Tải bản đầy đủ (.pdf) (19 trang)

(SKKN HAY NHẤT) một số kinh nghiệm giảng dạy thuật toán sắp xếp trong tin học 10

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (423.09 KB, 19 trang )

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

ĐỀ TÀI:

"MỘT SỐ KINH NGHIỆM GIẢNG DẠY THUẬT TOÁN
SẮP XẾP TRONG TIN HỌC 10"

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:
Hiện nay, Tin học đã được ứng dụng trong hầu hết các lĩnh vực của đời sống xã hội đem
lại hiệu quả to lớn, trước yêu cầu của xã hội, môn Tin học đã trở thành mơn học chính
khóa trong hệ thống các mơn học ở bậc Trung học phổ thông . Là môn học mới đưa vào
nhà trường, không những đối với chúng ta mà cịn mới với cả thế giới.Trong bối cảnh đó;
là một giáo viên, ngoài việc rèn luyện đạo đức nhà giáo, cịn có trách nhiệm tìm ra các
biện pháp nâng cao chất lượng giảng dạy môn học…
Mặt khác, Tin học bước vào phổ thơng như thổi luồng gió mới vào ngành giáo dục.
Trong ngơi trường thân thiện học sinh tích cực. Từ cấp hai các em đã tiếp cận tin học ở
mức tự chọn, thi nghề... các em đã trãi nghiệm tham gia đố vui tin học, có em đã dự thi
tin học trẻ khơng chun do thành đồn tổ chức... Như vậy các em phần nào rất yêu thích
bộ môn tin học.
Trong cuộc sống hằng ngày, các em luôn tiếp cận với công việc sắp xếp như: đồ đạc,
sách vở, thời khóa biểu, thời gian biểu, chào cờ vào buổi đầu tuần… Để phù hợp với thời
gian học hành và vui chơi…
Tuy nhiên, về đặc điểm tâm lý, trình độ hiểu biết, vốn sống còn nhiều hạn chế, nên nếu
sắp xếp cơng việc thành cơng thì các em thường tự tin quá mức, ngược lại thì bị dao động
trầm cảm … Trong lứa tuổi mong muốn lớn hơn khả năng, các em đang ở lứa tuổi khẳng
định mình, giàu ước mơ, bước đầu có khả năng tự quản, tự tổ chức hoạt động tập thể…Vì
vậy hơn bao giờ hết các em cần được hướng dẫn truyền đạt thuật toán sắp xếp làm kim
chỉ nam cho mọi hoạt động của mình khi bước vào lớp 10. Ví dụ: khi ta hướng dẫn các


em biết tự sắp xếp chính mình trong một ê kíp bất kỳ về chiều cao, thì các em sẽ tự xếp
bản thân với các bạn cùng lớp, cùng trường về mọi mặt khác… Từ đó các em sẽ tự lên kế
hoạch phấn đấu cho bản thân phù hợp với hoàn cảnh bằng cách sắp xếp thời gian để
chuyên cần siêng năng học tập, ổn định nề nếp trong lớp …
Các em còn nhỏ chưa làm được việc lớn, nhưng cần truyền đạt thuật toán sắp xếp để thu
hút các em vào những cơng việc mang tính thực tiễn cao, nhìn thấy gì, suy nghĩ gì, để sắp
xếp giải quyết cơng việc nhanh chính xác, từ đó các em sẽ thấy ứng dụng thuật toán sắp
xếp trong cuộc sống và hưởng được luồng sinh khí mới về tầm và ước mơ… của các em
sau này….

