Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Một số phương pháp tạo hứng thú cho học sinh lớp 10 trường THPT Đô Lương 1 học hiệu quả chủ đề 5: Giải quyết vấn đề với sự trợ giúp của máy tính (sách Tin học 10 – Kết nối tri thức với cuộc sống)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:34

Thêm vào BST

Báo xấu

1
lượt xem 0
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sáng kiến "Một số phương pháp tạo hứng thú cho học sinh lớp 10 trường THPT Đô Lương 1 học hiệu quả chủ đề 5: Giải quyết vấn đề với sự trợ giúp của máy tính (sách Tin học 10 – Kết nối tri thức với cuộc sống)" được hoàn thành với mục tiêu nhằm giúp học sinh lĩnh hội được kiến thức từ nhiều hướng, nhiều khía cạnh khác nhau từ lí thuyết và từ thực tế thực hành để học sinh hiểu được kiến thức, có những tư duy, sáng tạo dẫn tới ham học hỏi, yêu thích môn học mà học sinh trường THPT Đô Lương 1 đang cần.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Một số phương pháp tạo hứng thú cho học sinh lớp 10 trường THPT Đô Lương 1 học hiệu quả chủ đề 5: Giải quyết vấn đề với sự trợ giúp của máy tính (sách Tin học 10 – Kết nối tri thức với cuộc sống)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đề tài : “MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP TẠO HỨNG THÚ CHO HỌC SINH LỚP 10 TRƯỜNG THPT ĐÔ LƯƠNG 1 HỌC HIỆU QUẢ CHỦ ĐỀ 5: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA MÁY TÍNH (SÁCH TIN HỌC 10 – KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG)” Lĩnh vực: Tin học Năm học: 2023 - 2024
MỤC LỤC PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ .......................................................................................... 2 1. Lí do chọn đề tài. ............................................................................................. 2 2. Mục đích nghiên cứu. ...................................................................................... 3 3. Đối tượng nghiên cứu. ..................................................................................... 3 4. Phương pháp nghiên cứu................................................................................ 3 5. Phạm vi nghiên cứu. ........................................................................................ 4 6. Tính mới của đề tài. ........................................................................................ 4 PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU .................................................................. 5 1. Cơ sở khoa học................................................................................................. 5 1.1 Cơ sở lý luận ............................................................................................... 5 1.2. Cơ sở thực tiễn ........................................................................................... 5 2. Nội dung nghiên cứu ....................................................................................... 6 2.1. Giải pháp 1: Sử dụng các câu chuyện hay trong lập trình để tạo hứng thú học tập cho học sinh từ đó định hướng nghề nghiệp tương lai cho các em. ..... 6 2.2. Giải pháp 2: Thành lập nhóm học sinh yêu thích lập trình Python và giới thiệu thêm một số trang web hay về học lập trình Python để tạo hứng thú học tập cho học sinh. ................................................................................................ 8 2.3. Giải pháp 3: Tạo hứng thú học tập cho học sinh thông qua việc xây dựng kế hoạch bài dạy theo định hướng giáo dục STEM. ....................................... 10 2.4. Giải pháp 4: Tạo hứng thú học tập cho học sinh thông qua hệ thống bài tập tình huống trong thực tế và sử dụng phần mềm chấm tự động Themis. ... 19 3. Kết quả nghiên cứu ....................................................................................... 23 3.1. Phản hồi của học sinh............................................................................... 23 3.2. Hiệu quả của đề tài. .................................................................................. 23 3.3. Khảo sát sự cấp thiết và tính khả thi của đề tài. ....................................... 25 PHẦN III. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................... 31 1. Kết luận. ......................................................................................................... 31 2. Kiến nghị. ....................................................................................................... 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 33 1
PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Lí do chọn đề tài. “Tin học là môn học giúp học sinh có được năng lực tin học với những kĩ năng cơ bản như sử dụng và quản lí phương tiện, công cụ và những hệ thống tự động hóa của công nghệ thông tin và truyền thông. Từ đó có cách ứng xử phù hợp với chuẩn mực đạo đức, văn hóa… trong môi trường số hóa cũng như nhận biết và giải quyết những vấn đề trong nền kinh tế tri thức. Môn Tin học ở cấp trung học phổ thông (THPT) nói chung và ở lớp 10 nói riêng bao gồm phần cơ bản là nội dung cốt lõi và phần các chuyên đề học tập. Mỗi phần đều phân hoá theo hai định hướng là Tin học ứng dụng (ICT), lấy hai mạch kiến thức Học vấn số hoá phổ thông (DL), ICT làm chủ đạo và Khoa học máy tính (CS), lấy mạch kiến thức CS làm chủ đạo”. (Trích: https://giadinh.suckhoedoisong.vn/sgk-tin-hoc-10-canh-dieu-boi-duong- kha-nang-tu-hoc-tu-kham-pha-cua-hoc-sinh-172230310121831382.htm) “Trong chương trình cũ thì nội dung lập trình và thuật toán dạy tập trung ở lớp 8 và lớp 11 theo cách tiếp cận nội dung mang tính hàn lâm. Theo PGS.TS Hồ Sĩ Đàm, nội dung thuật toán, cấu trúc dữ liệu và lập trình là thành phần cơ bản của Khoa học máy tính giúp hình thành và phát triển tư duy máy tính. Chương trình năm 2018 đưa nội dung đó trải rộng trong cả 3 cấp học, chú trọng phương pháp dạy học tích cực, ở giai đoạn giáo dục cơ bản sử dụng các ngôn ngữ lập trình trực quan, hiện đại, phù hợp với lứa tuổi, giúp học sinh tự làm ra được sản phẩm số, gây hứng thú học tập và sáng tạo”. (Trích: https://vnexpress.net/10-diem-moi-cua- mon-tin-hoc-trong-chuong-trinh-pho-thong-moi-4011143.html) Để đáp ứng được các yêu cầu của chương trình giáo dục phổ thông mới, đòi hỏi người thầy phải luôn nỗ lực tìm tòi, bổ sung kiến thức, thay đổi tư duy linh hoạt. Đặc biệt thay đổi phương pháp giảng dạy để phù hợp với từng đối tượng học sinh, để trong mỗi giờ học, tiết học các em cảm thấy hứng thú và làm việc hiệu quả từ đó lĩnh hội tri thức và rèn luyện các kĩ năng sống để có thể tự tin hoà nhập với những thay đổi của xã hội. Sau một năm triển khai chương trình SGK Tin học 10, chúng tôi nhận thấy chủ đề 5: Giải quyết vấn đề với sự trợ giúp của máy tính là chủ đề trừu tượng và làm học sinh cảm giác “sợ” học nhất. Ở chủ đề này học sinh tiếp cận với việc học lập trình, cấu trúc dữ liệu và sử dụng ngôn ngữ lập trình Python. Đó là một ngôn ngữ mới và có rất nhiều ứng dụng thực tiễn. Việc học sinh nắm vững các kiến thức cơ bản trong lập trình và sử dụng ngôn ngữ lập trình Python để giải quyết các bài toán trên máy tính là yêu cầu vô cùng quan trọng để giúp học sinh tự tin, vững vàng để học những kiến thức trong chương trình lớp 11 và có thể lựa chọn môn Tin học là môn dự thi tốt nghiệp THPT năm 2025. Để làm được điều đó, thì bản 2
thân người thầy cần phải giúp học sinh có hứng thú và thấy rõ tầm quan trọng của việc học lập trình để giải quyết nhiều vấn đề trong thực tế. Từ đó tạo động lực niềm tin hứng khởi để tạo đà cho các em yêu thích và đam mê với lĩnh vực này. Chính vì vậy chúng tôi đã chọn đề tài: "Một số phương pháp tạo hứng thú cho học sinh lớp 10 trường THPT Đô Lương 1 học hiệu quả chủ đề 5: Giải quyết vấn đề với sự trợ giúp của máy tính (sách Tin học 10 – Kết nối tri thức với cuộc sống)” làm sáng kiến kinh nghiệm trong năm học 2023 – 2024. Với mục đích được trao đổi cùng các bạn đồng nghiệp các phương pháp mà chúng tôi đã và đang áp dụng rất có hiệu quả tại ngôi trường chúng tôi đang công tác và cũng hy vọng cách làm này sẽ được bổ sung, hoàn thiện và nhân rộng trong trường THPT Đô Lương 1 nói riêng và các trường trên địa bàn của tỉnh Nghệ An nói chung. 