Sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp giải toán trên máy tính điện tử đối với THCS

Nội dung text: Sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp giải toán trên máy tính điện tử đối với THCS

1. PHẦN MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Truớc kì thi học sinh giỏi giải toán trên máy tính điện tử ( MTĐT) dành cho các lớp trung học cơ sở đã được tổ chức khắp các địa phương trong cả nước bắt đầu từ năm 1996 đến nay. Phong trào học sinh và thi diễn ra rất sôi nổi, giáo viên tham gia dạy bồi dưỡng HSG không ngừng tự tìm tòi và thực hiện các chuyên đề, bài giảng phục vụ cho công việc của mình, hiện nay các tài liệu về ứng dụng máy tính điện tử để giải toán rất ít, chỉ có tài liệu qua mạng internet và một số đề thi của các năm học trước là chủ yếu. Do đó, việc dạy và học gây khó khăn không ít cho giáo viên và học sinh. Trước thực trạng đó, chúng tôi đã tập hợp các bài giảng của mình trong những năm qua, tham khảo nhiều tài liệu, ghi nhận các ý kiến của các em HSG trong đội tuyển và tham khảo những góp ý, nhận xét từ các đồng nghiệp để nhằm phục vụ cho việc dạy và học giải toán trên MTĐT được tốt hơn. Trước tình hình phát triển như vũ bão của khoa học kĩ thuật và toán học đòi hỏi công tác giảng dạy phải đáp ứng yêu cầu “ cái mới” ngày càng cao. Vì vậy, để đảm bảo chất lượng toàn diện bộ môn toán nói chung, chất lượng mũi nhọn nói riêng của giải toán trên MTĐT ở bậc THCS rất cần sự quan tâm, hợp tác và đầu tư của nhiều nguồn lực: Từ các cấp quản lí đến nhà trường, gia đình và bản thân học sinh. Trong đó sự đột phá của người thầy trong khâu nghiên cứu và giảng dạy vô cùng quan trọng. Huyện Văn Lãng là huyện mới tiếp cận bồi dưỡng học sinh giỏi mũi nhọn giải toán trên MTĐT, Văn Lãng đã và đang nhân rộng điển hình các đơn vị đã làm tốt như: THCS TT Na Sầm, THCS Tân Thanh, THCS Tân Lang, THCS Tân Mĩ, PTDT nội trú- Văn Lãng, THCS Lũng Vài, THCS Hoàng Việt . Trên thực tế 80% các đơn vị trên địa bàn huyện Văn Lãng đã thực hiện công tác bồi dưỡng mũi nhọn này song hiệu quả còn có hạn chế. Là giáo viên đã dạy lâu năm về công tác bồi dưỡng mũi nhọn ôn đội tuyển HSG MTĐT tại THCS Lũng Vài chưa mang lại kết quả đáng ghi nhận nhưng đã tạo tiền đề cho đội tuyển HSG MTĐT qua các năm tiếp theo.
2. Từ lý luận của bộ môn, say mê nghiên cứu giảng dạy, qua kinh nghiệm là giáo viên nghiên cứu lâu năm về MTĐT và đã giảng dạy tại trường THCS Lũng Vài và bước đầu đối với trường THCS Hoàng Việt năm học 2015 – 2016. Tôi xin trình bày chuyên đề “ Phương pháp giải toán trên MTĐT đối với THCS” để đồng nghiệp chia sẻ nhân rộng và cùng xây dựng phát triển phong trào. 2. Mục đích nghiên cứu Đề xuất một số biện pháp nhằm giảm bớt khó khăn khi bồi dưỡng đội tuyển HSG giải toán trên MTĐTCT đối với giáo viên ở một số đơn vị trường học trong huyện 3. Nhiệm vụ nghiên cứu 3.1. Nghiên cứu cơ sở lý luận dạy toán 3.2. Thực trạng về công tác bồi dưỡng ở một số trường THCS 3.3. Đề xuất một số phương pháp của người dạy nhằm đẩy mạnh phong trào bồi dưỡng mũi nhọn ở các trường trong toàn huyện. 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu 4.1. Khách thể nghiên cứu: Qua các kì thi chọn HSG, thi giải toán trên MTĐTCT và giải toán trên mạng qua các cấp ( violympic.vn). 4.2. Đối tượng nghiên cứu: Giáo viên dạy bồi dưỡng và học sinh được bồi dưỡng môn toán ở trường THCS. 5. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp thu thập tài liệu: tìm đọc, phân tích, nghiên cứu các tài liệu liên quan đến vấn đề giải toán, giải toan trên MTĐTCT. - Dự giờ thăm lớp, kiểm tra đối chiếu. -Phương pháp phỏng vấn tọa đàm - Phương pháp tổng kết kinh nghiệm - Giảng dạy theo phương pháp mà đề tài đưa ra. 6. Phạm vi nghiên cứu
