1
SỞ GD&ĐT KHÁNH HÒA
TRƯỜNG THPT NGÔ GIA TỰ
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHSP ỨNG DỤNGSỬ DỤNG PHẦN MỀM CROCODILE ICT 605 DÙNG ĐỂ
MÔ PHỎNG CÁC THUẬT TOÁN TIN HỌC 10 NHẰM NÂNG
CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH TRƯỜNG THPT
NGÔ GIA TỰ
Giáo viên: Trần Chí Thu
Trường THPT Ngô Gia Tự Cam Ranh, năm 2014
đối với các thuật toán lặp. Việc dạy và học thuật toán trong nhà trường cũng gặp nhiều
khó khăn. Các thuật toán khiến cho người học khó hiểu, khó hình dung nhất là với những
người mới bắt đầu học tin học. Người dạy đôi khi rất khó truyền đạt cho người học ý
tưởng, hoạt động của thuật toán như thế nào cho hiệu quả.
Với hiện trạng trên giải pháp tôi đưa ra là “Sử dụng phần mềm CROCODILE ICT
605 dùng để mô phỏng các thuật toán tin học 10 nhằm nâng cao kết quả học tập của học
sinh”.
Nghiên cứu tiến hành trên hai nhóm tương đương: hai lớp 10 trường THPT Ngô Gia
Tự. Lớp 10A7 là lớp thực nghiệm và lớp 10A10 là lớp đối chứng. Lớp thực nghiệm được
thực hiện giải pháp thay thế khi dạy bài 4 “Bài toán và thuật toán”. Kết quả cho thấy
chênh lệch giá trị trung bình chuẩn của hai bài kiểm tra là SMD = 0,80. Điều này có
nghĩa mức độ ảnh hưởng của tác động là lớn.
Phép kiểm chứng T-test ĐTB sau tác động của hai lớp là p=0.0002< 0.001. Kết
quả này khẳng định sự chênh lệch ĐTB của hai nhóm không phải là do ngẫu nhiên mà là
do tác động. Điều đó chứng minh việc Sử dụng phần mềm CROCODILE ICT 605
dùng để mô phỏng các thuật toán tin học 10 đã làm nâng cao kết quả học tập của học
sinh.
4
2. GIỚI THIỆU
Nếu quý thầy cô đã và đang dạy bộ môn Tin học 10 thì hẳn thầy cô sẽ có nhận xét
ngay rằng: bài số 4 “Bài toán và thuật toán” là một bài khó dạy và học sinh khó có thể
hiểu được các ví dụ mà sách giáo khoa (SGK) đã đưa ra và cũng không có kĩ năng tự
mình xây dựng một thuật toán .
Với thời lượng là 6 tiết (5 tiết lý thuyết + 1 tiết bài tập), giáo viên rất khó để truyền
tải được toàn bộ các thuật toán ở trong SGK. Tuy nhiên, theo nhận định của nhiều giáo
viên thì những thuật toán trong SGK là rất hay, vậy vấn đề đặt ra là làm thế nào để học
sinh có thể hiểu được các thuật toán này và có khả năng tự xây dựng một thuật toán? Có
lẽ quý thầy cô sẽ có cùng ý kiến với tôi: Hãy minh họa thuật toán với nhiều bộ Test. Và
ở trong SGK cũng đã thực hiện theo cách này, nhưng chỉ với một vài bộ Test.
Giáo viên: cả hai lớp do tôi giảng dạy.
Học sinh: Tương đồng nhau về tỷ lệ giới tính, dân tộc, và chất lượng đầu vào; ý
thức tốt, chăm ngoan và cùng học chung một chương trình.
3.2.Thiết kế nghiên cứu
Chọn hai lớp nguyên vẹn: lớp 10A7 là nhóm thực nghiệm, lớp 10A10 là nhóm đối
chứng. Tôi dùng bài kiểm tra 15 phút trước đó làm bài kiểm tra trước tác động.
