Đề tài Tạo sự hứng thú bộ môn Tin học qua bài học Thuật toán sắp xếp bằng tráo đổi

I. ĐẶT VẤN ĐỀ
 Lí do chọn đề tài
Ngày nay, trên thế giới đang diễn ra quá trình tin học hóa trong nhiều lĩnh vực hoạt động của xã hội loài người và đem lại nhiều hiệu quả to lớn. 
Sự phát triển mạnh mẽ như “vũ bão” của tin học đã làm cho xã hội có nhiều nhận thức mới về cách tổ chức các hoạt động. 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, vì thế chúng ta hi vọng có thể sớm hoà nhập với khu vực và trên thế giới. Đảng và Nhà nước ta đã nhận thấy được tầm quan trọng của ngành Tin học và đã đưa môn học này vào nhà trường phổ thông như những môn khoa học khác bắt đầu từ năm học 2006-2007.
Tuy nhiên, đối với học sinh lớp 10, mới làm quen với chương trình Tin học nên còn bỡ ngỡ. Vì đây là môn học mới nên học sinh cũng có hứng thú tìm hiểu. Bên cạnh đó, các em cũng gặp không ít khó khăn, kể cả giáo viên. Qua thực tế giảng dạy ở trường THPT và trao đổi với đồng nghiệp, chúng tôi nhận thấy trong toàn bộ chương trình Tin học 10 thì bài 4 – “Bài toán và thuật toán” có nội dung hay nhưng khó và khô khan, đặc biệt là việc mô tả các thuật toán để biểu diễn vào máy tính mặc dù đó là các bài toán quen thuộc. Và việc làm thế nào để có thể giúp các em học sinh hiểu và tự mình xây dựng thuật toán cũng là vấn đề không nhỏ đối với giáo viên
Đặc biệt là “thuật toán sắp xếp bằng tráo đổi” để giúp học sinh lĩnh hội và hiểu được thuật toán là rất khó, phần lớn học sinh hiểu một cách mơ hồ về thuật toán này. Khi chưa có thiết bị máy chiếu projector, dạy bài này đều chọn phương pháp truyền thống là thuyết trình với phương tiện là bảng và phấn, phương pháp này có thể giúp học sinh hiểu tức thời nhưng khó ghi nhớ được lâu, mà bài học này có vị trí quan trọng vì thuật toán này sẽ được cài đặt thành chương trình khi học lập trình ở sách giáo khoa Tin học 11. Chính vì vậy trong quá trình giảng dạy tôi đã thử nghiệm cách dạy là sử dụng đồ dùng trực quan minh họa thuật toán với mục đính giúp học sinh từ hình ảnh trực quan sinh động sẽ ghi nhớ sâu được thuật toán này. Để đến khi vào chương trình Tin học 11 khi học về cài đặt chương trình giáo viên sẽ không mất nhiều thời gian khi nhắc lại thuật toán này nữa. Và thực tế giảng dạy trong thời gian qua từ lớp 10 lên lớp 11 cùng đối tượng học sinh tôi thấy khá hiệu quả. Vì vậy nên tôi chọn đề tài để viết thành sáng kiến kinh nghiệm với nhan đề: “Tạo sự hứng thú bộ môn Tin học qua bài học Thuật toán sắp xếp bằng tráo đổi”
II. NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Cơ sở lí luận:
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.
Các nhà nghiên cứu tâm lý học cho rằng, hứng thú là thái độ đặc biệt của cá nhân đối với đối tượng nào đó, nó có ý nghĩa đối với cuộc sống và có khả năng mang lại sự say mê trong quá trình hoạt động. Sự hứng thú biểu hiện trước hết ở sự tập trung chú ý cao độ, sự say mê của chủ thể hoạt động. Sự hứng thú gắn liền với tình cảm con người. Trong bất cứ công việc gì, nếu có hứng thú làm việc, con người sẽ có cảm giác dễ chịu với hoạt động, làm nẩy sinh khát vọng hành động một cách có sáng tạo. Ngược lại, nếu không có hứng thú, dù là hoạt động gì cũng sẽ không đem lại hiệu quả cao. Đối với các hoạt động nhận thức, sáng tạo, hoạt động học tập, khi không có hứng thú thì sẽ không đạt được hiệu quả như mong muốn.