2. Mục đích nghiên cứu. Việc tạo hứng thú trong học tập cho học sinh là điều không thể thiếu đối với giáo viên trong quá trình giảng dạy. Chúng tôi viết đề tài này với mục đích: - Cùng trao đổi với các đồng nghiệp về các phương pháp tạo hứng thú học tập cho học sinh mà chúng tôi đã áp dụng ở chủ đề 5: Giải quyết vấn đề với sự trợ giúp của máy tính (sách Tin học 10). - Nâng cao chất lượng môn Tin học, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục của nhà trường và thực hiện tốt chương trình SGK mới. - Đổi mới phương pháp dạy học – lấy người học làm trung tâm theo tinh thần của SGK mới. - Giúp học sinh lĩnh hội được kiến thức từ nhiều hướng, nhiều khía cạnh khác nhau từ lí thuyết và từ thực tế thực hành để học sinh hiểu được kiến thức, có những tư duy, sáng tạo dẫn tới ham học hỏi, yêu thích môn học mà học sinh trường THPT Đô Lương 1 đang cần. - Tìm ra những phương pháp mới dựa trên cơ sở khoa học để truyền thụ kiến thức cho học sinh thêm sinh động và thực tế hơn, đặc biệt đối với chương trình Tin học 10 là phần kiến thức mới và trừu tượng đòi hỏi học sinh phải có sự tư duy, sáng tạo và kĩ năng thực hành trong giải quyết vấn đề. 3. Đối tượng nghiên cứu. Nghiên cứu các giải pháp để tạo hứng thú cho học sinh khi học lập trình và ứng dụng trên ngôn ngữ lập trình Python tại trường THPT Đô Lương 1, nhằm mục đích nâng cao chất lượng giáo dục môn Tin học tại trường. 4. Phương pháp nghiên cứu. - Phương pháp nghiên cứu xây dựng cơ sở lí thuyết: tìm đọc, nghiên cứu, phân tích các tài liệu liên quan, rút kinh nghiệm trong thực tiễn giảng dạy, từ đó xây dựng cơ sở lí luận của đề tài. 3
- Phương pháp điều tra khảo sát thực tế, thu thập thông tin: sử dụng phiếu điều tra về hứng thú học tập môn Tin học của học sinh trước và sau khi tác động. Từ đó đề ra những giải pháp phù hợp để nâng cao hứng thú học môn Tin học cho học sinh. - Phương pháp thống kê, xử lí số liệu: sử dụng phương pháp thống kê để xử lí số liệu, so sánh kết quả thu thập được. 5. Phạm vi nghiên cứu. - Đề tài được xây dựng trong quá trình dạy học Tin học tại trường THPT Đô Lương 1, Nghệ An. 6. Tính mới của đề tài. Việc học sinh tiếp cận với học lập trình, cấu trúc dữ liệu và sử dụng ngôn ngữ lập trình để giải quyết các bài toán không còn là vấn đề xa lạ trong thời đại ngày nay, bởi vì các em đã được tiếp cận từ các bậc học trước. Tuy nhiên việc sử dụng ngôn ngữ Python làm công cụ để dạy học lập trình trong môn Tin học THPT thuộc chương trình phổ thông 2018 lại là một nội dung mới. Do vậy việc vận dụng các phương pháp dạy học tích cực để giúp học sinh có hứng thú và học có hiệu quả chủ đề “giải quyết vấn đề với sự trợ giúp của máy tính”, trong đó có ngôn ngữ lập trình Python là một vấn đề cần thiết và mang tính cấp bách mới. Trên cơ sở bám sát mục tiêu của chương trình GDPT 2018, đề tài này của chúng tôi sẽ giúp chính bản thân mình có phương pháp và tư duy mới để vận dụng tốt vào công tác dạy học. Từ đó sẽ góp phần nâng cao chất lượng các tiết dạy, giúp học sinh có hứng thú để dễ dàng tiếp thu kiến thức và nâng cao chất lượng cho các em. 4
PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1. Cơ sở khoa học 1.1 Cơ sở lý luận “Phương pháp dạy học Tin học là nghiên cứu những mối liên hệ có tính qui luật giữa các thành phần của quá trình dạy học môn Tin học, chủ yếu là giữa mục tiêu, nội dung và phương pháp dạy học nhằm nâng cao hiệu quả của việc dạy học môn này theo các mục đích đặt ra”. (Trích: Phương pháp dạy học đại cương môn Tin học - Nhà xuất bản ĐHSP.) Trên cơ sở nghiên cứu Nghị quyết 29-NQ/TW ngày 04/11/2013 về đổi mới căn bản toàn diện giáo dục và đào tạo đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế. Căn cứ vào Thông tư 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26/12/2018 - Bộ GD&ĐT ban hành chương trình giáo dục phổ thông mới (sau đây gọi tắt là CTGDPT 2018). Căn cứ vào Công văn 4020/BGDĐT-GDTrH ngày 22/08/2022 của Bộ GD&ĐT về việc hướng dẫn thực hiện nhiệm vụ giáo dục trung học năm học 2022 – 2023. 1.2. Cơ sở thực tiễn Trường THPT Đô Lương 1 có 40 lớp trong đó có 14 lớp khối 10 (619 học sinh). Có 6 lớp khối 10 học sinh lựa chọn học môn Tin học (268 học sinh), các em có mong muốn khám phá các kiến thức tin học trong cuộc sống và rất nhiều em có xu hướng học các ngành nghề liên quan đến công nghệ thông tin trong tương lai. Theo khảo sát thì các lớp lựa chọn học môn Tin học đa phần các em đều chưa được học môn này ở chương trình cấp 2, nhiều em có được làm quen và sử dụng máy tính, tuy nhiên chỉ dừng lại ở mức đánh văn bản, tìm kiếm thông tin và chơi điện tử. Đối với môn Tin học nói chung và chương trình Tin học 10 nói riêng, ngoài việc củng cố, hệ thống hóa và nâng cao năng lực tin học cho học sinh sẽ cung cấp thêm cho các em những tri thức khởi đầu mang tính định hướng nghề nghiệp. Đặc biệt, các lớp lựa chọn học môn Tin học của trường THPT Đô Lương 1 đa số các em đều có định hướng học đại học và học các ngành liên quan đến công nghệ thông tin trong tương lai. Để các em có niềm đam mê, hứng thú và học tốt môn học là một nhiệm vụ tương đối khó khăn và thách thức đối với các thầy cô giáo được phân công trực tiếp giảng dạy ở các lớp đó. Nếu như với môn Tin học ở chương trình cũ học sinh thích học thì học, chơi thì chơi vì coi môn này là môn phụ, học không cần thiết thì với chương trình mới là môn học sinh lựa chọn, các em có thể chọn môn Tin học là một trong các môn 5