Kết quả kiểm tra cho thấy điểm trung bình của hai nhóm có sự khác nhau, do đó tôi
dùng phép kiểm chứng T-Test để kiểm chứng sự chênh lệch giữa điểm số trung bình của
2 nhóm trước khi tác động.
Đối chứng Thực nghiệm
TBC 6.8 7.0
P 0.25
Xác định tính tương đương giữa hai nhóm bằng phép T-Test độc lập:
P = 0,25 > 0,05
So sánh với tiêu chuẩn cho thấy sự chênh lệch điểm số trung bình của hai nhóm
là không có ý nghĩa, hai nhóm được coi là tương đương.
6
Chọn thiết kế nghiên cứu: thiết kế 2 Thiết kế kiểm tra trước và sau tác động đối với
nhóm tương đương.
Bảng: Thiết kế nghiên cứu
Nhóm KT trước tác động Tác động KT sau tác động
TN 01 01’ Dạy bài 4 “Bài toán và thuật toán” 03
ĐC 02 02’ Không tác động 04
Ở thiết kế này tôi sử dụng phép kiểm chứng T.tes độc lập.
3.3.Quy trình nghiên cứu
-Chuẩn bị của giáo viên :
+ Lớp đối chứng: Thiết kế kế hoạch bài học không sử dụng phần mềm
CROCODILE ICT 605 dùng để mô phỏng các thuật toán tin học 10 , quy trình chuẩn bị
14
§4. Bài toán và thuật toán (tt)
3) Một số ví dụ
Ví dụ 5. Bài toán tìm kiếm
Thuật toán tìm kiếm nhị phân
7
15 Bài tập
3.4. Đo lường và thu thập dữ liệu
- Bài kiểm tra trước tác động là bài kiểm tra 15 phút
8
- Bài kiểm tra sau tác động là bài kiểm tra sau khi học xong bài số 4 “Bài toán và
thuật toán” . Bài kiểm tra sau tác động là bài kiểm tra 1 tiết có 2 nội dung: đọc hiểu thuật
toán và tự thiết kế thuật toán (xem phần phụ lục).
Sau khi kiểm tra xong tiến hành chấm bài theo đáp án và biểu điểm đã xây dựng.
4. PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ KẾT QUẢ
Sau thời gian tiến hành tác động (3 tuần), tiến hành cho học sinh 2 lớp (thực
nghiệm và đối chứng ) làm bài kiểm tra sau tác động (bài kiểm 1 tiết).
Trên cơ sở kết quả thu được, tôi tiến hành phân tích dữ liệu qua các thông số: Tính
giá trị chênh lệch qua giá trị trung bình của các bài kiểm tra trước và sau kiểm chứng.
Bảng So sánh điểm trung bình bài kiểm tra sau tác động
Đối chứng Thực nghiệm
ĐTB 6.7 7.5
Độ lệch chuẩn 1 0.8
Giá trị P của T- test 0,0002
Chênh lệch giá trị TB chuẩn (SMD) 0.80
Như trên đã chứng minh rằng kết quả 2 nhóm trước tác động là tương đương. Sau
tác động kiểm chứng chênh lệch ĐTB bằng T-Test cho kết quả P = 0,0002, cho thấy: sự
chênh lệch giữa ĐTB nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng rất có ý nghĩa, tức là chênh
lệch kết quả ĐTB nhóm thực nghiệm cao hơn ĐTB nhóm đối chứng là không ngẫu nhiên
Trước TĐ (NTN)
Trước TĐ (NĐC)
Sau TĐ (NTN)
Sau TĐ (NĐC)
5. BÀN LUẬN
Cơ sở để lựa chọn các đối tượng học sinh để nghiên cứu cho đề tài là:
- Cùng học chương trình THPT,
- Cùng học 01 giáo viên môn Tin,
- Điều kiện học tập như nhau,
- Ý thức học tập như nhau,
- Trình độ như nhau,
- Giáo viên chủ nhiệm quan tâm như nhau.