Việc học có tính chất đối phó, miễn cưỡng, người học may lắm chỉ tiếp thu được một lượng kiến thức rất ít, không sâu, không bản chất. Và vì thế dễ quên. 
Khi có hứng thú, say mê trong nghiên cứu, học tập thì 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, việc tạo hứng thú cho người học được xem là yêu cầu bắt buộc đối với bất cứ ai làm công tác giảng dạy, đối với bất cứ bộ môn khoa học nào.
2. Thực trạng của vấn đề:
 2.1. Thuận lợi:
- Trước yêu cầu ngày càng cao của việc dạy và học, Bộ giáo dục và đào tạo đặc biệt quan tâm đến việc ứng dụng công nghệ thông tin vào công tác dạy học. Bản thân tôi dạy ở trường THPT Hà Tông Huân 7 năm nhận thấy rằng nhà trường đã trang bị hai phòng máy tính và hai phòng có sử dụng máy chiếu là phương tiện chủ yếu để giúp giáo viên ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học.
- Đội ngũ giáo viên nhà trường đa phần còn trẻ, nhiệt tình, năng động trong công việc nên dễ dàng nắm bắt và ứng dụng công nghệ thông tin vào giảng dạy.
- Học sinh hào hứng, thích thú trong tiết học có ứng dụng công nghệ thông tin.
 2.2. Khó khăn
- Bản thân lâu nay là trường bán công mới chuyển sang công lập được hai năm do đó đầu vào của học sinh trường Hà Tông Huân kém nhất trong các trường vùng Yên.
- Bản thân các em chưa ý thức được việc học của mình mà do phụ huynh kết hợp với giáo viên nhà trường phải tạo động lực học cho các em. Kinh tế gia đình các em chủ yếu là nông nghiệp nên rất khó khăn vì vậy bản thân các em có tư tưởng học xong đi làm ăn xa. Bộ môn Tin học lại là môn không được thi tốt nghiệp nên các em càng không chú trọng. 
- Các hình ảnh minh hoạ, hỗ trợ giảng dạy cho giáo viên còn hạn chế chưa phong phú
- Phần lớn khi giảng dạy bài thuật toán giáo viên thường dạy theo kiểu thuyết trình, giảng giải, đặt câu hỏi để học sinh trả lời thông qua hình ảnh có sẵn trong sách giáo khoa, học sinh thường thụ động và công nhận kết quả, ít tham gia phát biểu xây dựng bài
- Khả năng tiếp thu của học sinh không đồng đều, chưa hứng thú trong học tập.
- Quá trình học chủ yếu tập trung vào người dạy, học sinh thụ động đọc – chép.
- Lên lớp 11 học sinh thường không nhớ nội dung các thuật toán đã học, đặc biệt thuật toán khó như thuật toán sắp xếp, do đó khi yêu cầu cài đặt bằng ngôn ngữ lập trình thì giáo viên phải nhắc lại thuật toán rất mất thời gian do vậy chất lượng giờ dạy không cao
Vì vậy, nếu giáo viên không thay đổi bằng cách sử dụng các đồ dùng trực quan minh hoạ (cụ thể là có sự hỗ trợ của máy tính và máy chiếu projector) các thuật toán này thì học sinh sẽ rất khó hiểu và nhớ lâu, một số em sẽ học theo kiểu đối phó, sơ sài khi lên chương trình 11 kiến thức sẽ rất khó tiếp thu và cài đặt được chương trình.
3. Giải pháp và tổ chức thực hiện 
3.1. Đối tượng nghiên cứu
Các lớp 10C2 và 10C3 trường THPT Hà Tông Huân, Yên Định, Thanh Hoá năm học 2011-2012.
3.2. Chuẩn bị
- GV nghiên cứu bài học “Thuật toán sắp xếp bằng tráo đổi” để lập ra kế hoạch bài học với mục tiêu cần đạt, phù hợp với trọng tâm của tiết học, sử dụng Power Point để lấy các ví dụ cụ thể
Sử dụng hình ảnh sắp xếp 10 số bằng tráo đổi để học sinh đưa ra ý tưởng và xây dựng thuật toán
- GV yêu cầu cần học sinh phải chuẩn bị về:
+ Ôn lại các kiến thức đã học của tiết trước
 + Hướng dẫn một số kiến thức mới ở tiết học tiếp theo
Ví dụ: Yêu cầu học sinh xem trước các cách biểu diễn thuật toán, các tính chất của thuật toán.