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Xuất phát từ cơ sở trên, qua quá trình tìm tịi, nghiên cứu, tích lũy kinh nghiệm trong dạy
học. Tơi trình bày sáng kiến kinh nghiệm: MỘT SỐ KINH NGHIỆM GIẢNG DẠY
THUẬT TOÁN SẮP XẾP TRONG TIN HỌC 10
II. NỘI DUNG:
§ THUẬT TỐN Sắp Xếp bằng tráo đổi (Exchange Sort)
Bài toán sắp xếp: Cho dãy A gồm N số nguyên a1, a2, …., aN. Cần sắp xếp để dãy A
trở thành dãy khơng giảm.
III. CHUẨN BỊ ĐỀ TÀI:
THUẬT TỐN
Ví dụ . Bài toán sắp xếp: Cho dãy A gồm N số nguyên a1, a2, …., aN. Cần sắp xếp để dãy
A trở thành dãy khơng giảm.
Thuật tốn sắp xếp bằng tráo đổi (Exchange Sort)


Xác định bài toán

Input:

Output:

Ý tưởng:Với mỗi cặp số hạng đứng liền kề trong dãy, nếu số trước lớn hơn só sau
ta thay đổi chỗ chúng cho nhau. Việc đó được lặp lại, cho đến khi khơng có sự đổi chỗ
nào xảy ra nữa.


Thuật toán

a.

Cách liệt kê

Bước 1. .................................................................................................................
Bước 2. .................................................................................................................
Bước 3. .................................................................................................................
Bước 4. .................................................................................................................
Bước 5...................................................................................................................

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Bước 6...................................................................................................................
Bước 7...................................................................................................................
Bước 8...................................................................................................................
b. Sơ đồ khối

IV. CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH:
Vì vấn đề đặt ra làm cho học sinh có trách nhiệm thực hiện và giáo viên dễ dàng
theo dõi, giúp đỡ. Tuy nhiên để việc truyền đạt thuật toán sắp xếp có hiệu quả địi

hỏi giáo viên thiết kế giáo án, lựa chọn nội dung đưa vào Bài tập phù hợp với nhiều
đối tượng học sinh. Bài tập được sắp xếp từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp,
bài tập bổ sung được lớp trưởng photo cho lớp để học sinh chuẩn bị trước.
Các bước tiến hành tiết dạy thuật toán sắp xếp:
Bước 1. Giáo viên gọi học sinh nhắc lại các kiến thức cũ đã học, giáo viên tổng kết
ghi tóm tắt trên bảng.
Bước 2. Giáo viên nêu vấn đề, yêu cầu và nội dung, xác định rõ input và output,
gọi hoặc hướng dẫn học sinh xây dựng thuật toán
Bước 3. Giáo viên hướng dẫn nội dung trọng tâm, hoặc gọi học sinh thực hiện cho
các học sinh khác quan sát.

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Bước 4. Lớp tiến hành làm Bài tập.
- Giáo viên quản lí, giám sát học sinh, gợi mở thuật tốn, khuyến khích học sinh
tích cực hoạt động.
Bước 5. Giáo viên tổng kết bài, tuyên dương, phê bình. Cho học sinh quan sát bài
tập đúng và giao bài tiếp theo.
THỰC HIỆN:


HƯỚNG DẪN TRÁO ĐỔI HAI PHẦN TỬ LIỀN KỀ NHAU.


ÁP DỤNG HƯỚNG DẪN SẮP XẾP N PHẦN TỬ BẰNG CÁCH HƯỚNG
DẪN CÁC EM XẾP THEO CHIỀU CAO TƯƠNG ỨNG CỦA MÌNH

LUAN VAN CHAT LUONG download : add




VÍ DỤ 1: TRONG TOUR DU LỊCH HƯỚNG DẪN VIÊN SẮP XẾP THEO SỐ
NGƯỜI ĐÃ ĐĂNG KÍ TRONG 4 LỨA TUỔI CHO TRƯỚC LÀ 40 TUỔI, 20 TUỔI,
30 TUỔI, 10 TUỔI. EM HÃY SẮP XẾP THÀNH 10, 20, 30, 40 TUỔI?
GIẢI
N= 4; DÃY A LÀ 40; 20 ;30 ;10

