đồ khối để giải bài toán giúp các

em hiểu khi giải một bài toán trên máy tính thì phải làm như thế nào Lập trình giải bài toán việc mô tả thuật toán bằng ngôn ngữ lập trình pascal là việc dễ thực hiện khi đã có thuật toán bằng sơ đồ khối

1.3 Đối tượng nghiên cứu

Đa số học sinh chấp nhận hay thừa nhận các thuật toán sách giáo khoa đưa

ra Giáo viên yêu cầu học sinh học thuộc, sau đó kiểm tra yêu cầu học sinh viết lại thuật toán, cách học này là học thuộc lòng Khi áp dụng để xây dựng một thuật toán khác học sinh chắp vá từ nhiều thuật toán, đôi khi không hiểu bản chất

Tôi đề xuất một cách diễn tả thuật toán bằng sơ đồ khối sử dụng đồ dùng dạy học tự làm Ban đầu chỉ cho học sinh chơi trò chơi lắp ghép sao cho đúng thuật toán đơn giản, các hình diễn tả thuật toán bằng sơ đồ khối ( hình thoi , Hình chữ nhật , Hình Ô van ) đã có sẵn các biểu thức Sau đó độ khó tăng dần bằng cách học sinh tự viết biểu thức vào các hình sau đó lắp ghép thành sơ đồ khối đúng thuật toán với bài toán đã cho Tổ chức các tiết học bằng hoạt động cá nhân, thảo luận nhóm

Dạy bài cấu trúc rẽ nhánh theo hướng nghiên cứu bài học, ngoài ra còn sử dụng đồ dùng dạy học cộng thêm máy chiếu giúp rút ngắn thời gian viết bảng không cần thiết

1.4 Phương pháp nghiên cứu.

Viết sáng kiến kinh nghiệm thường xuyên liên tục cũng là nhiệm vụ chính trị của mỗi giáo viên, nhưng cần phải lựa chọn phương pháp nghiên cứu đúng đắn và phù hợp với nhà trường trung học phổ thông Sáng kiến kinh nghiệm đang trình bày của tôi dựa theo các luận cứ khoa học hướng đối tượng, cụ thể: thuyết trình, quan sát, điều tra khảo sát thực tế, phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm, v.v… phù hợp với bài học và môn học thuộc lĩnh vực Tin học

Nêu vấn đề và giải quyết vấn đề đi từ thực tế hiện thực khánh quan → cụ thể hóa → tổng quát hóa, trừu tượng hoá

1.5 Những điểm mới của SKKN.

Trước đây dạy học, viết sáng kiến kinh nghiệm theo hướng nghiên cứu bài học khi thảo luận nhóm thường chia thành 4 nhóm mỗi nhóm 8 học sinh trở lên dẫn đến việc thảo luận không hiệu quả vẫn có học sinh ỉ lại vào trưởng nhóm và những học sinh tích cực Do đó trường tôi đã thay đổi cho phù hợp bằng cách mỗi nhóm chỉ 2 học sinh trên cùng 1 bàn

Đồ dùng dạy học tôi giao cho tất cả các học sinh làm từ đó học sinh vừa lĩnh hội được những kiến thức mình đã chuẩn bị và được lắp ghép thuật toán từ đồ dùng học tập do tay mình tự làm

3

Tất cả các thuật toán đều diễn tả bằng sơ đồ khối giúp học sinh hiểu tường tận câu lênh rẽ nhánh

2 Nội dung sáng kiến kinh nghiệm

2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm.

2.1.1 Một số khái niệm

a Khái niệm lập trình:

Lập trình (programming): Là nghệ thuật cài đặt một hoặc nhiều thuật toán trừu tượng có liên quan với nhau bằng một ngôn ngữ lập trình để tạo ra một chương trình máy tính. [1]

b Khái niệm ngôn ngữ lập trình:

Ngôn ngữ lập trình ( programming language): Là một hệ thống các kí hiệu tuân theo các quy ước về ngữ pháp và ngữ nghĩa, dùng để xây dựng các chương trình cho máy tính [1]

 Ngữ pháp (syntax): Quy ước về quan hệ giữa các ký hiệu Ví dụ trong

ngôn ngữ Pascal: các ký hiệu Begin, end phải đi thành từng cặp, sau if sẽ là một biểu thức điều kiện, sau đó là kí hiệu then [1]

 Ngữ nghĩa (sematics): Quy ước về ý nghĩa của kí hiệu Ví dụ trong

ngôn ngữ Pascal: dấu + biểu thị cho phép cộng, dấu - biểu thị cho dấu trừ …Phát biểu if … then … có nghĩa là “nếu … thì …” [1]