để tham dự kì thì tốt nghiệp THPT vào năm 2025 và lấy kết quả bài thi môn Tin học để xét tuyển vào các trường đại học. Vì vậy, yêu cầu được đặt ra là bên cạnh việc đổi mới phương pháp dạy học, trong mỗi bài dạy, mỗi tiết học, mỗi chủ đề giáo viên cần tìm ra các giải pháp tạo hứng thú cho học sinh, để học sinh dễ hiểu và yêu thích môn học, say mê môn học tránh học đối phó, học vẹt, từ đó các em sẽ học hiệu quả hơn. 2. Nội dung nghiên cứu Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề. Nội dung trong chủ đề 5: Giải quyết vấn đề với sự trợ giúp của máy tính là phần lập trình cơ bản mà ngôn ngữ ứng dụng trực tiếp là ngôn ngữ lập trình Python. Chính vì vậy, trong phạm vi của sáng kiến chúng tôi chỉ xin trình bày các giải pháp để tạo hứng thú cho học sinh, giúp học sinh học lập trình hiệu quả trên ngôn ngữ Python. 2.1. Giải pháp 1: Sử dụng các câu chuyện hay trong lập trình để tạo hứng thú học tập cho học sinh từ đó định hướng nghề nghiệp tương lai cho các em. Thực tế nhận thấy thời gian học kiến thức ở tất cả các môn học của học sinh THPT rất nhiều, các em chịu áp lực từ nhiều phía, gia đình, nhà trường và xã hội. Theo nguồn khảo sát nhanh của chúng tôi với hai lớp khối 10 (lớp 10T1 và lớp 10T3) ở trường THPT Đô Lương 1 thì đều được các em chia sẻ là: “Các em cứ học vậy thôi, nhiều lúc không biết học để làm gì? Ứng dụng vào đâu? Và không biết mình thích gì? Muốn làm gì trong tương lai...” Đây không chỉ là thực trạng của một hay vài bạn học sinh mà là thực trạng chung của rất nhiều học sinh hiện nay. Chính vì thế là một giáo viên môn Tin học tôi rất trăn trở và suy nghĩ phải làm thế nào để các em có nhiều niềm vui, hứng thú khi tiếp cận bộ môn. Do đó để thực hiện giải pháp này thì ngay khi học sinh học về chủ đề 5, để các em hứng thú hơn trong học tập thì ngoài những kiến thức và bài giảng sinh động, chúng tôi thường lồng ghép trong các tiết dạy những câu chuyện liên quan đến lập trình. Sau đây là một số câu chuyện mà chúng tôi đã sưu tầm trên Internet để lồng ghép trong các tiết dạy giới thiệu cho học sinh: Ví dụ 1: “Tấm gương cậu bé học lớp 6 biết 8 ngôn ngữ lập trình, tìm ra lỗi trong website dạy lập trình nổi tiếng khiến nhiều cao thủ trong ngành thán phục. Câu chuyện kể về cậu bé Trần Trọng Nghĩa 12 tuổi hiện đang là học sinh lớp 6 tại một trường THCS ở quận Ngô Quyền, Hải Phòng. Nghĩa biết tới 8 ngôn ngữ lập trình, từng đạt giải nhất cuộc thi Appjaming Vietnam 2019 - Cuộc thi lập trình ứng dụng sáng tạo quốc tế. Cậu bé này cũng đã giành được học bổng 2 khóa học lập trình ở Hà Nội và hiện đang bắt đầu mày mò về hack (kĩ thuật tấn công để dò tìm lỗ hổng bảo mật). Khi phát hiện ra lỗi trong website CodeLearn - một trong những 6
website dạy lập trình khá nổi tiếng Nghĩa đã khiến nhiều lập trình kì cựu phải bất ngờ vì trước đó họ tưởng cậu chí ít cũng là một sinh viên CNTT giàu tư chất.” (Trích: https://vnexpress.net/tai-nang-cong-nghe-o-tuoi-12-4129873.html) Ví dụ 2: “Không có bằng cấp 3 lẫn đại học, tôi đã trở thành kĩ sư phần mềm ở Facebook như thế nào? Đây là câu chuyện của Evan Priestley, một lập trình viên thậm chí không có cả bằng tốt nghiệp phổ thông lẫn đại học, đã đảm nhiệm vị trí kĩ sư phần mềm tại Facebook từ 2007 đến 2011. Evan từng gây tranh cãi khi công khai nhận xét rằng: “Facebook là chương trình có nhiều bug nhất trên thế giới”. Anh cũng nổi danh trên Quora (Top Writer 2012) với những đóng góp cho phần nội dung liên quan đến Phabricator – một ứng dụng mã nguồn mở được viết bằng PHP, giúp quản lí dự án phần mềm dễ dàng hơn”. (Trích: https://ehkoo.com/bai-viet/evan-priestley-facebook ) Ví dụ 3: “Cậu bé lớp 4 có 3 năm kinh nghiệm lập trình, TOEIC 900 và được 6 công ty game top đầu Việt Nam mời về thực tập. Đó chính là một cậu bé có tên Nam Long, đến từ TP.HCM. Dù mới học xong lớp 4 nhưng cậu bé đã có 3 năm kinh nghiệm lập trình