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


M N
M M-1

4
3
2
1

i0
ii+1

0
0, 1, 2, 3, 4
0, 1, 2, 3
0, 1, 2

LUAN VAN CHAT LUONG download : add



DÃY A LÀ 40; 20; 30; 10
LD1 40

20

20

40
30

30

10

40
10

40

LD2
20

30

10

10

30


LD3
20

10

10

20

Giải thích:
Tại vị trí thứ 4 ở lượt duyệt đầu tiên, ta xếp đúng giá trị lớn nhất về cuối
Tại vị trí thứ 3 ở lượt duyệt thứ hai, ta xếp đúng giá trị lớn thứ hai về kế cuối
Tại vị trí thứ 2 ở lượt duyệt thứ ba, ta xếp đúng giá trị lớn thứ ba về kế,và ta xếp đúng giá
trị cịn lại về vị trí đầu.
Thuật tốn sắp xếp trên
Dừng khi M=1, i= 2.
Với M: là số lần so sánh 2 phần tử liền kề nhau.
N: số phần tử; i: là chỉ số chạy từ 0 -> M+1

LUAN VAN CHAT LUONG download : add



VÍ DỤ2: Một người thợ hàn cần tim hiểu từ: Web, Rain, Domain, Old, Key,
Art. Em hãy giúp họ Sắp xếp các từ cần tìm khi tra từ điển theo kí tự đầu cho trước
thành: a, d, k, o, r, w
Khi nhập kí tự máy sẽ mã hóa thành mã ASCII rồi mới tiến hành xếp

LUAN VAN CHAT LUONG download : add



LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Thuật tốn sắp xếp 6 kí tự trên dừng khi M=1 ; i = 2
Với M: là số lần so sánh 2 phần tử liền kề nhau.
N: số phần tử; i: là chỉ số chạy từ 0 -> M+1



HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ THUẬT TOÁN

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


LUAN VAN CHAT LUONG download : add


LUAN VAN CHAT LUONG download : add


BÀI TẬP NÂNG CAO:
VÍ DỤ 3: TỪ VÍ DỤ 1 .
TÍNH SỐ LẦN ĐỔI CHỖ KHI SẮP XẾP 4 SỐ NGUYÊN LÀ 40, 20, 30, 10 CHO
TRƯỚC:

LUAN VAN CHAT LUONG download : add




BÀI LUYỆN TẬP: TÍNH SỐ LẦN ĐỔI CHỖ KHI SẮP XẾP 6 SỐ NGUYÊN LÀ:
3, 5, 9, 8, 1, 7 CHO TRƯỚC:
BÀI GIẢI:
DEM  0

0
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

DEM  DEM + 1

LUAN VAN CHAT LUONG download : add




BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM



Gọi M: là số lần so sánh 2 phần tử liền kề nhau.



N: số phần tử; i: là chỉ số chạy từ 0 -> M+1

BÀI GIẢI

A

9


4

4

9
3

3

4

8

10

8

9

10

8

9

10

9
7


3

7

7

9

ĐÁP ÁN:

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


CÂU 1: M = 5; i = 4.
CÂU 2: i = 5.
Khi tổ chức truyền đạt thuật toán sắp xếp ta cần chú ý các tiêu chí sau:


Đề bài phổ biến gần gũi gắn liền thực tế cuộc sống.



Thu hút lượng học sinh tham gia sắp xếp càng nhiều càng tốt.

Muốn vậy phải lên kế hoạch kỹ lưỡng bằng cách chọn một trong các hình thức sau:


Lập mơ hình cho học trị sắp xếp nhanh…



Hình thức thuyết trình là một phương pháp truyền thống. Đặc điểm cơ bản nổi bật
của thuyết trình là thơng báo - tái hiện. Do đó, theo hướng hoạt động hóa học trị, cần
phải tư vấn, tăng cường giải quyết truyền đạt thuật toán sắp xếp. Đây là kiểu đặt học
sinh trước những bài toán nhận thức, kích thích học sinh hứng thú giải bài tốn nhận
thức, tạo ra sự chuyển hóa từ q trình nhận thức có tính nghiên cứu khoa học vào tổ
chức qúa trình nhận thức trong học tập thuật tốn sắp xếp. Giáo viên đưa học sinh vào
tình huống có vấn đề rồi học sinh tự mình giải quyết vấn đề đặt ra, trước khi giáo viên
cung cấp kết quả, được xen kẻ vấn đáp, thảo luận một cách hợp lý thì hiệu quả sẽ tăng
thêm, đồng thời rèn luyện cho học sinh phải có thói quen mạnh dạn bộc lộ ý kiến riêng
trước vấn đề nào đó nêu ra trong thuật toán sắp xếp(số lần tráo đổi hai phần tử liền kề).
V. KẾT QUẢ:
Trong q trình tham gia học thuật tốn sắp xếp các em sẽ học được cách tổ chức làm
việc nhóm, ”mình vì mọi người, mọi người vì mình”. Một cơng việc hồn tất phải thật
trọn vẹn và chu đáo, địi hỏi ai cũng có trách nhiệm cao trong ê kíp thực hiện.
Lợi ích khi tham gia học thuật tốn sắp xếp:
Tầm nhìn các em được nâng lên khi cọ xát thực tiễn.
Trãi nghiệm để vững bước trên con đường tiến vào chọn học ngành công nghệ thông
tin.
Hiểu được sự thay đổi để phát triển lâu dài.

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Mặc khác, khi tham gia học thuật toán sắp xếp các em thấy được lợi ích rất nhiều về
chiếc máy tính cơng cụ mà các em tiếp cận hằng ngày, từ đó các em sẽ ý thức tốt hơn
trong việc chọn nghề nghiệp cho chính mình sau này.
Từ những điều bình dị giản đơn, các em sẽ thiết lập ý tưởng áp dụng thuật tốn sắp
xếp để học các mơn học khác tốt hơn nhất là mơn tốn (xác suất )11 sang năm tới.
Khi xem ảo thuật gia biểu diễn… Các em sẽ biết được sự phối hợp

giữa yếu tố nhanh tay lẹ mắt và cách sắp xếp các thao tác thực hiện một cách logic…đã
hình thành nên mơn nghệ thuật hấp dẫn này.
Khi xem khai mạc Olympic hay Thế vận hội, thấy đội hình sắp xếp biểu diễn trên sân vận
động thể thao, các em sẽ thấy ứng dụng của thuật toán sắp xếp thật tuyệt vời ở thực
tiễn…
Với những cơng việc có quy mơ rộng, tầm cỡ lớn thì phải giải quyết bài tốn sắp xếp
trên máy rất hiệu quả…
VI. KẾT LUẬN:
Học sinh chuyển đầy đủ nội dung thuật toán từ dạng liệt kê đã chuẩn bị sang sơ đồ khối
(hoặc ngược lại) ...
Học sinh bổ sung đầy đủ nội dung thuật toán vào chỗ trống đã chuẩn bị từ đầu.
Đánh giá các nhóm sắp xếp, tuyên dương, khen thưởng các thành viên hoạt động tích
cực, sáng tạo, nhắc nhở tinh thần, thái độ cộng tác các thành viên.
Rút ra bài học kinh nghiệm trong việc áp dụng nâng cao thuật toán sắp xếp .
Thuật toán sắp xếp là tiết dạy lí thuyết tuyệt đối khơng áp đặt, thuyết trình qua loa, hay
“bơi đen” nội dung sách giáo khoa để chiếu, chép, gây phản cảm. Cần phối hợp tốt giữa
trình chiếu và các phương pháp dạy học tích cực thì tiết dạy đạt được những mục tiêu như
mong muốn.
Đặc biệt là khi tham gia học thuật toán sắp xếp các em sẽ biết vận dụng bước đầu sắp
xếp kiến thức liên quan giữa các môn học với nhau… dần dần sẽ sáng tạo ra cách học
liên môn sau này, và nhất là các em sẽ yêu mến tin học nhiều hơn…

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Xin chân thành cảm ơn quý đồng nghiệp đã hỗ trợ giúp đỡ tơi hồn thành sáng kiến kinh
nghiệm này…!

LUAN VAN CHAT LUONG download : add




×