Nghiên cứu đã đạt được mục tiêu đề tài đặt ra. Các kết quả khá thống nhất với
nghiên cứu trước đó.
Qua kết quả của bài kiểm tra sau tác động của nhóm thực nghiệm là ĐTB= 7.5, kết
quả bài kiểm tra tương ứng của nhóm đối chứng là ĐTB = 6.7. Độ chênh lệch điểm số
giữa hai nhóm là 0.8; Điều đó cho thấy ĐTB của hai lớp đối chứng và thực nghiệm đã có
sự khác biệt rõ rệt, lớp được tác động có điểm ĐTB cao hơn lớp đối chứng.
Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn của hai bài kiểm tra là SMD = 0,80. Điều này
có nghĩa mức độ ảnh hưởng của tác động là lớn.
Bi
ểu đồ so sánh điểm trung bình trước tác động của nhóm thực ngiệm và nhóm
đối chứng
10
Phép kiểm chứng T-test ĐTB sau tác động của hai lớp là p=0.0002< 0.001. Kết
quả này khẳng định sự chênh lệch ĐTB của hai nhóm không phải là do ngẫu nhiên mà là
+ Đối với lãnh đạo trường: đáp ứng các nhu cầu về tư liệu, cơ sở vật chất để
phục vụ cho cách dạy học nêu trên.
+ Nhân rộng cách thức cho các lớp khác, GV khác. Đặc biệt sử dụng phần
mềm CROCODILE ở các bộ môn lý, hóa dùng để mô phỏng thí nghiệm ảo.
+ Giáo viên tin học nên có sự phản biện, đóng góp ý kiến để cách thức thực
hiện tốt hơn.
7.TÀI LIỆU THAM KHẢO:
- Tan, C. (2008) Tài liệu tập huấn Nâng cao năng lực nghiên cứu khoa học. Dự án Việt Bỉ
- Bộ GD&ĐT.
- Mạng Internet: thuvientailieu.bachkim.com ; thuvienbaigiangdientu.bachkim.com;
giaovien.net …
- Lê Nguyễn Thuý Hằng, Hướng dẫn sử dụng phần mềm Crocodile ICT 501, Khoa Tin
học - Trường ĐHSP Huế, 2006
- http://www.crocodile-clips.com/en/Crocodile_ICT
- Sách giáo khoa tin học 10 Hồ Sĩ Đàm (chủ biên), NXB Giáo dụ, 2006.
- Sách giáo viên tin học 10 Hồ Sĩ Đàm (chủ biên), NXB Giáo dụ, 2006.
- Sách giáo khoa Tin học 11, Hồ Sĩ Đàm (Chủ biên), Hồ Cẩm Hà,… , NXB Giáo dục,
2007
- Sách giáo viên Tin học 11, Hồ Sĩ Đàm NXB Giáo dục, 2007
12
8. PHỤ LỤC
- Đề, đáp án biểu điểm bài kiểm tra trước tác động.
- Đề, đáp án biểu điểm bài kiểm tra sau tác động.
- Bảng điểm kiểm tra trước tác động của 02 nhóm.
- Bảng điểm kiểm tra sau tác động của 02 nhóm.
- Hướng dẫn nhanh tạo các sơ đồ khối
- Thiết kế mô phỏng các thuật toán tin 10 trên phần mềm CROCODILE ICT
- Kế hoạch bài học.
C. Máy tính có thể làm được tất cả mọi việc.
D. Tốc độ của máy tính phụ thuộc vào khối lượng và kích thước của máy tính.
Câu 4: Phát biểu nào dưới đây là sai?.
A. Hình ảnh là một dạng của thông tin. B. Mùi vị là một dạng thông tin.
C. Văn bản là một dạng thông tin. D. Âm thanh là một dạng thông tin.
Câu 5: Tin học là một ngành khoa học vì đó là ngành ?.
