Tải bản đầy đủ (.doc) (18 trang)

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 (408.67 KB, 18 trang )

MỘT SỐ KINH NGHIỆM GIẢNG DẠY THUẬT
TOÁN SẮP XẾP TRONG TIN HỌC 10
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 môn học chính khóa trong hệ thống các
môn học ở bậc Trung học phổ thông . Là môn học mới đưa vào nhà
trường, không những đối với chúng ta mà còn mới với cả thế
giới.Trong bối cảnh đó; là một giáo viên, ngoài việc rèn luyện đạo
đức nhà giáo, còn có trách nhiệm tìm ra các biện pháp nâng cao
chất lượng giảng dạy môn học…
Mặt khác, Tin học bước vào phổ thông như thổi luồng gió mới vào
ngành giáo dục. Trong ngôi 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 không chuyên do thành đoàn 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 công việc thành công 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 công việc mang
tính thực tiễn cao, nhìn thấy gì, suy nghĩ gì, để sắp xếp giải quyết
công 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….
Xuất phát từ cơ sở trên, qua quá trình tìm tòi, nghiên cứu, tích lũy
kinh nghiệm trong dạy học. Tôi trình bày sáng kiến kinh nghiệm:
MỘT SỐ KINH NGHIỆM GIẢNG DẠY THUẬT
TOÁN SẮP XẾP TRONG TIN HỌC 10
II. NỘI DUNG:
§ THUẬT TOÁN Sắp Xếp bằng tráo đổi
(Exchange Sort)
Bài toán sắp xếp: Cho dãy A gồm N số nguyên a
1
, a
2
, …., a
N
. Cần
sắp xếp để dãy A trở thành dãy không giảm.
III. CHUẨN BỊ ĐỀ TÀI:
THUẬT TOÁN
Ví dụ . Bài toán sắp xếp: Cho dãy A gồm N số nguyên a
1
, a

2
, …., a
N
. Cần sắp xếp để dãy A trở
thành dãy không giảm.
Thuật toán 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 không có sự đổi chỗ nào
xảy ra nữa.
− Thuật toán
a. Cách liệt kê
Bước 1.
Bước 2.
Bước 3.
Bước 4.
Bước 5
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 đòi 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.
Bước 4. Lớp tiến hành làm Bài tập.
- Giáo viên quản lí, giám sát học sinh, gợi mở thuật toán,
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
• 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
M N
M M-1
i0
ii+1
DÃY A LÀ 40; 20; 30; 10
LD

1
40
20
LD
2
20
LD
3
20
10
20
40
30
30
10
10
20
30
40
10
10
30
10
40
0
0, 1, 2, 3, 4
0, 1, 2, 3
0, 1, 2
4
3

2
1
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 còn lại về vị trí đầu.
Thuật toán 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
• 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
Thuật toán 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
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:
• 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
DEM  DEM + 1
0
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
 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 3 7 8 10
4 9
3 9
7 9
8 9 10
3 4 7 8 9 10
ĐÁP ÁN:
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 mô hình cho học trò sắp xếp nhanh…
• Hình thức thuyết trình là một phương pháp truyền thống. Đặc
điểm cơ bản nổi bật của thuyết trình là thông báo - tái hiện. Do đó,
theo hướng hoạt động hóa học trò, 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 toán nhận thức, tạo ra sự chuyển hóa từ quá trình nhận thức
có tính nghiên cứu khoa học vào tổ chức qúa trình nhận thức
trong học tập thuật toán 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 quá trình tham gia học thuật toán sắp xếp các em sẽ học
được cách tổ chức làm việc nhóm, ”mình vì mọi người, mọi người vì
mình”. Một công việc hoàn tất phải thật trọn vẹn và chu đáo, đòi hỏi
ai cũng có trách nhiệm cao trong ê kíp thực hiện.
Lợi ích khi tham gia học thuật toán 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.
Mặc khác, khi tham gia học thuật toán sắp xếp các em thấy được
lợi ích rất nhiều về chiếc máy tính công 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 toán sắp xếp để học các môn học khác tốt hơn nhất là
môn toán (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 môn 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 công việc có quy mô rộng, tầm cỡ lớn thì phải giải quyết
bài toán 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 không áp đặt, thuyết
trình qua loa, hay “bôi 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…
Xin chân thành cảm ơn quý đồng nghiệp đã hỗ trợ giúp đỡ tôi hoàn
thành sáng kiến kinh nghiệm này…!
NGƯỜI VIẾT PHÙNG THỊ DIỄM TRANG

×