Sáng kiến kinh nghiệm Phát huy tính tích cực của học sinh thông qua một số bài tập có nội dung thực tiễn bằng ngôn ngữ Python

 lặp FOR
Cấu trúc của lệnh lặp For
for bien_lap in chuoi_lap: Khối lệnh của for
Trong cú pháp trên, chuoi_lap là chuỗi cần lặp, bien_lap là biến nhận giá
trị của từng mục bên trong chuoi_lap trên mỗi lần lặp. Vòng lặp sẽ tiếp tục cho đến khi nó lặp tới mục cuối cùng trong chuỗi.
Khối lệnh của for được thụt lề để phân biệt với phần còn lại của code.
Hàm range()
Ta có thể sử dụng hàm range() để tạo ra một dãy số. Ví dụ, range(100) sẽ tạo một dãy số từ 0 đến 99 (100 số).
Hàm range(số bắt đầu, số kết thúc, khoảng cách giữa hai số) được sử dụng để tạo dãy số tùy chỉnh. Nếu không đặt khoảng cách giữa hai số thì Python sẽ hiểu mặc định nó bằng 1.
Kết hợp for với else
- Ta đã thấy cấu trúc if...else và if...elif...else. Else không chỉ kết hợp được với if mà trong vòng lặp for cũng có thể dùng được.
- Trong for, khối lệnh của else sẽ được thực thi khi các mục trong chuỗi đã được lặp hết.
Câu lệnh lặp WHILE
- Vòng lặp được sử dụng trong lập trình để lặp lại một đoạn code cụ thể, while cũng là một trong số đó. Trong Python, while được dùng để lặp lại một khối lệnh, đoạn code khi điều kiện kiểm tra là đúng. while dùng trong những trường hợp mà chúng ta không thể dự đoán trước được số lần cần lặp là bao nhiêu.
Cấu trúc câu lệnh While:
whileđiều_kiện_kiểm_tra: Khối lệnh của while
điều_kiện_kiểm_tra
sẽ được kiểm

điều_kiện_kiểm_tra

- Trong vòng lặp while,
điều_kiện_kiểm_tra
điều_kiện_kiểm_tra
Khối lệnh của vòng lặp chỉ được nạp vào nếu
tra đầu tiên. là True. Sau
một lần lặp, cho đến khi
sẽ được kiểm tra lại. Quá trình này sẽ tiếp tục là False. Trong Python mọi giá trị khác 0 đều
là True, None và 0 được hiểu là False. Đặc điểm này của while có thể dẫn đến
trường	hợp	là	while	có	thể	không	chạy	vì	ngay	lần	lặp	đầu
điều_kiện_kiểm_tra
tiên	đã False. Khi đó, khối lệnh của while sẽ bị bỏ qua và
phần code ngay sau đó sẽ được thực thi.
Sơ đồ vòng lặp while trong Python
Giống như if hay vòng lặp for, khối lệnh của while cũng được xác định thông qua thụt lề. Khối lệnh bắt đầu với thụt lề đầu tiên và kết thúc với dòng không thụt lề đầu tiên liền sau khối.
Kết hợp while với else
Giống như vòng lặp for, ta cũng có thể kết hợp else với while. Trong trường hợp này, khối lệnh của else sẽ được thực hiện khi điều kiện của while là False.
Một số gợi ý về phương pháp dạy học giúp học sinhphát huy tính tích cực của học sinh thông qua một số bài tập đã được xây dựng.