Scratch, Python và C# Unity. Ngoài ra, Long còn có khả năng giao tiếp tiếng Anh thành thạo, sở hữu phát âm chuẩn cùng giao tiếp tự nhiên như người bản xứ. Điểm số TOEIC 900 mà Nam Long đạt được khiến nhiều người lớn phải thán phục”. (Trích: https://cafebiz.vn/cau-be-lop-4-co-3-nam-kinh-nghiem-lap-trinh-toeic-900- va-duoc-6-cong-ty-game-top-dau-viet-nam-moi-ve-thuc-tap 20220616074826383.chn) Ví dụ 4: “Đến từ vùng quê Quảng Ngãi đầy nắng gió, chàng trai sinh năm 96 - Lê Minh Hoàng hiện đang là sinh viên tại Học viện Kỹ thuật mật mã, đồng thời cũng là nhà đồng sáng lập hai doanh nghiệp về Truyền thông – Digital Marketing uy tín hàng đầu hiện nay là công ty DigiPublic và Brand4U. Ngay từ khi còn nhỏ, anh đã có một niềm đam mê mãnh liệt dành cho ngành Công nghệ và Truyền thông. Đến năm 2017, anh thành lập công ty Digipublic – một dự án khởi nghiệp chuyên về mảng Digital Marketing. Chỉ sau 2 năm thành lập, Digipublic đã nhận được sự quan tâm và tín nhiệm của nhiều doanh nghiệp trong và ngoài nước. Những đối tác tiêu biểu của Digipublic bao gồm Vietnam Airlines, Gastby, đại học AAHURS Đan Mạch…”. (Trích: https://vietnamhoinhap.vn/vi/le-minh-hoang-chang-sinh-vien-tre-lam-chu- hai-doanh-nghiep-11839.htm ) Ví dụ 5: “ Khi mới 9 tuổi , Thomas Suarez đã tự học lập trình và thành thạo các ngôn ngữ lập trình Python, C và Java.Thomas Suarez đã viết mobile game khi lên 12 tuổi, diễn thuyết hang người tham dự TEDX Talks và thành lập một công ty. 7
Cuối năm 2010 Thomas Suarez công bố ứng dụng game đầu tiên “Earth Fortune” cho điện thoại thông minh. Đây là thành quả sau khoảng thời gian tìm hiểu, nghiên cứu bộ ứng dụng “ Software Development Kit” của Apple. Hiện tại, Thomas Suarez trở thành chủ sở hữu của công ty phát triển các ứng dụng CarrotCorp. Thomas Suarez đang cố gắng tạo nên cách mạng nghệ thuật in ấn 3D có tốc độ nhanh gấp 10 lần” (Trích: https://funix.edu.vn/chia-se-kien-thuc/guong-lap-trinh-vien-nhi-noi-tieng- toan-cau) Bên cạnh các câu chuyện hay về các tấm gương trong lập trình, chúng tôi luôn định hướng học sinh tầm quan trọng và vai trò của lập trình trong thực tế hiện nay. Cụ thể trong 5 năm trở lại đây nhu cầu nhân lực CNTT tại Việt Nam không ngừng tăng cao, năm 2021 Việt Nam cần 450.000 nhân lực CNTT, năm 2022 cần 550.000 nhân lực CNTT. Tuy nhiên, tổng số lập trình viên hiện tại ở Việt Nam chỉ có khoảng 450.000 người. Như vậy rất nhiều cơ hội việc làm và mức lương cao đang dành cho nghề lập trình. Thời gian thực hiện giải pháp 1 là lồng ghép trong các tiết dạy trên lớp. Thông qua các câu chuyện về các tấm gương tin học trẻ để giảm căng thẳng trong các tiết học đồng thời nhen nhóm hứng thú và tình yêu dành cho công nghệ thông tin, đam mê lập trình và góp phần định hướng nghề nghiệp tương lai cho các em sau này. Kết quả sau khi thực hiện giải pháp 1: Các em hứng thú hơn trong từng tiết học, nhiều học sinh trước đây học hời hợt, không hứng thú nhưng sau khi thấy được tầm quan trọng của việc học lập trình các em đã thay đổi thái độ tích cực trong học tập. Nhiều học sinh giỏi có niềm đam mê với lập trình và định hướng sẽ trở thành một lập trình viên trong tương lai. Đặc biệt một số học sinh thông minh nhưng trước đây ham chơi điện tử, không chú ý việc học nghĩ học môn Tin học chỉ để chơi điện tử thì nay đã thay đổi và yêu thích lập trình vì mong muốn sẽ có thể tạo ra các trò chơi game, các phần mềm riêng… Như vậy, ngoài việc cung cấp kiến thức thì định hướng nghề nghiệp trong tương lai cho học sinh cũng là việc làm vô cùng quan trọng để các em có thể tự lựa chọn nghề nghiệp cho mình phù hợp với năng lực, sở thích của bản thân và nhu cầu của xã hội. 2.2. Giải pháp 2: Thành lập nhóm học sinh yêu thích lập trình Python và giới thiệu thêm một số trang web hay về học lập trình Python để tạo hứng thú học tập cho học sinh. Để thực hiện giải pháp này thì ngay từ khi mới bắt đầu học chủ đề 5 chúng tôi đã thành lập nhóm zalo có tên: “Nhóm học sinh yêu thích lập trình Python”. Thông qua nhóm này tôi gửi thêm một số bài tập từ cơ bản đến nâng cao để học sinh nghiên cứu, nêu ý tưởng và tự viết chương trình. Sau thời gian học sinh tự 8