A. Chế tạo máy tính;
B. Nghiên cứu phương pháp lưu trữ và xử lí thông tin;
C. Sứ dụng máy tính trong mọi lĩnh vực hoạt động của xã hội;
D. Có nội dung, mục tiêu, phương pháp nghiên cứu độc lập.
Câu 6: Trong các đẳng thức sau đẳng thức nào đúng?
A. 2 Gb = 2048 Mb B. 1 Bit = 10 Byte C. 2 Mb = 1024 Byte D. 1 GB = 1000 Mb
B- PHẦN TỰ LUẬN (4 điểm)
Câu 7: (1điểm)
Hãy viết số thực sau dưới dạng dấu phẩy động:
A. 357801= B. 17,015= C. 0,002687=
Câu 8: (2.điểm)
Có thể dùng 5 MB để lưu trữ nội dung một cuốn sách 1000 trang, Hỏi một đĩa cứng có dung
lượng 30 GB có thể lưu trữ khoảng bao nhiêu cuốn sách 1000 trang ?.
Câu 9: (1điểm)
Nói ngôn ngữ máy là ngôn ngữ nhị phân đúng hay sai? Em hãy giải thích.
III-Hướng dẫn chấm:
Phần trắc nghiệm
Câu 1 2 3 4 5 6
Đáp án B C B B D A
Phần tự luận
Câu 7
357801=0.357801.10
6
17,015=0.17015.10
Câu 3: Hard Disk, ROM, Keyboard lần lượt là các thiết bị?
A Nhớ trong – nhớ ngoài – thiết bị ra B Nhớ ngoài – nhớ trong – thiết bị
vào C Nhớ trong – nhớ ngoài – thiết bị vào D Nhớ ngoài – nhớ trong – thiết bị ra
Câu 4.: Chọn thiết bị ra:
A. Thiết bị nhớ Flash. B. Máy quét. C. Máy in D. RAM
Câu 5: Muốn máy tính xử lí được, thông tin phải được biến đổi thành dãy bít. Cách biến đổi
như vậy được gọi là gì?
A Mã hóa B Biến đổi C Truyền thông tin D Tất cả
các phương án
Câu 6: Khẳng định nào trong các khẳng định sau là đúng?
A 1MB=1024KB B 1MB=1024B C 1B=1024MB D
1GB=1024KB
Câu 7: Bộ nhớ nào sẽ không còn dữ liệu khi ngắt nguồn điện của máy?
A Bộ xử lý trung tâm B Bộ nhớ ngoài C Bộ nhớ ROM D Bộ nhớ
RAM
Câu 8: hình nào sau dây không dùng biểu diễn thuật toán?
A. B. C. D.
Câu 9: Mùi vị là thông tin dạng nào?
A Dạng âm thanh B Dạng văn bản C Dạng hình ảnh D Chưa có
khả năng thu thập
Câu 10 Khẳng định nào trong các khẳng định sau là đúng?
A Việc truy cập dữ liệu được thực hiện theo địa chỉ nơi lưu dữ liệu đó B Lệnh
được đưa vào máy dưới dạng mã nhị phân
C Máy tính hoạt động theo chương trình D Tất cả đều đúng
Câu 11 “… là nơi chương trình được đưa vào để thực hiện và là nơi lưu trữ dữ liệu đang được
xử lý”. Cụm từ còn thiếu là?
A Bộ nhớ trong B Bộ nhớ ngoài C Tất cả các phương án D Bộ xử lý
Mô phỏng thuật toán với N=8 và dãy A ={ 1, 5, 2, 3, 4, 6, 15, 7}
A
23 5 2 3 4 6 15 7
i
A
i
chia hết cho 2?
S
Câu 2. (2điểm) Cho thuật toán :
Bước 1: : Nhập I , S 0
Bước 2: Nếu I < 1 thì sang Bước 4
Ngược lại
2.1: S S + 2
2.2: I I - 1
Bước 3: Quay lại Bước 2
Bước 4: Thông báo S rồi kết thúc
a) Nếu nhập I=5. Khi kết thúc thuật toán giá trị của S là bao nhiêu?
b) Nếu nhập I=0. Khi kết thúc thuật toán giá trị của S là bao nhiêu?