Hệ thống các bài tập được xem là cơ sở quan trọng trong việc lồng ghép những bài toán thực tiễn vào dạy học, tùy vào từng chương, từng bài hay từng mục, từng chi tiết cụ thể mà ta có kế hoạch dạy học, rèn luyện cho học sinh năng lực vận dụng kiến thức Tin học vào thực tiễn một cách phù hợp nhất. Có những bài có thể chỉ vận dụng vào bài dạy mang tính chất điểm tựa để bài dạy thêm sinh động, trong nhiều trường hợp ta cần sáng tạo thêm một số bài tập khác đơn giản hơn, cụ thể hơn, sát thực đời sống thực tế hơn nhưng không phức tạp trong việc giải chúng. Cụ thể, khi sử dụng và giảng dạy hệ thống các bài tập này cần chú ý những điểm sau:
Việc khai thác hệ thống bài tập trong giảng dạy:
Mặc dù hệ thống bài tập có nội dung thực tiễn được lựa chọn, cân nhắc một cách thận trọng về nội dung cũng như hình thức và số lượng theo từng chủ đề
kiến thức Tin học, nhưng trong quá trình giảng dạy cần chú ý vận dụng linh hoạt vào từng trường hợp cụ thể. Như:
Đối với những chủ đề chưa có bài tập trong hệ thống thì ta có thể sáng tạo các bài tập có lời văn mang nội dung thực tiễn hoặc các bài tập khác làm ví dụ minh họa cho học sinh;
Đối với học sinh trung bình hay yếu ta cần bổ sung những bài tập ở mức độ thấp hơn những bài tập trong hệ thống hoặc sử dụng vừa phải các bài tập có trong hệ thống, có sự chỉ dẫn, gợi ý giúp các em hoàn thành được bài tập ở nhà;
Đối với những học sinh khá, giỏi ta có thể lựa chọn những bài tập nâng cao, ra nhiều bài tập về nhà hơn so với các học sinh khác.
Việc lựa chọn thời điểm đưa các bài tập có nội dung thực tiễn vào giảng dạy: Tùy thuộc vào từng bài, từng chương mà ta đưa bài tập có nội dung thực tiễn vào thời điểm nào cho phù hợp. Có thể đưa vào bài toán có nội dung thực tiễn khi mở bài hay đặt vấn đề, khi khai thác các ví dụ và tình huống thực tế trong xây dựng và củng cố kiến thức, thay thế bổ sung cho các ví dụ hoặc thay thế bổ sung bài tập trong sách giáo khoa sao cho phù hợp với tính chất, trình độ của học sinh cũng như cơ sở vật chất hiện tại.
Về phương pháp giảng dạy bài tập có nội dung thực tiễn: Trong giảng dạy các bài tập trong hệ thống có nội dung thực tiễn, cần chú ý vận dụng linh hoạt các bước giải một bài toán có nội dung thực tế:
Bước 1: Chuyển bài toán thực tế về dạng ngôn ngữ thích hợp với lý thuyết;
Bước 2: Giải bài tập đó trong khuôn khổ lý thuyết;
Bước 3: Chuyển kết quả của lời giải Tin học về ngôn ngữ của lĩnh vực thực tế.
Chương 3.
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
Mục đích thực nghiệm sư phạm
Thực nghiệm sư phạm được tiến hành nhằm mục đích kiểm tra tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp sư phạm đã đưa ra trong hệ thống bài tập đồng thời phát triển một số bài tập phục vụ cho quá trình dạy học theo chủ rẽ nhánh và lặp trong chương trình Tin học 11.
Đối tượng thực nghiệm
Tại trường THPT Diễn Châu 5, huyện Diễn Châu, Tỉnh Nghệ An tôi chọn lớp 11A3 làm lớp thực nghiệm và lớp 11A10 làm lớp đối chứng.
Tiến hành thực nghiệm
Công tác chuẩn bị
Để tiến hành thực nghiệm có hiệu quả, tôi đã tiến hành nghiên cứu kỹ nội dung, chương trình, sách giáo khoa, tài liệu tham khảo, tài liệu bồi dưỡng giáo
viên,... và khảo sát tình hình thực tế việc dạy học vào thực tiễn cho học sinh lớp 11A3. Tài liệu thực nghiệm được đưa ra tham khảo ý kiến nhiều giáo viên có kinh nghiệm trong nhóm chuyên môn Tin học.
Tài liệu thực ngiệm
Gồm các bài tập có nội dung thực tiễn mà tôi đã lựa chọn, sắp xếp, hệ thống hóa, bổ sung theo ý tưởng của đề tài; khi xây dựng các giáo án thực nghiệm tôi luôn chú ý đến các điểm sau:
Lựa chọn thời điểm cụ thể đưa bài toán thực tiễn vào giảng dạy cho học
sinh;
Xác định quỹ thời gian thích hợp dành cho bài tập thực tế và sử dụng
hợp lý quỹ thời gian đó;
Phối hợp chặt chẽ, linh hoạt, mềm dẻo giữa các nội dung khác của bài dạy với việc dạy học các bài toán có nội dung thực tiễn.
Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm
Một số kết quả định lượng
Việc phân tích định lượng dựa vào kết quả kiểm tra trong đợt thực nghiệm tại lớp thực nghiệm và lớp đối chứng, nhằm minh họa và bước đầu kiểm nghiệm tính khả thi, hiệu quả của việc lựa chọn đề tài phát huy tính tích cực của học sinh thông qua một số bài tập có nội dung thực tiễn bằng ngôn ngữ Python. Trong quá trình thực nghiệm tôi đã tiến hành một bài kiểm tra để đánh giá.
Nội dung bài kiểm tra
Hình thức: Thực hành - Thời lượng: 15 phút
Nội dung đề kiểm tra:
Một công ty cung cấp nước sạch tại Hà Nội quy định giá bán nước sạch sinh hoạt cho các hộ dân cư trong địa bàn Hà Nội được tính như sau:
TT
Nhóm đối tượng khách hàng
(Giá bán lẻ nước sạch)
Giá bán (đồng/m3)
1
Bậc 1: Cho 10m3 nước sạch đầu tiên
5.973
2
Bậc 2: Cho 10m3- 20m3 nước sạch
7.052
3
Bậc 3: Cho 20m3 - 30m3 nước sạch
8.669
4
Bậc 4: Cho 30m3 nước sạch trở lên
15.929
(Giá bán trên chưa tính thêm thuế GTGT và phí bảo vệ môi trường)
Yêu cầu: Tính số tiền phải trả cho công ty nước sạch của một hộ gia đình trong một tháng; Biết rằng thuế giá trị gia tăng (VAT) là 5% và phí bảo vệ môi trường là 10%.
Dữ liệu vào: Nhập vào từ bàn phím số nguyên dương N (0 < N ≤ 1000) là số m3 nước sạch mà một hộ gia đình dùng trong một tháng.
Kết quả ra: In ra màn hình ba giá trị tương ứng trên ba dòng như sau:
Dòng 1: Số tiền tương ứng với giá bán nước sạch.
Dòng 2: Số tiền tương ứng với thuế VAT và phí bảo vệ môi trường.
Dòng 3: Tổng số tiền nước mà hộ gia đình đó phải trả trong tháng.
Ví dụ:
Dữ liệu vào
Kết quả ra
9
Tiền sử dụng nước:	53.757 Thuế VAT + MT:	8.063,55
Tổng tiển thang toán: 61.820,55
Thang điểm và cách chấm
Cách chấm
Điểm
Khởi động máy, mở phần mềm và an toàn khi sử dụng máy
1 điểm
Viết đúng câu lệnh nhập N
1 điểm
Viết được cách sử dụng câu lệnh rẽ nhánh
2 điểm
Viết biểu thức đúng và đưa ra được màn hình (Dòng 1)
1 điểm
Viết biểu thức đúng và đưa ra được màn hình (Dòng 2)
1 điểm
Viết biểu thức đúng và đưa ra được màn hình (Dòng 3)
1 điểm
Chạy được bộ Test với N ≤ 100
1 điểm
Chạy được bộ Test với 100 < N ≤ 500
1 điểm
Chạy được bộ Test với N = 1000
1 điểm
Kết quả bài kiểm tra
Điểm Lớp
Sỹ số
lớp
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Lớp TN
11A3
44
0
0
0
0
3
7
14
8
7
4
1
Lớp ĐC
11A10
44
0
0
1
3
5
15
12
4
3
1
0
Bảng tỷ lệ xếp loại:
XL(%)
Lớp
Kém
(điểm 0,1,2)
Yếu
(điểm 3,4)
Trung bình
(điểm 5,6)
Khá
(điểm 7)
Giỏi
(điểm 8,9,10)
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
Lớp TN
11A3
0
0
3
6,82
21
47,73
8
18,18
12
27,27
Lớp ĐC
11A10
1
2,27
8
18,18
27
61,36
4
9,09
4
9,09
Căn cứ vào kết quả kiểm tra, có thể bước đầu thấy được hiệu quả của giải pháp nhằm tăng cường, rèn luyện khả năng giải các bài toán có nội dung thực
tiễn cho học sinh 11 mà tôi đã đề xuất vào thực hiện trong quá trình thực nghiệm sư phạm..
