Xây dựng hệ thống bài tập tích hợp tin học 11 cho chương II và chương III

Học ngôn ngữ lập trình Turbo Pascal là khởi đầu cho việc tiếp cận ngôn ngữ lập trình bậc cao, qua đó giúp học sinh hình dung được sự ra đời, cấu tạo, hoạt động cũng như ích lợi của các c

MỤC LỤC

1 MỞ ĐẦU……….2

1.1 Lý do chọn đề tài: ……… 2

1.2 Mục đích nghiên cứu:……… 3

1.3 Đối tượng nghiên cứu:……… 3

1.4.Phương pháp nghiên cứu:……… 3

2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM……… 4

2.1 Cơ sở lý luận: ……… 4

2.2 Thực trạng : ……… 4

2.3 Các giải pháp: ……… 5

I BÀI TẬP TÍCH HỢP CHO CHƯƠNG II: CHƯƠNG TRÌNH ĐƠN GIẢN 1 Bài 15/64 SGK Hình 10 - Nâng cao:……….6

2.Bài 42/214 SGK Đại số 10 - Nâng cao:……… 6

3 Bài 19/65 SGK Hình học 10 - Nâng cao:……… 7

4 Bài 24/66 SGK Hình học 10 - Nâng cao: 8

5 Bài 29/66 SGK Hình học 10 - Nâng cao 8

6 Bài 3/18 SGK Vậy lý 11 - Nâng cao 9

7 Bài 4/18 SGK Vật lý 11 - Nâng cao 10

8 Bài 3/36 SGK Vật lý 11- Nâng cao 10

II BÀI TẬP TÍCH HỢP CHO CHƯƠNG III: CẤU TRÚC RẼ NHÁNH VÀ LẶP 11

1 Bài 14/40 SBT Đại số 10 - Nâng cao 12

2 Bài 3.18/21 Sách BT Tin 11 13

3 Bài 3.19/21 Sách BT Tin 11 14

4 VD1/98 Sách BT Đại số 11 câu d) 15

5 VD1/98 Sách BT Đại số 11 câu c) 16

2.4.HIỆU QUẢ 16

3 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 18

3.1 Kết luận 18

3.2 Kiến nghị 18

TÀI LIỆU THAM KHẢO 20

1 MỞ ĐẦU

1.1 Lý do chọn đề tài :

Công nghệ thông tin đã thực sự bùng nổ và đã có những tác động tích cực đến sự phát triển kinh tế xã hội của con người và đất nước Nhiều quốc gia trên thế giới ý thức được rất rõ tầm quan trọng của tin học và có những đầu tư lớn cho lĩnh vực này, đặc biệt trong giáo dục nâng cao dân trí về tin học và đào tạo nguồn nhân lực có chất lượng cao Người Việt Nam có nhiều tố chất thích hợp với ngành khoa học này, do vậy chúng ta có thể sớm hoà nhập với khu vực và trên thế giới

Xác định được tầm quan trọng đó nên Đảng, Nhà nước, Bộ giáo dục và đào tạo đã đưa môn Tin học vào nhà trường ngay từ bậc tiểu học, đã được tiếp xúc, làm quen dần với lĩnh vực công nghệ thông tin

Tin học là một môn học mới ở các trường phổ thông nên học sinh còn nhiều bỡ ngỡ khi tiếp cận với môn học này Đặc biệt ở chương trình lớp 11 học lập trình là một nội dung mới lạ đối với đa số học sinh với nhiều khái niệm, thuật ngữ, cấu trúc dữ liệu, ngôn ngữ lập trình học sinh mới được tiếp xúc lần đầu Do đó, học sinh dễ mắc sai lầm khi lập trình giải quyết các bài toán

Học ngôn ngữ lập trình Turbo Pascal là khởi đầu cho việc tiếp cận ngôn ngữ lập trình bậc cao, qua đó giúp học sinh hình dung được sự ra đời, cấu tạo, hoạt động cũng như ích lợi của các chương trình hoạt động trong máy tính Qua

đó giúp các em có thêm một định hướng, một niềm đam mê về tin học, về nghề nghiệp mà các em chọn sau này Tuy nhiên, với học sinh khối 11 khi học tin học