Câu 3. cho dãy số nguyên A gồm N phần tử A
1
, A
2
, … , A
N
. Tính tổng các phần tử có giá trị
chẵn.
- Xác định bài toán
Câu hỏi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
ĐA D B D C A A D A D D A A
17
S
0 0 2 2 6 12 12 12
12
Câu 2. (2điểm) mỗi đáp án đúng 1 điểm
a) Nếu nhập I=5. Khi kết thúc thuật toán giá trị của S =10
b) Nếu nhập I=0. Khi kết thúc thuật toán giá trị của S =0
Câu 3. cho dãy số nguyên A gồm N phần tử A
1
, A
2
, … , A
N
. Tính tổng các phần tử có giá trị
chẵn.
Xác định bài toán (1đ).
Input: N (nguyên) và dãy nguyên: A
1
, A
2
, … , A
N
Output: S (tổng giá trị các phần tử chẵn)
Ý tưởng: 0.5 đ
Lần lượt từ phần tử thứ 1 đến phần tử thứ N. Mỗi lần lấy giá trị đang xét A
i
Lê Trung Bách 7.0 7.5
3
Hồ Thị Mỹ Châu 8.0 6.5
4
Phạm Văn Chung 7.0 7.5
5
Phan Thị Mỹ Diễm 7.0 6.5
6
Võ Ngọc Duy 6.0 6.5
7
Phạm Thị Mỹ Duyên
9.0
7.0
8
Trịnh Ngọc Hà 6.0 6.5
9
Đặng Trần Phúc Hậu 8.0 7.0
10
Nguyễn Hạnh Diệu Hiền 5.0 7.5
11
Ngô Thị Thanh Hiền 8.0 8.5
12
Nguyễn Thị Thanh Hoài 7.0 7.5
13
Nguyễn Thị Thanh Hoàng 8.0 8.0
14
Trương Công Khanh
10.0
8.5
15
Phan Quốc Sơn 7.0 7.0
29
Đặng Thị Thanh Thảo 6.0 6.0
30
Nguyễn Trường Thiên 6.0 8.0
31
Phùng Ngọc Thiện 6.0 7.5
32
Nguyễn Đăng Nhật Toàn 8.0 8.0
33
Phạm Nguyễn Thị Hồng Trâm 8.0 7.5
34
Lưu Nguyễn Huyền Trân 8.0 7.5
35
Nguyễn Minh Trí 5.0 7.0
36
Phan Như Quốc Trị 7.0 8.5
37
Lê Nguyễn Đức Trung
10.0 9.0
38
Lê Thị Phương Uyên 5.0 6.0
39
Lâm Thị Thu Uyên 6.0 7.0
40
Mai Nữ Ánh Vy 7.0 7.0
41
Ngô Võ Mỹ Vy 6.0 6.5
TBC
7.0 7.5
7.0 6.5
8
Lê Nhật Hoàng
5.0 6.5
9
Trần Lê Hoàng
7.0 7.5
10
Trần Mạnh Hổ
6.0 5.5
11
Nguyễn Minh Huy
8.0 6.5
12
Huỳnh Phạm Khánh Huyền
6.0 6.0
13
Hồ Khải Hưng
5.0 8.5
14
Đoàn Mai Hương
8.0
9.0
15
Võ Ngọc Hữu
6.0 7.5
16
Huỳnh Hoàng Khoa
9.0
6.0
7.0 6.5
27
Trương Đình Phúc
7.0 6.5
28
Phạm Lê Nhật Quy
7.0 7.0
29
Bùi Văn Quyên
7.0 7.0
30
Huỳnh Nguyễn Đình Duy
6.0 7.0
31
Nguyễn Thế Đạt
7.0 6.0
32
Nguyễn Bảo Giang
6.0 7.5
33
Bùi Thị Mai Hạnh
7.0 5.0
34
Nguyễn Thị Minh Hằng
7.0 5.0
35
Lê Thị Thanh Hiền
6.0 7.5
36
Phạm Thái Hòa
Cách 2: Nháy chuột vào nút lệnh New trên thanh công cụ.