nghiên cứu một tuần tôi yêu cầu các em nộp sản phẩm. Trong quá trình tự học các em có thể trao đổi với nhau để giải bài toán một cách tối ưu nhất. Giải pháp này rất thuận tiện cho quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi và để các em có thể trao đổi với giáo viên, bạn bè yêu thích lập trình trong quá trình học tập. Ngoài ra, chúng tôi còn lồng ghép một số trang web về học lập trình Python để học sinh có thể tham khảo tiếp cận thêm. Một số trang web học lập trình Python hay như bộ giáo trình học Python từ cơ bản đến nâng cao tại CodeGym Online hoặc website về Python hay như Codelearn. Với các bài học được thiết kế theo dạng học đi đôi với hành, các bài tập ứng với lí thuyết để củng cố lại kiến thức và kĩ năng. Codelearn sẽ đảm nhận cung cấp nhiều bài tập và lí thuyết dễ hiểu giúp học sinh dễ dàng tiếp thu. Giao diện của website CodeGym Online và website Codelearn Thời gian thực hiện giải pháp 2 là ngoài giờ lên lớp, chủ yếu trong các khung giờ từ 19 giờ đến 21 giờ tối Chủ nhật thông qua hình thức học online bằng Google Meet tôi sẽ giải đáp cho các em các vấn đề khó khăn mà các em gặp phải trong quá trình học tập, nhận xét bài làm và ý thức học tập của các thành viên trong nhóm. Kết quả sau khi thực hiện giải pháp 2: Đa số học sinh trong nhóm đều có ý thức tự giác làm bài tập, nộp bài đúng hạn từ đó tăng cường khả năng tự học, tự tìm tòi kiến thức cho các em. Nhiều em sau khi được cô hướng dẫn đã có thể tự học ngôn ngữ lập trình một cách hăng say và tiến bộ rõ rệt như các em: Ngọc Anh lớp 10T1, Tiến Dũng lớp 10T1, Thái Vinh Đức lớp 10T1, Đức Đồng lớp 10T1 ,Hải Quân lớp 10T1,Trọng Phúc 10T1,Minh Hoàng lớp 10T1, Văn Đức lớp 10 T3,Bình Dương..lớp 10T6. Nhóm học sinh yêu thích lập trình Python thu hút được 20 thành viên là các học sinh yêu thích môn Tin học của 3 lớp 10T1, 10T3, 10T6 tham gia, trong đó có các học sinh giỏi môn Tin học cấp tỉnh ở THCS và các em cũng chính là nguồn của đội tuyển HSG cấp tỉnh THPT môn Tin học. 9
2.3. Giải pháp 3: Tạo hứng thú học tập cho học sinh thông qua việc xây dựng kế hoạch bài dạy theo định hướng giáo dục STEM. Trong môn Tin học, định hướng giáo dục STEM đang được triển khai như một hướng đi quan trọng trong giáo dục và đào tạo tại nhiều nước trên thế giới. Với tư cách là công nghệ nền tảng, hội tụ tất cả 4 yếu tố giáo dục Stem [Khoa học (S), Công nghệ (T), Kỹ thuật (E) và Toán học (M)], môn Tin học có vai trò trung tâm kết nối các môn học khác, đẩy mạnh giáo dục STEM, phát huy sáng tạo của học sinh nhằm tạo ra sản phẩm số có hàm lượng ICT cao như mục tiêu của chương trình GDPT 2018. Để thực hiện giải pháp này, khi tiếp cận và trực tiếp giảng dạy chương trình Tin học 10 mới, ở mỗi phần học thích hợp với lồng ghép giáo dục STEM chúng tôi luôn chú trọng để giúp học sinh sáng tạo ra các sản phẩm chất lượng và nâng cao chất lượng giảng dạy. Đặc biệt là mạch nội dung hay trong chuyên đề học tập Khoa học máy tính giúp học sinh có thể sáng tạo ra nhiều sản phẩm hay trí tuệ. Từ đó, học sinh hứng thú hơn trong học tập và cảm thấy việc học tập môn Tin học nói chung và học ngôn ngữ lập trình Python là việc cần thiết mang nhiều ứng dụng thực tiễn. Chính vì vậy, khi dạy chủ đề 5: Giải quyết vấn đề với sự trợ giúp của máy tính, đây là phần kiến thức vô cùng mới mẻ, khô khan nếu giáo viên không linh hoạt, sáng tạo trong từng bài học, tiết học rất dễ tạo cảm giác nhàm chán, không hứng thú, học sinh dễ học vẹt, học nhưng không biết áp dụng như thế nào trong thực tiễn. Ví dụ: Khi dạy bài 19: Câu lệnh rẽ nhánh if, chúng tôi đã thiết kế hoạch bài dạy theo định hướng giáo dục STEM, sau khi triển khai tôi nhận thấy học sinh vô cùng hứng thú. Trên đây là ví dụ về kế hoạch bài dạy mà chúng tôi đã giảng dạy tại trường theo định hướng giáo dục STEM. Kế hoạch bài dạy thiết kế theo định hướng giáo dục STEM bài 19 - SGK Tin học 10: Câu lệnh rẽ nhánh if (thời lượng 02 tiết). I. MỤC TIÊU 1.Về kiến thức: - Biết và trình bày được các phép toán với kiểu dữ liệu logic. - Biết sử dụng được lệnh rẽ nhánh if trong lập trình. - Biết được ứng dụng cấu trúc rẽ nhánh trong thực tế. 2.Về năng lực: - Trình bày được ý tưởng thiết kế chương trình đánh giá chỉ số BMI. - Hiểu được cấu trúc câu lệnh rẽ nhánh if. 10