đa số các em thấy khó khăn Nguyên nhân dẫn đến những khó khăn mà học sinh thường gặp là rất phong phú nhưng có thể thấy một số nguyên nhân chính sau đây:

+ Khó khăn khi xác định bài toán

+ Rất khó liên hệ phương pháp giải một số bài toán trong toán học hay vật

lý với thuật giải trong tin học

Qua nhiều năm giảng dạy, tôi thấy việc tạo hứng thú cho học sinh yêu thích môn Tin học là một việc làm rất cần thiết Trên thực tế tôi thấy học sinh thường yêu thích các môn tổ hợp thi Đại học như Toán, Lý, Hóa, Sinh, Do vậy, tôi đặt ra câu hỏi sao không vận dụng Tin học 11 để lập trình giải các bài

toán trong Toán học hay Vật lý mà các yêu thích Từ đó các em có thể nhìn thấy

và nhận ra ngay ứng dụng của Tin học 11 Đó cũng chính là lí do tôi chọn đề tài:

“Xây dựng hệ thống bài tập tích hợp Tin học 11 cho chương II và chương III”,

để tạo cho các em niềm đam mê và hứng thú khi học lập trình

1.2 Mục đích nghiên cứu:

- Nhằm nâng cao chất lượng dạy và học môn Tin học trong trường phổ

thông, đặc biệt là dạy học lập trình ở Tin học lớp 11

- Góp phần đổi mới phương pháp dạy học trong trường phổ thông nói chung

và môn Tin học nói riêng

- Khơi dậy lòng đam mê, yêu thích và hứng thú khi học môn Tin học của học sinh Đặc biệt là giúp các em nhìn thấy những ứng dụng đơn giản, cụ thể, gần gũi, thiết thực của lập trình thông qua các bài tập tích hợp với môn Toán, Vật lý

1.3 Đối tượng nghiên cứu:

- Các bài tập cơ bản trong sách giáo khoa Toán lớp 10 nâng cao, Toán lớp

11 nâng cao, sách Vật lý 11 nâng cao phù hợp với nội dung kiến thức của chương II và chương III của Tin học 11

- Năm học 2017 - 2018 tôi được phân công giảng dạy tại các lớp 11C1,11C2, 11C3, 11C4 và tôi đã áp dụng hệ thống bài tập này với các em học sinh khối 11 tại 2 lớp 11C1 và 11C2 trường THPT Hậu Lộc 2 – Thanh Hóa, qua

hệ thống bài tập này tôi dạy cho các em biết và thấy được việc xây dựng thuật toán giải các bài toán mà các em yêu thích trên máy tính không phải là khó, để các em thực sự yêu thích và đam mê lập trình Tin Học

1.4 Phương pháp nghiên cứu:

- Dựa trên cơ sở lý thuyết của các môn Khoa học tự nhiên như Toán, Lí, Hóa, Sinh Trong đó môn Toán là môn học cơ sở cho sự phát triển tư duy lập trình trong Tin học

- Dựa trên cơ sở lý thuyết của Ngôn ngữ lập trình Pascal Sự hoạt động tuần

tự từng bước của máy tính khi thực hiện chương trình

- Dựa vào phân tích, đánh giá mức độ học sinh hiểu vận dụng, giải được các bài toán trong các môn học khác, để từ đó xây dựng, giới thiệu các bài toán phù hợp với từng đối tượng học sinh

2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

2.1 Cơ sở lý luận:

Dạy học tích hợp là định hướng dạy học trong đó giáo viên tổ chức, hướng dẫn để học sinh biết huy động tổng hợp kiến thức, kĩ năng thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau nhằm giải quyết các nhiệm vụ học tập, thông qua đó hình thành những kiến thức, kĩ năng mới; phát triển được những năng lực cần thiết, nhất là năng lực giải quyết vấn đề trong học tập và trong thực tiễn cuộc sống

Tuy nhiên với kiến thức ban đầu về ngôn ngữ lập trình Pascal của chương trình tin học 11, theo tôi nghĩ nên tạo hứng thú cho học sinh khi bắt đầu học lập trình.Tạo hứng thú cho người học luôn là một vấn đề quan trọng trong hoạt động dạy - học Bởi vì, như chúng ta biết, dạy - học là một hoạt động phức tạp, trong