Cách 3: Nhấn tổ hợp phím Ctrl + N.
Để mở một tệp chương trình đã có, ta có thể thực hiện một trong các cách sau:
Cách 1: Chọn File Open…
Cách 2: Nháy chuột vào nút lệnh Open trên thanh công cụ.
Cách 3: Nhấn tổ hợp phím Ctrl + O.
Tiếp đó chọn tệp cần mở trong hộp thoại Open.
Hình 2. Hộp thoại Open
1.1.3. Chạy một sơ đồ:
- Nhấn nút trên thành phần Start để chạy chương trình
Thư mục chứa tệp cần
mở
Chọn tệp cần mở
Nháy nút này để mở 21
- Điều khiển di chuyển từ thành phần này đến thành phần khác với chế độ chậm sẽ thấy
đường viền của mỗi thành phần đậm lên. Theo cách này có thể thấy được tiến trình của
chương trình.
- Để thay đổi tốc độ chạy chưưong trình dùng Set Flowchart speed hoặc Simulation Speed
- Nhiều sơ đồ có thể chạy cùng một lúc trong một màn.
1.1.4. Các lỗi trong sơ đồ:
Nếu một thành phần của sơ đồ khối có lỗi về kết nối hoặc có lỗi nào đó khi chạy chương
trình, sơ đồ sẽ không tiếp tục chạy mà sẽ xuất hiện một biểu tượng báo lỗi. Để biết chi tiết một
Click vào Set variable rồi kéo rê ra màn hình . Tại đây ta có thể nhập giá trị
cho biến :
- Click vào tên biến (phần bên trái mũi tên) để thay đổi tên biến.
- Click vào giá trị của biến (bên phải mũi tên) để thay đổi giá trị cho biến đó.
Increment variable : Tăng giá trị cho biến
Random : Nhập một số nguyên bất kỳ (từ 0 đến 100) cho biến.
Call function : Dùng để gọi tên một hàm. Chương trình chính sẽ ngưng lại
cho đến khi giá trị cuối cùng được trả về, sau đó chương trình chính sẽ được tiếp tục
c. Decision
Test : Giống với ô kiểm tra điều kiện trong sơ đồ khối, dùng để so sánh giá trị của
hai biểu thức.
d. Inputs and Outputs:
Get property : Nhập giá trị cho biến
Set property : Đưa giá trị biến ra màn hình.
e. Programming Environment:
Monitor box : Hộp thoại này thể hiện toàn bộ hoạt động và sự kiện của
Scene. Nhờ nó học sinh có thể thấy được sự thay đổi giá trị của các biến qua từng bước một
trong chương trình.
1.2.2. Presentation:
23
Inputs-Outputs:
Text : Dùng để chèn thêm văn bản vào các mô hình và có thể tác động đến như một
thành phần thông thường
Editbox : Dùng để liên kết với các thành phần khác, chẳng hạn như liên kết với
Get Property để nhập giá trị cho biến, liên kết với Set Property để đưa giá trị của biến ra.
1.3. Một số hàm được xây dựng sẵn
Cú pháp Mô tả
sin(x) Trả về giá trị là sin của góc x (được tính bằng độ).
cos(x) Trả về giá trị là cosin của góc x (được tính bằng độ)
N
. Viết chương trình tìm giá trị lớn nhất
của dãy số nguyên đó.
Xác định bài toán:
Input: Số nguyên dương N và dãy N số nguyên a1,a2,…,aN
Output: giá trị lớn nhất (Max) của dãy số.
Thuật toán: Viết chương trình trong Crocodile ICT:
Nhập N và dãy a
1,…,
a
n
Max a
1
, i 2
i <= N ?
2
1