 Chương trình (program): Là một tập hợp các mô tả, các phát biểu, nằm

trong một hệ thống quy ước về ý nghĩa và thứ tự thực hiện, nhằm điều khiển

máy tính làm việc

c Khái niệm rẽ nhánh:

Để giải một số bài tập trên máy tính ta thường sử dụng một số mệnh đề có dạng như:

Nếu Thì

Nếu Thì Nếu không thì

Các cấu trúc như trên được gọi là cấu trúc rẽ nhánh [1]

2.1.2 Các loại câu lệnh rẽ nhánh trong ngôn ngữ lập trình pascal.

a Câu lệnh rẽ nhánh dạng thiếu:

Cú pháp:

IF <điều kiện> THEN <câu lệnh>;

Trong đó:

- IF, THEN là các từ khóa của Pascal

- Điều kiện là biểu thức quan hệ hoặc biểu thức logic

- Câu lệnh là một lệnh của Pascal [1]

b Câu lệnh rẽ nhánh dạng đủ:

IF <điều kiện> THEN <câu lệnh 1> ELSE <câu lệnh 2>;

Trong đĩ:

- IF, THEN, ELSE là các từ khĩa của Pascal

- Điều kiện là biểu thức quan hệ hoặc biểu thức logic

- Câu lệnh 1, câu lệnh 2 là một lệnh của Pascal [1]

2.1.3 Sơ đồ khối

a Sơ đồ khối của câu lệnh rẽ nhánh dạng thiếu:

If <Điều kiện> then <câu lệnh >;

Hoạt động: Nếu biểu thức <Điều kiện> Đúng thì thực hiện <câu lệnh >,

<Điều kiện> Sai câu lệnh bị bỏ qua [1]

b Sơ đồ khối của câu lệnh rẽ nhánh dạng đủ:

If <Điều kiện> then < câu lệnh 1> else < câu lệnh 2>;

Hoạt động: Nếu biểu thức <Điều kiện> Đúng thì thực hiện <câu lệnh 1 >

<Điều kiện> Sai thì thực hiện <câu lệnh 2 > [1]

Trong sơ đồ khối, người ta sử dụng một số khối, đường cĩ mũi tên với:

5

Đúng

Câu lệnh Điều kiện

Sai

Dạng đủ : Điều kiện sẽ được tính và kiểm

tra Nếu điều kiện đúng thì thực hiện câu

lệnh1, ngược lại thì thực hiện câu lệnh2

Đúng

Câu lệnh 2 Điều kiện

Sai

Câu lệnh 1

- Hình thoi  thể hiện thao tác so sánh;

- Hình chữ nhật thể hiện các phép tính toán

- Hình Ô van thể hiện các thao tác nhập, xuất dữ liệu

- Các mũi tên → quy định trình tự thực hiện hiện các thao tác [1]

2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm.

Trước đây dạy học theo phương pháp thông thường hay hướng nghiên cứu bài học khi thảo luận nhóm thường chia thành 4 nhóm mỗi nhóm 8 học sinh trở lên dẫn đến việc thảo luận không hiệu quả vẫn có học sinh ỉ lại vào trưởng nhóm và những học sinh tích cực

Đa số học sinh chấp nhận hay thừa nhận các thuật toán sách giáo khoa đưa

ra Giáo viên yêu cầu học sinh học thuộc, sau đó kiểm tra yêu cầu học sinh viết lại thuật toán, cách học này là học thuộc lòng Khi áp dụng để xây dựng một thuật toán khác học sinh chắp vá từ nhiều thuật toán, đôi khi không hiểu bản chất

2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc các giải pháp đã sử dụng để

giải quyết vấn đề

Bài 9: Tiết 11: Cấu trúc rẽ nhánh

A – Mục tiêu

1 Kiến thức:

- Mức độ nhận biết

Nêu lên được nhu cầu của cấu trúc rẽ nhánh trong biểu diễn thuật toán;

Nhận biết được câu lệnh rẽ nhánh (dạng thiếu và dạng đủ);

Nhận biết được câu lệnh ghép

- Mức độ thông hiểu

Xác định được các thành phần trong cú pháp của câu lệnh rẽ nhánh

- Mức độ vận dụng:

Viết được câu lệnh rẽ nhánh dạng thiếu, dạng đủ và câu lệnh ghép

2 Kỹ năng:

- Lập được sơ đồ khối thuật toán giải phương trình bậc 2 bằng cấu trúc rẽ nhánh

dạng thiếu và đủ.