3.3. Nội dung tiết học
 Bài 4: Bài toán và thuật toán
 Tiết 13: Thuật toán sắp xếp bằng tráo đổi
- Bài toán: 
Cho dãy gồm N số nguyên a1, a2,aN. Cần sắp xếp các số hạng để A trở thành dãy không giảm (tức số hạng trước không lớn hơn số hạng sau).
- Nªu ý t­ëng thuËt to¸n ®Ó s¾p xÕp d·y A
- ViÕt thuËt to¸n s¾p xÕp b»ng tr¸o ®æi
- Hiểu được thuật toán để vận dụng vào tiết tiếp theo.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ
GV gọi học sinh lên bảng trả lời các câu hỏi có liên quan đến kiến thức của tiết học sắp tới.
Sau khi học sinh đã trả lời xong, GV gọi học sinh khác nhận xét và giải thích bổ sung (nếu cần).
 GV đánh giá cho điểm và chốt lại kết quả đúng
Hoạt động 2: Giới thiệu nội dung bài toán cụ thể. Xác định yêu cầu bài toán
Bài toán: Cho dãy A gồm N số nguyên a1, a2,, an. Cần sắp xếp cần sắp xếp các số hạng để dãy A trở thành dãy không giảm (tức là số hạng trước không lớn hơn số hạng sau)
- Xác định bài toán:
+ Input: Dãy A gồm N số nguyên a1, a2aN
+ Output: Dãy A được sắp xếp thành dãy không giảm
Ý tưởng:
GV cho học sinh nêu ý tưởng
Thuật toán: 
+ Giáo viên gợi ý ý tưởng thuật toán hoặc yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa
+ Giáo viên dùng hình ảnh đã tạo để minh hoạ, giáo viên thực hiện thử một lần duyệt, học sinh thực hiện các phần tiếp theo. Vì hình ảnh trực quan nên dễ gây chú ý cho học sinh và hứng thú hơn cho học sinh.
+ Tiếp theo giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi gợi mở giúp học sinh đưa ra thuật toán từng bước
 GV:“Nếu gọi M là số lượng phần tử mỗi lần duyệt thì sau mỗi lần duyệt M thay đổi thế nào?”
Học sinh dễ dàng trả lời M- 1
GV: Kết thúc lặp lại việc sắp xếp khi nào?
HS: Khi M <2 vì khi M =1 không còn cặp phần tử để sắp xếp
GV: việc tráo đổi chỉ thực hiện khi nào?
HS: Khi ai > ai+1
Từ đó học sinh có thể đưa ra được thuật toán -> học sinh biết, hiểu thuật toán
→ Mục đích lớn hơn là khắc sâu để học sinh ghi nhớ và vận dụng tìm các thuật toán của các bài toán tương tự, hơn nữa có thể nhớ và vận dụng cài đặt ở chương trình Tin học 11. Do đó giáo viên cần trình chiếu sơ đồ và các bước thực hiện minh hoạ theo thuật toán.
Điều này có tác dụng giúp học sinh ghi nhớ tốt hơn.
Hoạt động 3: Lấy ví dụ cụ thể để kiểm chứng thuật toán.
+ Sau khi đưa ra được thuật toán cần kiểm chứng thuật toán qua các bước. 
Tạo hình ảnh sơ đồ khối với dãy số cụ thể N = 5; dãy A= {3, 6, 4, 2, 5}. (nên chọn bộ ít số để kiểm chứng, tránh mất nhiều thời gian).
+ Lấy ví dụ cụ thể:
 Tạo hình ảnh sắp xếp bộ 10 số: 6, 2, 5, 3, 7, 8, 10, 7, 12, 4
Thực hiện tương tự cho các lần duyệt tiếp theo cho đến khi không còn sự sắp xếp, tức các phần tử đã thoả mãn vị trí của nó.