3. Đề tài này tập trung nghiên cứu giảng dạy và giáo viên luôn hướng dẫn học sinh về giải toán trên MTĐTCT. Phạm vi đối với trường THCS trong huyện văn lãng. PHẦN NỘI DUNG 1. Cơ sở lý luận về giải toán trên máy tính cầm tay 1.1. Cơ sở lý luận Toán học là môn học chiếm vị trí quan trọng trong Trường phổ thông. Dạy toán là dạy phương pháp suy luận, học toán là rèn luyện khả năng tư duy lô gíc. Giải toán luôn là một hoạt động bổ ích và hấp dẫn, giúp các em nắm vững thêm kiên thức, phát triển từng bước năng lực tư duy toán học, hình thành và hoàn thiện kĩ năng, kĩ xảo. Từ đó giúp các em học tốt các môn học khác cũng như vận dụng hiệu quả kiến thức toán học vào thực tế cuộc sống. Toán học có vị trí đặc biệt trong việc nâng cao và phát triển trí tuệ. Toán học không chỉ cung cấp cho người học những kĩ năng tính toán cần thiết mà còn là điều kiện chủ yếu rèn luyện khả năng tư duy lô gíc, một phương pháp luận khoa học. Trong dạy và học toán thì máy tính điện tử cầm tay (MTĐTCT) là một trong những công cụ hỗ trợ vô cùng tích cực. Nhờ MTĐTCT mà nhiều vấn đề được coi là khó đối với chương trình phổ thông đã được giải quyết không mấy khó khăn. MTĐTCT giúp ta phát hiện nhiều quy luật trong toán học như tính toán tuần hoàn, tính bị chặn, tính chia hết . Với MTĐTCT ta dễ dàng kiểm tra nhanh tính chính xác kết quả của một phép tính, thử lại nhanh và chính xác kết quả của nhiều bài toán. Nhiều bài toán thực tế thì các con số dùng để tính toán thường là rất lẻ, rất lớn khi đó thì MTĐTCT lại càng hữu ích, vì vậy MTĐTCT cho phép gắn kết toán học với thực tiễn, ý nghĩa của việc học toán càng được thể hiện rõ nét hơn. Sử dụng MTĐTCT để giải toán cũng là một hoạt động phát triển trí tuệ và năng lực của học sinh. Các Quy trình, thao tác trên MTĐTCT thực chất là một
4. dạng lập trình đơn giản. Vì vậy có thể coi đây là bước tập dượt ban đầu để học sinh làm quen dần dần với kĩ thuật lập trình trên máy tính cá nhân. 1.2. Cơ sở thực tiễn Hiện nay, với sự phát triển rất nhanh của khoa học kỹ thuật, đặc biệt là các ngành công nghệ thông tin, MTĐTCT là một trong những thành quả của những tiến bộ đó. MTĐTCT đã được sử dụng rộng rãi trong các nhà trường với tư cách là một công cụ hỗ trợ việc giảng dạy và học tập một cách có hiệu quả. Đặc biệt với nhiều tính năng mạnh như của các máy casio fx 570MS, Casio fx 570 ES, Vinacal 570MS, vinacal 570ES trở lên thì học sinh còn được rèn luyện và phát triển dần tư duy một cách hiệu quả. Trong những năm gần đây, các cơ quan quản lí giáo dục, các công ty,các tổ chức kinh tế chuyên cung cấp và tài trợ các thiết bị giáo dục rất chú trọng tổ chức các cuộc thi giải toán trên MTĐTCT. Bắt đầu từ năm 2001, Bộ GD&ĐT bắt đầu tổ chức cuộc thi “ Giải toán trên MTĐTCT” cho học sinh THCS, THPT đến cấp khu vực. Đặc biệt từ năm 2008 – 2009 có cuộc thi giải toán trên mạng ( violympic) thì càng cần có sự hỗ trợ của MTĐTCT để có kết quả nhanh và chính xác. Việc hướng dẫn học sinh giải toán trên MTĐTCT đã được đưa vào chương trình chính khóa, mặc dù chủ yếu vẫn là lồng ghép trong các tiết toán. Các cuộc thi học sinh giỏi “ giải toán trên MTĐTCT” cấp huyện, cấp tỉnh, cấp khu vực đã được tổ chức đều đặn mỗi năm 1 lần. 3. Thực trạng về giải toán trên máy tính cầm tay 3.1. Điều tra thực trạng trước khi nghiên cứu Trong những năm trước khi dạy