- Viết được câu lệnh rẽ nhánh dạng thiếu, dạng đủ và câu lệnh ghép

3 Thái độ:

- Tích cực trong việc phát hiện ra các vấn đề rẽ nhánh trong thực tế

4 Những năng lực cốt lõi cần được chú trọng:

- Giải quyết vấn đề, tự học, tư duy

5.Trọng tâm bài học

- Cấu trúc rẽ nhánh dạng thiếu và đủ, Câu lệnh ghép

B Chuẩn bị của giáo viên và học sinh.

1- Giáo viênn: SGK, giáo án, máy chiếu

2- Học sinh : SGK, vở ghi, đồ dùng học tập gồm:

Một số khối, đường có mũi tên với:

- Hình thoi  thể hiện thao tác so sánh;

- Hình chữ nhật thể hiện các phép tính toán

- Hình Ô van thể hiện các thao tác nhập, xuất dữ liệu

- Các mũi tên → quy định trình tự thực hiện hiện các thao tác

Mô tả đồ dùng dạy học dùng để diễn tả thuật toán bằng sơ đồ khối: Tạo ra các hình , , , →,, Đúng, Sai vật liệu là giấy cứng có viết sẵn các thao tác, phép tính toán

C Các hoạt động dạy và học:

1 Kiểm tra bài cũ:

HS1: Câu a Vẽ sơ đồ khối của thật toán hiển thị 2 nghiệm phân biệt của phương trình bậc hai ax2+bx+c =0 (a<>0; a,b,c nhập vào từ bàn phím) HS2: Câu b Viết chương trình hiển thị 2 nghiệm phân biệt của phương trình bậc hai ax2+bx+c =0 (a<>0; a,b,c nhập vào từ bàn phím)

Câu b Yêu cầu học sinh gõ trên máy tính để hiển thị trên máy chiếu

2 Bài mới:

Vào bài: Kiểm tra việc thực hiện chương trình câu b phần kiểm kiểm tra bài

cũ bằng 3 bộ test sau:

test01: a=2 b=3 c=1

test02: a=2 b=4 c=2

7

test03: a=2 b=3 c=4

Kết quả

test01: a=2 b=3 c=1 phương trình có 2 nghiệm x1=-1.00,x2=-0.50

test02: a=2 b=4 c=2 phương trình có 2 nghiệm (kép) x1=x2=-1.00

test03: a=2 b=3 c=4 chương trình báo lỗi 207

Tại test03 phương trình vô nghiệm, nhưng chương trình báo lỗi.

Làm sao để chương trình không báo lỗi, lý do thuật toán không giải quyết được trường hợp phương trình vô nghiệm

Rẽ nhánh " Là giải pháp " ?

a ý nghĩa của cấu trúc rẽ nhánh: cấu trúc rẽ nhánh là một điều khiển thực hiện hay không thực hiện công việc phù hợp với điều kiện đang xảy ra

b Phân loại

Có 2 loại rẽ nhánh:

Hoạt động 1:

b1 Dạng thiếu:

b1.1 Nếu thì

GV?: Quay lại với bài toán giải phương trình bậc 2 ax2+bx+c =0 (a<>0) hãy xét các trường hợp xảy ra của Delta (ký hiệu: D) sử dụng rẽ nhánh Nếu thì

Yêu cầu: + Hoạt động cá nhân 3 phút

+ Thảo luận nhóm ( 2 học sinh): 3 phút

HS: Một nhóm lên trình bày sản phẩm:

+ Nếu D < 0 thì thông báo phương trình vô nghiệm.

+ Nếu D >= 0 thì phương trình có 2 nghiệm x1:=( -b+sqrt(D))/(2*a);

GV: Yêu cầu các nhóm khác nhận xét, giáo viên chốt kiến thức

b1.2 Câu lệnh if – then (Nếu - thì )

Cú pháp: if <điều kiện> then <câu lệnh>;

GV: Lập sơ đồ khối bằng đồ dùng dạy học do học sinh tự làm để xét các trường hợp của Delta ( D )

Đúng

Câu lệnh Điều kiện

Sai

Đồ dùng học tập của học sinh tự làm giáo viên đã yêu cầu viết trước biểu thức trên giấy minh họa như hình dưới đây:

GV: Chia lớp thành các nhóm mỗi nhóm 2 học sinh cùng bàn, sử dụng đồ dùng học tập đã chuẩn bị lập sơ đồ khối về các trường hợp của Delta ( D)

Yêu cầu: + Hoạt động cá nhân 3 phút

+ Thảo luận nhóm ( 2 học sinh): 3 phút

HS: Một nhóm lên trình bày sản phẩm:

Hình 1: Sản phẩm D < 0

Hình 2: Sản phẩm học sinh D >= 0

GV: Yêu cầu các nhóm khác nhận xét, giáo viên chốt kiến thức Sau đó yêu cầu

học sinh chạy chương trình được viết sẵn Câu b phần kiểm tra bài cũ nhưng thêm lệnh if- then trên pascal, chạy với 3 bộ test ban đầu bằng phím F7

9

D < 0 ?