Kết luận chung
Việc sử dụng một ngôn ngữ lập trình mới có tính ứng dung cao như Python để giải các bài toán có nội dung thực tiễn trên cơ sở dựa vào những quan điểm, những gợi ý về phương pháp dạy học đã góp phần rèn luyện cho học sinh năng lực vận dụng kiên thức Tin học vào thực tiễn.
Sự ứng biến linh hoạt của ngôn ngữ Python làm cho giáo viên thực hiện công việc giảng dạy khá tự nhiên, không miễn cưỡng và không khó khăn trong việc bố trí thời gian.
Số lượng và mức độ bài toán có nội dung thực tiễn được cân nhắc lựa chọn một cách thận trọng nên rất phù hợp với mọi đối tượng học sinh. Có tính thích nghi dần với mạch logic kiến thức đồng thời phát huy tính tích cực và độc lập của học sinh, nên học sinh tiếp thu tốt, tích cực tham gia luyện tập và đạt kết quả tốt.
Phương pháp giảng dạy các bài toán có nội dung thực tiễn đã trình bày ở trên được vận dụng một cách sinh động, không gặp phải những trở ngại gì lớn và các mục đích dạy học được thực hiện một cách trơn tru, suôn sẻ.
PHẦN III. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
Sáng kiến kinh nghiệm đã thu được một số kết quả sau:
Làm rõ được vai trò quan trọng của việc rèn luyện cho học sinh năng lực vận dụng kiến thức Tin học vào một số hoạt động thực tiễn;
Giới thiệu cho học sinh biết thêm một ngôn ngữ lập trình bậc cao mới, có tính sáng tạo, trong sáng, dễ viết và đặc biệt ngôn ngữ này được ứng dụng rộng rãi trên Thế giới đó là Python;
Hệ thống được kiến thức Python cơ bản của một số cấu trúc, câu lệnh thường gặp khi thực hiện các vấn đề về lập trình;
Xây dựng được một hệ thống các bài tập có nội dung thực tiễn, nhằm phục vụ cho công tác giảng dạy Tin học lập trình;
Đã bước đầu kiểm nghiệm bằng thực nghiệm sư phạm nhằm minh họa cho tính khả thi và tính hiệu quả của việc xây dựng và đưa vào giảng dạy các bài toán có nội dung thực tiễn.
Kiến nghị
Đề tài này, tôi sử dụng ngôn ngữ Python để giới thiệu và giải quyết một số vấn đề đặt ra, tuy là ngôn ngữ không mới nhưng cũng không phải quen thuộc
với học sinh. Một phần tôi muốn tạo không khí vui tươi, kích thích tính tự học và sáng tạo của học sinh thông qua một số bài tập có nội dung thực tiễn, một phần tôi cũng muốn giới thiệu cho học sinh biết đến một ngôn ngữ lập trình khác có tính ứng dụng cao trên Thế giới. Qua đó học sinh có sự so sánh để thấy được những ưu việt của Python và những hạn chế của ngôn ngữ hiện tại đang được sử dụng để học tập, từ đó học sinh có thể lựa chọn một ngôn ngữ thuận tiện hơn, biết đâu đó nó lại là hành trang cho công việc của các em sau này. Tuy nhiên, để đề tài phát huy được giá trị tôi xin có một số kiến nghị sau:
Đối với giáo viên
Thường xuyên cập nhật và tiếp cận những vấn đề mới; đặc biệt là các thông tư, công văn, hướng dẫn thực hiện nhiệm vụ năm học và chương trình GDPT 2018.
Tích cực, chủ động trao đổi chuyên môn với đồng nghiệp thông qua các buổi sinh hoạt tổ hay các giờ thao giảng.
Luôn phát huy tinh thần tự học, tự nghiên cứu nhằm nâng cao sự hiểu biết và trình độ chuyên môn nghiệp vụ của bản thân đồng thời bổ sung kiến thức cho sáng kiến có thêm chiều sâu.