- Thiết kế được mô hình tạo lập chương trình đánh giá chỉ số BMI theo cách sử dụng câu lệnh rẽ nhánh dạng thiếu, dạng đủ và lồng nhau. - Viết được chương trình đánh giá chỉ số BMI dựa trên chiều cao và cân nặng. 3.Về phẩm chất: Nghiêm túc, tập trung, tích cực chủ động. II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU SGK, sách bài tập, giáo án, máy chiếu, máy tính (có cài đặt chương trình lập trình Python). III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1: Tìm hiểu bài toán thực tế: Thông báo tình trạng sức khoẻ thông qua chỉ số BMI để giới thiệu tình huống rẽ nhánh trong thực tế. a. Mục tiêu: Học sinh hiểu rõ hoạt động rẽ nhánh trong thực tế thông qua bài toán thông báo tình trạng sức khoẻ của từng đối tượng học sinh nữ dựa trên chỉ số BMI. b. Nội dung hoạt động: - Xác định nhiệm vụ sử dụng câu lệnh rẽ nhánh viết chương trình với các tiêu chí: + Có các thông tin theo đúng chủ đề: chiều cao, cân nặng, thân hình bình thường, cân đối, béo phì hay béo phì nguy hiểm. + Có những thông báo về tình trạng sức khoẻ vui vẻ, dí dỏm. c. Sản phẩm học tập: - Bản ghi chép về chiều cao, cân nặng chỉ số BMI. - Bản phân công nhiệm vụ trong nhóm. d. Tổ chức thực hiện: Giáo viên đặt vấn đề: Vấn đề sức khoẻ của mỗi con người là rất quan trọng, nhất là đối với nữ sinh THPT, là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tâm lí, kết quả học tập và cuộc sống của mỗi học sinh. Chỉ số BMI được tính dựa trên tỉ lệ giữa cân nặng (tính bằng kg) và chiều cao (tính bằng m) bình phương, nó là một căn cứ theo tổ chứ WHO nhằm đánh giá chính xác trọng lượng cơ thể có phù hợp hay không. Hãy quan sát bảng phân loại đánh giá sức khoẻ dựa trên chỉ số BMI để thấy được ứng dụng của việc lập trình trong cuộc sống. 11
Chỉ số BMI tiêu chuẩn Phân loại =18.5 và =23 và =25 và 30 Béo phì nguy hiểm Các tình huống như vậy trong lập trình được gọi là rẽ nhánh. Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền và xây dựng thuật toán. a. Mục tiêu: Học sinh vận dụng được kiến thức câu lệnh rẽ nhánh để viết được thuật toán giải quyết bài toán. b. Nội dung hoạt động: HS xây dựng thuật toán theo cách liệt kê hoặc vẽ sơ đồ khối. Yêu cầu: Thuật toán nói rõ được các bước giải quyết vấn đề. c. Sản phẩm học tập: - Thuật toán cho bài toán đánh giá chỉ số BMI, thông báo tình trạng sức khoẻ của nữ sinh. d. Tổ chức thực hiện: Giáo viên chia lớp thành 3 nhóm, mỗi nhóm dựa trên nền tảng kiến thức xây dựng ở trên thiết kế cách giải cho bài toán trên sử dụng câu lệnh rẽ nhánh. - Sản phẩm của mỗi nhóm: 12
Nhóm 1. Nhóm 2. Bước 1: Nhập chiều cao (CC), cân nặng (CN). Bước 2: BMI CN/(CC*CC). Bước 3: Nếu BMI< 18.5 thì thông báo: Bạn thiếu cân rồi kết thúc. Bước 4: Nếu 18.5
Bước 5: Nếu 23
- Học sinh chạy chương trình trên máy tính theo thuật toán đã lựa chọn. - Trong quá trình chạy, các nhóm dùng test mẫu để kiểm tra và hiệu chỉnh chương trình. c. Sản phẩm học tập: - Mỗi nhóm có một chương trình đã hoàn thiện. Ví dụ như hình minh hoạ. - Chương trình minh hoạ bằng NNLT Python bài toán đánh giá chỉ số BMI, thông báo tình trạng sức khoẻ của nữ sinh. Sản phẩm nhóm 1: Sản phẩm nhóm 2: 15
Sản phẩm nhóm 3: Hoạt động 5: Trình bày sản phẩm a. Mục tiêu: Học sinh báo cáo kết quả chương trình, thực hiện chương trình và kiểm thử kết quả để cả lớp thảo luận và định hướng cải tiến chương trình. 16
b. Tổ chức thực hiện: Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: - GV yêu cầu học sinh trình bày ý tưởng thuật toán của nhóm. - Chiếu chương trình thực hiện. - Học sinh chạy chương trình trên máy tính theo thuật toán đã lựa chọn. - Trong quá trình chạy, các nhóm dùng test mẫu để kiểm tra và hiệu chỉnh chương trình. Bước 2: Sản phẩm học tập. - Mỗi nhóm có một chương trình đã hoàn thiện. Ví dụ như hình minh hoạ. - Học sinh báo cáo sản phẩm. Bước 3: Giáo viên tổ chức báo cáo, thảo luận. - Các nhóm báo cáo. - Học sinh lắng nghe, nêu ý kiến. - Các nhóm phản hồi ý kiến. - Giáo viên nhận xét, góp ý hướng dẫn học sinh lựa chọn bổ sung vào bản thiết kế khả thi nhất. - Giáo viên có thể đưa ra một số câu hỏi gợi mở học sinh đánh giá lựa chọn thuật toán thông qua một số câu hỏi. - Giáo viên yêu cầu học sinh đề xuất các bộ test tiêu biểu: + Nếu nhập chiều cao 1.6m, cân nặng 55kg tính được BMI bằng 21.48 thì cần đưa ra thông báo về tình trạng sức khoẻ: “Thân hình bạn cân đối”. Chương trình của các nhóm đưa ra có được như output trên không? + Nếu nhập chiều cao 1.7m, cân nặng 80kg tính được BMI bằng 27.68 thì cần đưa ra thông báo về tình trạng sức khoẻ: “Bạn bị béo phì”. Số lần kiểm tra được thực hiện trong mỗi thuật toán ở từng nhóm là bao nhiêu? Từ đó học sinh sẽ lựa chọn được thuật toán tối ưu nhất (căn cứ độ chính xác, thời gian thực hiện…) đưa ra kết luận: chương trình của của nhóm 1 tối ưu nhất. 17