Sai Sai Đúng Đúng

D >= 0 ?

x1:=( -b+sqrt(D))/(2*a);

x2:=( -b-sqrt(D))/(2*a);

Writeln('x1=',x1:5:2);

Writeln('x2=',x2:5:2); Write('PT vo nghiem')

Đúng

Write('PT vo nghiem') D< 0?

Sai

Đúng

x1:=( -b+sqrt(D))/(2*a); x2:=( -b-sqrt(D))/(2*a); Writeln('x1=',x1:5:2);

Writeln('x2=',x2:5:2);

D>=0

?

Sa i

test01: a=2 b=3 c=1

test02: a=2 b=4 c=2

test03: a=2 b=3 c=4

HS: Khi chạy test bằng phím F7

Kết quả

+ test01: Các câu lệnh {1}, {2} thực hiện lần lượt kiểm tra điều kiện D<0 tại câu

lệnh {3} sai do đó không thực hiện câu lệnh { 4 } Nhắc học sinh chạy chậm sau đó

so sánh với hình ảnh sơ đồ khối ở hình 1 Các lệnh {5},{6},{7},{8} chạy lần lượt + test02: Các câu lệnh {1}, {2} thực hiện lần lượt kiểm tra điều kiện D<0 tại câu

lệnh {3} sai do đó không thực hiện câu lệnh { 4 } Nhắc học sinh chạy chậm sau đó

so sánh với hình ảnh sơ đồ khối ở hình 1 Các lệnh {5},{6},{7},{8} chạy lần lượt

-> Nếu Điều kiện {3} đúng thì thực hiện lệnh {4} - Điều kiện sai bỏ qua lệnh {4}.

+ test03: Các câu lệnh {1}, {2} thực hiện lần lượt kiểm tra điều kiện D<0 tại câu

lệnh {3} Đúng do đó thực hiện câu lệnh { 4 } Nhắc học sinh chạy chậm sau đó so sánh với hình ảnh sơ đồ khối ở hình 2 Kiểm tra điều kiện D>=0 ở câu lệnh {5} Sai

do đó không thực hiện câu lệnh {6} tiếp tục thực hiện câu lệnh {7} vẫn lỗi 207 ?

GV: Giải thích sau câu lệnh if - then chỉ thực hiện 1 câu lệnh do đó chỉ không thực hiện câu lệnh { 6 } vì điều kiện {5} sai, khi đó ta muốn không thực hiện nhiều câu lệnh thì đưa vào câu ghép nằm giữa Begin end khi đó các lệnh {6}, {7}, {8}, {9}

là một câu lệnh ghép, chương trình cụ thể:

-> Nếu Điều kiện {5} đúng thì thực hiện lệnh ghép {6}, {7}, {8}, {9}- Điều kiện

sai bỏ qua lệnh {6}, {7}, {8}, {9}.

Lưu ý: Học sinh hay lầm tưởng việc nếu D<0 thì phương trình vô nghiệm và

tự suy luận ra rằng còn lại là ngược lại phương trình có 2 nghiệm phân biệt và không cần xét trường hợp D>=0 Trong nhiều năm dạy học sinh luôn mắc phải suy nghĩ này nên tôi đã sử dụng sơ đồ khối và chạy chương trình F7 để học sinh thấy rõ điều này.

-> Vậy: Nếu Điều kiện đúng thì thực hiện câu lệnh nếu điều kiện sai không

thực hiện bất cứ việc gì.

Hoạt động 2:

b2) Dạng đủ:

b2.1 Nếu Thì Nếu không thì

GV?: Quay lại với bài toán giải phương trình bậc 2 ax2+bx+c =0 (a<>0) hãy xét các trường hợp xảy ra của Delta (ký hiệu: D) sử dụng cấu trúc rẽ nhánh

11

Đúng

Câu lệnh 2 Điều kiện

Sai

Câu lệnh 1