Sẵn sàng ghi nhận và tiếp thu ý kiến góp ý của đồng nghiệp, người đọc để sáng kiến được hoàn thiện hơn.
Đối với tổ, nhóm chuyên môn
Đổi mới cách sinh hoạt chuyên môn, chú trọng việc dạy học theo chủ đề nghiên cứu bài học; Nắm bắt tình hình đội ngũ, đặc điểm học sinh và cơ sở vật chất của trường để xây dụng kế hoạch giáo dục cũng như thiết kế bài dạy cho phù hợp.
Xây dựng được chương trình lồng ghép để đưa ngôn ngữ lập trình Python vào trong các tiết dạy.
Phối hợp với các tổ, nhóm chuyên môn khác xây dựng kế hoạch giáo dục cho phù hợp với kế hoạch chung của nhà trường.
Đối với Ban giám hiệu nhà trường
Tạo môi trường thuận lợi để đội ngũ giáo viên Tin học nhà trường có điều kiện để trao đổi, chia sẻ và học hỏi kinh nghiệm chuyên môn.
Bổ sung trang thêm cơ sở vật chất theo danh mục tối thiểu tại thông tư số: 39/2021/TT – BGDĐT ngày 31 tháng 12 năm 2021 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo.
Bổ sung thời lượng tiết tự chọn cho Tin học để có thời gian cho việc dạy học với ngôn ngữ mới ngoài sách giáo khoa như Python.
Tăng cường tài liệu để giáo viên nghiên cứu phục vụ cho quá trình dạy học.
Đối với các cấp quản lý giáo dục
Phổ biến kịp thời về những đổi mới trong giáo dục nói chung và Tin học nói riêng.
Chỉ đạo kịp thời các nhà trường nâng các hệ thống phần mềm, phần cứng được đồng bộ, các phòng thực hành Tin học đủ tiêu chuẩn theo quy định của môn học.
Đề tài này được nghiên cứu một cách nghiêm túc, cẩn thận. Trong quá trình giảng dạy, dự giờ đồng nghiệp và tiếp cận với học sinh tôi đã có ý tưởng và tiến hành thực hiện đề tài. Bản thân tôi cũng đã cố gắng tìm tòi, tham khảo tài liệu từ sách vở, Internet, từ đồng nghiệp, từ các thầy cô giáo và thay đổi phương pháp giảng dạy. Qua thực nghiệm đã thu lại những kết quả tích cực, thể hiện sự phù hợp của đề tài đối với nhiều đối tượng học sinh khác nhau. Đề tài tôi sẽ tiếp tục nghiên cứu sâu hơn, đóng góp thiết thực cho quá trình dạy học bộ môn Tin học ở trường phổ thông. Tạo điều kiện giúp học sinh có phương pháp tự học tốt, tạo cơ hội và điều kiện cho học sinh tham gia một cách tích cực, chủ động, sáng tạo vào quá trình khám phá và lĩnh hội kiến thức, sẵn sàng cho việc thực hiện chương trình GDPT 2018 có hiệu quả. Mặc dù có rất nhiều cố gắng nhưng tôi vẫn cảm thấy rằng đề tài chưa giải quyết hết mọi băn khoăn, trăn trở. Để đề tài ngày càng hoàn thiện và vận dụng dạy học có hiệu quả hơn, rất mong được sự giúp đỡ đóng góp ý kiến của các quý thầy cô và bạn bè đồng nghiệp trong và ngoài đơn vị.
Xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. SGK Tin học 11 – Hồ Sĩ Đàm (Chủ biên) – Hồ Cẩm Hà – Trần Đỗ Hùng – Nguyễn Đức Nghĩa – Nguyễn Thanh Tùng – Ngô Ánh Tuyết (Nhà xuất bản giáo dục Việt Nam)
[2]. Sách bài tập Tin học 11 – Hồ Sĩ Đàm – Nguyễn Thanh Tùng (Nhà xuất bản giáo dục)
[3]. Bài tập thực hành Pascal – Nguyễn Quang Vịnh (Nhà xuất bản giáo dục) [4]. Sáng kiến kinh nghiệm của đồng nghiệp
[5]. Nguồn tài thông tin Internet
[6]. Ngồn https://quantrimang.com/python