đó chất lượng, hiệu quả cơ bản phụ thuộc vào người học Và điều này lại phụ thuộc vào nhiều yếu tố, như: năng lực nhận thức, động cơ học tập, sự quyết tâm ; nó còn phụ thuộc vào: môi trường học tập, người tổ chức quá trình dạy học, sự hứng thú trong học tập

Khi có hứng thú, say mê trong nghiên cứu, học tập thì việc lĩnh hội tri thức trở nên dễ dàng hơn; ngược lại, khi nắm bắt được vấn đề, tức là hiểu được bài thì người học lại có thêm hứng thú Trên thực tế, những người không thích, không hứng thú khi học môn học nào đó thường là những người không học tốt môn học đó Chính vì vậy, từ các môn học như Toán, Vật lý mà học sinh yêu thích tôi chuyển sang các yêu cầu lập trình ở Tin học để các em thấy được sự gần gũi, mối liên hệ giữa các môn học này và tạo cho các em bước đầu sự đam

mê về lập trình

2.2 Thực trạng:

Đối với Tin học 10, 12 thì tính ứng dụng của môn học trong thực tế các em

dễ dàng nhìn thấy và thực hiện được luôn Còn với Tin học 11 thuộc về lĩnh vực lập trình, khó có sản phẩm để các em nhìn thấy Hơn thế việc tư duy thuật toán cũng là một nội dung khó đối với các em Điều này dẫn đến rất nhiều học sinh không thích và học kém môn học này

Sau nhiều năm giảng dạy với các ví dụ và bài tập được giới thiệu ở chương

II và chương III trong sách giáo khoa Tin học 11 tôi thiết nghĩ mình nên xây dựng thêm một số bài tập Toán, Lí cơ bản để học sinh có mối liên hệ giữa các

môn học để các em nhìn thấy những ứng dụng cụ thể của ngôn ngữ lập trình trong việc giải các bài tập Toán, Lí trên máy tính Từ đó các em sẽ nhận ra việc học Tin học lập trình không quá khó và yêu thích môn học này

2.3 Các giải pháp:

Ở những bài đầu của sách giáo khoa Tin học 11 đầu là những bài giới thiệu tổng quan về ngôn ngữ lập trình, giới thiệu một số khái niệm trong lập trình học sinh sẽ cảm thấy hơi đơn điệu và nhàm chán Tôi thiết nghĩ cũng giống như môn Toán, Lí, Hóa để làm được bài tập các em phải nhớ, hiểu công thức thì mới vận dụng để làm bài được Nên những bài này khi dạy tôi luôn luôn nhấn mạnh với các em phải hiểu, nhớ và thuộc lí thuyết thì mới vận dụng lập trình được ở những nội dung sau

Bước đầu tiếp cận với lập trình là rất quan trọng, giáo viên dẫn dắt vấn

đề thật đơn giản, gần gũi để các em không có cảm giác sợ hãi, lo lắng Khi dạy chương II giáo viên cần truyền đạt tới các em những kiến thức cơ bản nhất của ngôn ngữ lập trình Trong lúc học giáo viên nên lồng ghép những câu như “Tin học cũng như Toán, như Lý Để viết được chương trình các em cần nhớ cú pháp, câu lệnh giống như việc các em làm bài tập cần nhớ công thức để vận dụng”

Kiến thức trọng tâm của chương II giáo viên cần truyền tải tới học sinh:

Chương trình thường gồm hai phần : Khai báo, thân

- Nhớ ý nghĩa các từ khóa để dùng khi viết chương trình: Program, Uses, Var, Const, Begin, End.

- Tên, phạm vi lưu trữ các kiểu dữ liệu: Byte, Integer, Longint, Word, Real, Char, Boolean

- Các phép toán, các phép so sánh, phép toán quan hệ

- Các hàm số học chuẩn: ABS, SQR, SQRT, Sin, Cos,

- Hai lệnh nhập, in dữ liệu : Read,Readln, Write, Writeln

Khi học chương II là ta có thể vận dụng kiến thức Toán học, Vật lý vào để làm một số bài tập Giáo viên có thể lồng ghép các bài này trong các tiết dạy lí thuyết Đến mỗi phần tương ứng nên cho học sinh xem những gì mà máy tính làm được Hoặc ở các tiết thực hành giáo viên có thể giao thêm bài để các em tự

mình viết trên máy Từ đó các em dễ cảm nhận được ứng dụng của lập trình trong quá trình học

I BÀI TẬP TÍCH HỢP CHO CHƯƠNG II: CHƯƠNG TRÌNH ĐƠN GIẢN

Khi dạy xong phần lý thuyết của Tiết 7 tôi có lồng ghép các bài tập sau:

1 Bài 15/64 SGK Hình 10 – Nâng cao

Cho tam giác ABC có a=12, b=13, c=15 Hãy viết chương trình tính CosA.