Một số hình ảnh trong tiết dạy bài 19: Câu lệnh rẽ nhánh if tại lớp 10T1 trường THPT Đô Lương 1 Thời gian thực hiện giải pháp 3 là trong các tiết dạy trên lớp, ngoài ví dụ về 2 tiết dạy bài 19: Câu lệnh rẽ nhánh if tôi còn xây dựng nhiều kế hoạch bài dạy theo định hướng giáo dục STEM để tạo hứng thú học tập cho học sinh. • Kết quả sau khi thực hiện giải pháp 3: Tôi nhận thấy ở mỗi bài giảng khi lựa chọn thiết kế bài dạy theo định hương giáo dục STEM giúp bài học sinh động và hứng thú hơn, nhiều tình huống thực tế được đưa vào bài học và khi các em tự mình vận dụng giải quyết được sẽ làm cho các em thấy việc học tập ý nghĩa hơn, nhiều em hứng thú ham tìm tòi hơn, chủ động hơn trong học tập. Đúng như các ưu điểm của phương pháp dạy học STEM đề cập đến đó là: o Giúp học sinh phát triển các kỹ năng giải quyết vấn đề, tư duy phản biện và sáng tạo. o Chuẩn bị cho học sinh những kiến thức và kỹ năng cần thiết cho thế kỷ 21. o Tăng cường khả năng hợp tác và làm việc nhóm của học sinh. o Giúp học sinh hứng thú và say mê học tập hơn. Ngoài ra,chúng tôi còn bổ sung kế hoạch STEM được lồng ghép các dự án STEAM trong hoạt động học trong chủ đề 5 này để học sinh không còn ngồi thụ động trên ghế để ghi nhớ kiến thức nữa mà sẽ tự tay tìm tòi và trải nghiệm kiến thức đó. Việc thực hành của học sinh là yếu tố cốt lõi trong dạy học theo chủ đề STEM. Bạn có thể chọn các hoạt động phù hợp với chủ đề kiến thức cần truyền tải, chúng sẽ giúp học sinh dễ nhớ hơn và tiếp cận kiến thức nhanh hơn. Từ những thực tiễn trên, bản thân chúng tôi luôn suy nghĩ tìm tòi, nghiên cứu, tham khảo tài liệu để tìm ra những nội dung hoạt động có ứng dụng phương pháp giáo dục STEAM cho học sinh. Trước tiên chúng tôi phải nghiên cứu chương 18
trình, cập nhật thông tin từ chuyên đề, trên mạng Internet, tự bồi dưỡng chuyên môn, tìm hiểu một số kiến thức về STEAM, về các hoạt động cho học sinh có thể áp dụng được phương pháp STEAM. Sau khi đã lựa chọn được những dự án phù hợp chúng tôi sẽ đưa vào lồng ghép trong các tuần/tháng để tổ chức các hoạt động trong dự án đó.Trong từng hoạt động cụ thể cần linh hoạt ứng dụng phương pháp STEAM để đạt được hiệu quả cao nhất.Tùy theo những dự án khác nhau thì cách thức tiếp cận và tổ chức cho học sinh là hoàn toàn khác nhau. Sau đây là một ví du cụ thể chúng tôi đã tiến hành. Với nội dung kiến thức đã tìm hiểu chúng tôi đã đưa vào kế hoạch năm học được triển khai thông qua những dự án cụ thể để lồng ghép vào trong các tuần/tháng một cách hiệu quả nhất, mỗi tuần/ tháng có thể lồng ghép một hoặc hai dự án phù hợp. Bước đầu học sinh phát triển khả năng giải quyết vấn đề, tư duy và sáng tạo. Bảng xây dựng các dự án theo kế hoạch năm học cho học sinh lớp 10 như sau: TT Nội dung Kế hoạch thực hiện 1 Giới thiệu về phần mềm Mblock Tuần 20 2 Câu lệnh gán Tuần 21 3 Câu lệnh điều khiển Tuần 25 Thực hành về câu lệnh điều khiển trên Ro bốt 4 Tuần 26 (robottic đi theo hình được lập trình) Thực hành: Câu lệnh điều khiển ( Robottic dò 5 Tuần 37 đường) 2.4. Giải pháp 4: Tạo hứng thú học tập cho học sinh thông qua hệ thống bài tập tình huống trong thực tế và sử dụng phần mềm chấm tự động Themis. Trong mỗi phần học, để học sinh có thể hiểu rõ kiến thức và vận dụng giải quyết các bài tập là nhiệm vụ trong tâm của người thầy. Tuy nhiên, việc lựa chọn các dạng bài tập vận dụng vào các tình huống thực tế để học sinh giải quyết thì không phải thầy cô nào cũng làm tốt. Để thực hiện giải pháp này khi dạy chủ đề 5: Giải quyết vấn đề với sự trợ giúp của máy tính, các dạng bài tập chúng tôi lựa chọn cho học sinh đều đã thay đổi cách ra đề để bám sát các tình huống trong thực tế, từ đó tạo động lực giúp học sinh nỗ lực giải quyết bài toán. Qua đó các em hiểu được tầm quan trọng của lập trình, giúp các em đam mê hơn với bộ môn này. Ví dụ 1: Khi dạy kiến thức bài 18: Các lệnh vào ra đơn giản. Nếu bạn đưa ra bài tập: Tính diện tích tam giác vuông khi biết độ dài 2 cạnh của góc vuông, thì học sinh cũng chỉ biết đơn thuần tính toán mà thôi. Tôi đã thay đổi đề bài liên hệ với tình huống trong thực tế như sau: Bài tập liên hệ thực tế: Tiến và Đạt cùng nhóm bạn đi picnic. Tiến quy định, Tiến sẽ cắm trại ở 1 điểm A nằm trên trục Ox cách gốc tọa độ là a (m), Đạt cắm trại tại điểm B nằm trên trục Oy cách gốc tọa độ b (m). Còn các bạn chỉ được 19