+ Một đoạn chương trình sắp xếp bàng tráo đổi cài đặt bằng Pascal ở lớp 11
+ Toàn bộ chương trình cài đặt bằng Pascal ở chương trình 11 như sau:
4. Kiểm nghiệm.
Sau một năm vận dụng quá trình sử dụng tiết dạy sử dụng giáo án điện tử, tuy chưa được hoàn toàn như mong muốn, nhưng tôi nhận thấy phần đông học sinh hứng thú, tích cực tham gia ý kiến, thoải mái, vui vẻ mỗi khi đến tiết, thao tác hoạt động của học sinh nhanh nhẹn hơn, ý thức tập trung hơn. Qua đó tôi thấy học sinh thật sự hứng thú hơn trong học tập, hăng say phát biểu ý kiến,tiếp thu bài một cách chủ động, nắm vững kiến thức, tự giác học tập
Cùng một đối tượng học sinh nhưng khi được giáo viên chuẩn bị chu đáo tiết dạy của mình thì chất lượng bộ môn nâng lên rõ rệt, phần đông học sinh hứng thú trong học tập, thoải mái mỗi lúc đến tiết học. Điều đó, để một lần nữa khẳng định vai trò của việc sử dụng thiết bị dạy học là cần thiết đối với môn tin học nói riêng và môn học khác nói chung. Điều đặc biệt quan trọng là học sinh yêu thích và hứng thú tìm hiểu sâu sắc hơn môn học này.
Kết quả khảo sát bài kiểm tra 1 tiết sau khi học xong bài “Bài toán và thuật toán” của 2 lớp C2, C3 năm học 2011- 2012 như sau:
LỚP
TSHS
Đạt khá, giỏi
Đạt TB
Yếu, kém
S.L
Tỉ lệ (%)
S.L
Tỉ lệ (%)
S.L
Tỉ lệ (%)
10C2
44
35
79,55 %
9
20,45 %
0
0%
10C3
45
30
66,67 %
14
31,11 %
1
3,33%
CỘNG
95
75
78,95 %
23
24,21 %
1
1,05%
III. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
1. Kết luận
Bộ môn Tin học tuy là môn học mới nhưng góp phần không nhỏ vào đời sống và ứng dụng của bộ môn này được áp dụng rộng rãi trong hầu hết các ngành nghề hiện nay. Bộ môn này đòi hỏi học sinh tư duy trừu tượng cao và có một niềm đam mê lớn, do đó việc tạo hứng thú cho học sinh học trong từng tiết học là rất cần thiết cho mỗi giáo viên khi đứng trên bục giảng.
Việc ứng dụng công nghệ thông tin vào thuật toán sắp xếp bằng tráo đổi giúp học sinh hứng thú hơn, hiểu và ghi nhớ thuật toán này lâu hơn. Giúp học sinh học một cách chủ động và tự giác trong tiết học.
2. Đề xuất
Nhà trường cần đầu tư hơn nữa và sửa chữa thay mới thường xuyên các đồ dùng dạy học
Cần cho các tổ học chuyên đề, hội thảo ứng dụng công nghệ thông tin vào giảng dạy.
Qua sáng kiến kinh nghiệm mong được sự góp ý của các đồng nghiệp để được hoàn chỉnh hơn. 
Tôi xin chân thành cảm ơn.
Xác nhận của thủ trưởng Thanh Hoá, ngày 10 tháng 4 năm 2013 
 Đơn vị Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình viết không sao chép nội dung của người khác 
 Người viết 
 Nguyễn Thị Huệ 
 TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1.Sách giáo khoa tin học 10	Hồ Sĩ Đàm chủ biên 
2. Sách giáo viên tin học 10	Hồ Sĩ Đàm chủ biên 
3. Hướng dẫn sử dụng Microsoft Power point- NXB Thống Kê
4. Mạng Internet 
5. Một số sáng kiến kinh nghiệm và ý kiến của đồng nghiệp
 MỤC LỤC Trang
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1
 Lí do chọn đề tài
1
II. NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2
1 Cơ sở lí luận
2
2. Thực trạng của đề tài
3
 2.1. Thuận lợi 
3
 2.2.Khó khăn 
3
3. Giải pháp và tổ chức thực hiện 
4
 3.1. Đối tượng nghiên cứu 
4
 3.2. Chuẩn bị
4
3.3. Nội dung tiết học
5
4. Kiểm nghiệm
10
III. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
11
1. Kết luận
11
2. Đề xuất
11