Để viết được chương trình bài này học sinh cần biết áp dụng hệ quả của

định lý Cosin: CosA =

2 2 2

2

bc

Từ đó, ta chỉ việc sử dụng câu lệnh gán trong chương trình là sẽ tính được yêu cầu của bài toán Cuối cùng là in kết quả

ra màn hình

Chương trình

Program Bai15Tr64;

Uses crt;

Var a,b,c, CosA: real;

Begin

A:=12; b:=13; c:=15;

CosA:=( (sqr(b)+sqr(c)-sqr(a))/(2*b*c);

Write(‘Gia tri CosA la’, CosA:8:2);

Readln;

End.

2 Bài 42/ 214 SGK Đại số 10 – Nâng cao:

Tôi chuyển thành bài toán trong Tin học như sau:

Viết chương trình tính giá trị của các biểu thức lượng giác sau.

a)

11 5

Cos

12 12

Sin  

b)

3 5

cos cos

c)

0

0 0 0

sin 6 sin 42 sin 66 sin 78

Đối với dạng bài này giúp học sinh hiểu qui tắc tính hàm lượng giác trong Pascal Bài này trong toán học học sinh dễ dàng giải được bằng cách biến đổi

hàm lượng giác hoặc bấm máy tính cầm tay nhưng tôi muốn giới thiệu để các

em thấy, hình dung ra được qui trình làm việc của máy tính thông qua một NNLT Vậy để tính được các em cần nhớ hàm lượng giác Sin, Cos, đối số của các hàm này chỉ tính theo đơn vị Radian và được đặt trong () Vì vậy câu a) và câu b) các em dễ dàng tính được, còn đối với câu c) thì lưu ý cho học sinh là đối

số không nhận giá trị độ mà nhận giá trị radian thông qua sử dụng hằng Pi có sẵn trong NNLT nên Sin60 được biến đổi thành Sin(6*pi/180), tương tự với Sin420, Sin660, Sin780 Muốn tính được giá trị của một biểu thức trên máy tính thì người lập trình cần phải đưa về ngôn ngữ để máy tính hiểu được thông qua các quy tắc, quy ước, cú pháp của từng ngôn ngữ lập trình

Chương trình

Program Bai42Tr214;

Uses crt;

Const pi=3.14;

Begin

Writeln(‘Ket qua cau a = ’, sin(11*pi/12)*Cos(5*pi/12));

Writeln(‘Ket qua cau b = ’, Cos(pi/7)*cos(3*pi/7)*cos(5*pi/7));

Writeln(‘Ket qua cau c = ’, Sin(6*pi/180)* Sin(42*pi/180)*Sin(66*pi/180)*

Sin(78*pi/180));

Readln;

End.

Trong tiết 8- Bài tập và thực hành 1 tôi có đưa thêm bài tập sau:

3 Bài 19/65 SGK Hình học 10 – Nâng cao:

Tam giác ABC có góc A = 60 0 , góc B = 45 0 , b=4 Tính hai cạnh a và c.

Với yêu cầu bài này giáo viên giúp học sinh ôn lại định lý Sin:

sin sin sin

A B  C

Từ đó ta chỉ việc sử dụng câu lệnh gán trong chương trình là sẽ tính được yêu cầu của bài toán Cuối cùng là in kết quả ra màn hình

Chương trình:

Program Bai19Tr65Hinh10;

const pi=3.14;

Var gocc,b,c,a:real;

Begin

b:=4;

gocc:= 180-(45+60);

a:=(b*Sin(60*pi/180)) / sin(45*pi/180);

c:= (b*sin(gocc*pi/180)) / sin(45*pi/180);

write (‘ Canh b la’, b:8:2);

write(‘Canh c la’, c:8:2);

readln;

End.