đội tuyển giải toán trên MTĐTCT của trường, tôi thấy các em vô cùng lúng túng khi sử dụng MTCT để giải toán. Các em không biết cách trình bày, không định hướng được các dạng toán nào có thể sử dụng MTĐTCT để giải. các em chưa hình dung được cách viết quy trình trên từng loại máy, không hệ thống được các dạng toán, và phương pháp giải cho từng dạng. Chính vì vậy vấn đề đặt ra ở đây là giáo viên phải hệ thống phân rõ từng dạng toán cho học sinh, đưa ra quy trình giải trên một số loại máy tính cầm tay thông dụng nhất hiện nay. Sau mỗi dạng toán giáo viên cần hệ thống lại
5. phương pháp giải và quy trình giải trên máy để học sinh dễ nhớ, nhớ có hệ thống và được thực hành trên các loaị máy tính cầm tay. 3.2. Các phương pháp nghiên cứu 3.2.1. Đối với giáo viên + Nghiên cứu tài liệu, lựa chọn các bài tập để minh họa cho việc sử dụng MTĐTCT vào bài tập cụ thể. + Tổ chức cho học sinh được học bồi dưỡng, các buổi ngoại khóa để triển khai đề tài. + Sử dụng các phương pháp . phương pháp điều tra . phương pháp thống kê . phương pháp so sánh đối chứng . phương pháp phân tích, tổng hợp 3.2.2. Đối với học sinh + Làm các bài tập giáo viên giao để xem mình vướng mắc ở đâu. + Sau khi được giới thiệu các cách làm thì phải nắm chắc và phải biết vận dụng vào các bài toán cùng loại, cần tự làm nhiều,thực hành nhiều trên các loại MTĐTCT. + Nắm chắc các kiến thức toán, có kĩ năng sử dụng MTĐTCT thành thạo 4. Hướn dẫn chung sử dụng máy tính điện tử cầm tay (casio fx 570ms, casio fx 570es, vinacal 570ms, ) 4.1. Các loại phím trên máy 4.1.1. phím chung Phím Chức Năng ON Mở máy SHIFT OFF Tắt máy Cho phép di chuyển con trỏ đến vị trí dữ liệu hoặc phép 0 1 . . . 9 Nhập từng số . Nhập dấu ngăn cách phần nguyên với phần thập phân của số
6. thập phân. + - x : Các phép tính cộng, trừ, nhân, chia. AC Xoá hết DEL Xoá kí tự vừa nhập. (-) Dấu trừ của số nguyên âm CLR Xóa màn hình 4.1.2. phím nhớ RCL Gọi số ghi trong ô nhớ STO Gán ( ghi) số vào ô nhớ A B C D Các ô nhớ, mỗi ô nhớ này chỉ nhớ được một số riêng, Riêng E F X Y M ô nhớ M thêm chức năng nhớ do M+; M- gán cho M+ M- Cộng thêm vào số nhớ M hoặc trừ bớt ra số nhớ M 4.1.3. phím đặc biệt SHIFT Chuyển sang kênh chữ Vàng. ALPHA Chuyển sang kênh chữ Đỏ MODE Ấn định ngay từ đầu kiểu, trạng thái, loại hình tính toán, loại đơn vị đo, dạng số biểu diễn kết quả . . . cần dùng. ( ; ) Mở ; đóng ngoặc. EXP Nhân với lũy thừa nguyên của 10 Nhập số o''' Nhập hoặc đọc độ phút giây DRG Chuyển đơn vị giữa độ, rad, grad Rnd Làm tròn giá trị nCr Tính tổ hợp chập r của n nPr Tính chỉnh hợp chập r của n 4.1.4. phím hàm Sin ; cos; tan Tính tỉ số lượng giác sin , cos, tan sin 1 , cos 1 , tan 1 Tính số đo của góc khi biết TSLG log , ln logarit thập phân , logarit tự nhiên
7. ex , 10e Hàm mũ cơ số e, cơ số 10 x2 , x3 Bình phương , lập phương , 3 , n Căn bậc hai, căn bậc ba, căn bậc n x-1 Số nghịch đảo ^ Số mũ x! Giai thừa % Phần trăm Abs Giá trị tuyệt đối Ab/c ; d/c Nhập hoặc đọc phân số, hỗn số ; Đổi phân số ra số thập phân, hỗn số. CALC Tính giá trị của hàm số d/dx Tính giá trị đạo hàm . Dấu ngăn cách giữa hàm số và đối số hoặc đối số và các cận dx Tính tích phân ENG Chuyển sang dạng a*10n với n giảm ENG Chuyển sang dạng a*10n với n tăng Pol( Đổi tọa độ đề các ra tọa độ cực Rec( Đổi tọa độ cực ra tọa độ đề các Ran# Nhập số ngẫu nhiên 4.1.5. phím thống kê DT Nhập dữ liệu ; Dấu ngăn cách giữ số liệu và tần số S – SUM Gọi  x2 ;  x ; n S – VAR Gọi x ;  n n Tổng tần số x ; δ Số trung bình ; độ lệch chuẩn n  x Tổng các số liệu