Trong tiết 9 – Câu hỏi và bài tập tôi đã đưa ra hệ thống bài tập sau:

4 Bài 24/66 SGK Hình học 10- Nâng cao.

Tam giác ABC có a= 7, b = 8, c = 6 Tính m a

Để viết được bài này học sinh cần nhớ được công thức trung tuyến trong tam

giác Cụ thể:

2 2 2 2

a

Chương trình:

Program Bai24Tr66Hinh10;

Var a,b,c,ma : real;

Begin

write(‘ Nhap vao do lon a, b, c la 3 canh tam giac’);

readln(a, b, c);

ma: = ((sqr(b)+sqr(c))/2 - sqr(a)/4;

write(‘Trung tuyen Ma cua tam giac la’, ma:8:2);

readln;

End.

5 Bài 29/66 SGK Hình học 10- nâng cao.

Tam giác ABC có b=6.12; c=5.35; góc A =84 0 Tính diện tích tam giác đó.

Để viết được chương trình bài này giáo viên hỏi học sinh công thức tính diện tích tam giác khi biết 2 cạnh và 1 góc Chúng ta sẽ sử dụng công thức:

S= ½*b*c*SinA;

Chương trình:

Program Bai29Tr66Hinh10;

Var b,c,s : real;

Begin

b:=6.12; c:=5.35;

s: = ½*b*c*Sin(84*pi/180);

write ( ‘ Dien tich tam giac la’, s:8:2);

readln;

End.

Không chỉ giải các bài toán học Với môn Vật lí cũng có một số bài toán được ngôn ngữ lập trình giải một cách đơn giản, nhanh chóng Tôi xin đưa ra một số bài như sau:

6 Bài 3/18 SGK Vật lý 11 - Nâng cao

Một điện tích thử đặt tại điểm có cường độ điện trường 0.16V/m Lực tác dụng lên điện tích đó bằng 2.10 -4 N Hỏi độ lớn của điện tích đó là bao nhiêu?

Bài này, chắc chắn các em cũng đã được giải trong môn lí rồi Giờ đây giải bài toán Vật lí này trong Pascal sẽ như thế nào, điều này sẽ tạo ra nhiều hứng thú cho các em Sau khi viết được chương trình xong các em sẽ nhận ra ứng dụng của Pascal đối với các môn học khác

Học sinh sẽ trả lời được công thức tính lực tác dụng lên điện tích là F=q*E

Từ đó, ta dễ dàng tính được độ lớn q của điện tích đó Giáo viên hướng dẫn các

em viết dưới dạng dấu phẩy động được quy định trong ngôn ngữ lập trình ví dụ như sau: 2.10-4= 2E-4

Chương trình:

Program Bai3Tr18Ly11;

Var e,f,q : real;

e:=0.16;

f:=2E-4;

q:= f/e;

Write (‘ Do lon cua dien tich do la’, q:8:2);

readln;

End.

7 Bài 4/18 SGK Vật lý 11 - Nâng cao

Có một điện tích q = 5.10 -9 C đặt tại điểm A trong chân không Xác định cường

độ điện trường tại điểm B cách A một khoảng 10cm.

Khi giới thiệu bài này giáo viên hỏi học sinh công thức tính cường độ điện trường của điện tích điểm Q tại một điểm Học sinh sẽ trả lời công thức đã

được học: E= 9.109 2

Q

r , với r là khoảng cách từ điểm khảo sát đến điện tích Q Chương trình:

Program Bai4Tr18Ly11;

Var e,r,q : real;

Begin

q:=5E-9;

r:=0.1;

e:=( 9E+9)*abs(q)/sqr(r);

Write ( ‘Cuong do dien truong la’, e:8:2);

Readln;

End.

Với chương trình này các em nhớ được cách sử dụng hàm số học chuẩn trong Pascal là hàm giá trị tuyệt đối và hàm bình phương

8 Bài 3/36 SGK Vật lý 11 - Nâng cao

Một tụ điện có điện dung 500pF được mắc vào 2 cực của một máy phát điện có hiệu điện thế 220V Tính điện tích của tụ điện.

Với bài này học sinh dễ dàng áp dụng công thức tính điện tích của tụ điện Q=CU và giáo viên nhắc cho các em đổi điện dung C=500pF = 5.10-10F

Chương trình: