สาระรายวิชาและแนวทางการจัดการเรียนรู้รายหน่วย

กลุ่มสาระการเรียนรู้  วิทยาศาสตร์   รายวิชา เทคโนโลยี (วิทยาการคำนวณ) รหัสวิชา ว14102

ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4   จำนวน  1.0 หน่วยกิต   เวลา  40 ชั่วโมง/ปี  ครูผู้สอน  นางฉันทนา  ด้วงอุไร

สาระที่ 4  เทคโนโลยี

มาตรฐาน ว 4.2  เข้าใจและใช้แนวคิดเชิงคำนวณในการแก้ปัญหาที่พบในชีวิตจริงอย่างเป็นขั้นเป็นตอน  และเป็นระบบ  ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารในการเรียนรู้  การทำงาน  และ การแก้ปัญหาได้อย่างมีประสิทธิภาพ  รู้เท่าทันและมีจริยธรรม

ตัวชี้วัด

ว 4.2 ป.4/1  ใช้เหตุผลเชิงตรรกะในการแก้ปัญหา  การอธิบายการทำงาน การคาดการณ์ผลลัพธ์จากปัญหาอย่างง่าย

ว 4.2 ป.4/2  ออกแบบและเขียนโปรแกรมอย่างง่าย โดยใช้ซอฟต์แวร์หรือสื่อ ตรวจหาข้อผิดพลาดและแก้ไข

ว 4.2 ป.4/3  ใช้อินเทอร์เน็ตค้นหาความรู้ และประเมินความน่าเชื่อถือของข้อมูล

ว 4.2 ป.4/4  รวบรวม ประเมิน นำเสนอข้อมูลและสารสนเทศ โดยใช้ซอฟต์แวร์ท่ี่หลากหลายเพื่อแก้ปัญหาในชีวิตประจำวัน

ว 4.2 ป.4/5  ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศอย่างปลอดภัย เข้าใจสิทธิและหน้าที่ของตน เคารพในสิทธิของผู้อื่น แจ้งผู้เกี่ยวข้องเมื่อพบข้อมูลหรือบุคคลที่ไม่เหมาะสม

สาระสำคัญ

ขั้นตอนวิธีหรืออัลกอริทึม คือกระบวนการแก้ปัญหาที่มีลำดับชัดเจน สามารถคาดคะเน ผลลัพธ์ได้ การอธิบายอัลกอริทึมแบ่งได้เป็นการแสดงอัลกอริทึมด้วยข้อความ การแสดงอัลกอริทึม ด้วยรหัสจำลอง และการแสดงอัลกอริทึมด้วยผังงาน

เฉลยแบบฝึกหัด-อักษร

ตอบคำถามเรื่องการแสดงอัลกอริทึม-A

https://digitalcontent.aksorn.com/Assessments/4c40101/index.html

การออกแบบอัลกอริทึม คู่มือครู พว.

https://vimeo.com/813773036

แบบทดสอบก่อนเรียน-อัลกอริทึม     c

G4-1/9-อัลกอริทึม

ปัญหา และขั้นตอนการแก้ปัญหา-พว.

การใช้เหตุผลเชิงตรรกะในการแก้ปัญหา -พว.

เกมซูโดกุ   เป็นเกมที่ต้องใข้ความคิดสร้างสรรค์และการแก้ปัญหาอย่างรอบคอบ เนื่องจากเกมนี้มีรูปแบบและระดับความยากที่แตกต่างกันไป ซึ่งวิธีการหาคำตอบของช่องว่างแต่ละช่องก็แตกต่างกันไปตามประสบการณ์ของแต่ละคนเพื่อให้ได้คำตอบที่ถูกต้อง เช่น

-   พิจารณาตารางแนวตั้งแล้วจึงใส่คำตอบทั้งหมดก่อนจากนั้นพิจารณา ตารางแนวนอนแล้วจึงใส่คำตอบที่เหลือลงในตาราง

-   พิจารณาภาพรวมทั้งหมด และคาดการณ์ผลลัพธ์จากการทดลองใส่ตัวเลขในตำแหน่งที่คาดว่าจะเป็นไปได้

-   พิจารณาตารางแนวตั้งและแนวนอนพร้อมกัน แล้วจึงใส่คำตอบลงไป

ตัวชี้วัด

  ว 4.2  ป.4/1  ใช้เหตุผลเชิงตรรกะในการแก้ปัญหา  การอธิบายการทำงาน การคาดการณ์ผลลัพธ์จากปัญหาอย่างง่าย

จุดประสงค์การเรียนรู้

1. อธิบายการทำงานและคาดการณ์ผลลัพธ์โดยใช้เหตุผลเชิงตรรกะ (K)

2. ใช้เหตุผลเชิงตรรกะและอัลกอริทึมในการแก้ปัญหาอย่างง่าย (P)

3. เห็นประโยชน์ของการแก้ปัญหาในชีวิตประจำวันโดยใช้เหตุผลเชิงตรรกะในการแก้ปัญหา (A)

      เหตุผลเชิงตรรกะ (Logical reasoning) จะให้ความสำคัญในการวิเคราะห์หาเหตุผล สร้างการจัดลำดับเรื่องราวก่อนหลัง โดยแยกแยะความสำคัญของเรื่องราวด้วยการเปรียบเทียบปัจจัยต่างๆ ทำให้การตัดสินใจแก้ปัญหาเป็นไปตามหลักวิทยาศาสตร์ กล่าวได้ว่าเหตุผลเชิงตรรกะ คือ การใช้เหตุผล กฎ กฎเกณฑ์ หรือเงื่อนไขที่เกี่ยวข้อง เพื่อแก้ปัญหาได้ครอบคลุมในทุกกรณี เป็นการคิดที่มีเหตุผลรองรับในการคิดแก้ปัญหาและตัดสินใจ ซึ่งถือว่าเป็นกระบวนการแก้ไขปัญหาอย่างเป็นขั้นตอน ใช้เหตุผลมาตัดสินใจ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดในการแก้ปัญหา

เกมฝึกทักษะในการแก้ปัญหา

• เกม OX

• เกม TETRIS

ข้อคิดข้อคิดจากเกม

เลือกแก้ปัญหาส่วนที่มีข้อจำกัดมากที่สุดก่อน ตัดตัวเลือกที่เป็นไปไม่ได้จากกฎของปัญหา

สรุปบทเรียน  เรื่องการแก้ปัญหาโดยใช้เหตุผลเชิงตรรกะ ได้ดังนี้ คือ การใช้เหตุผล กฎ กฎเกณฑ์ หรือเงี่อนไขที่เกี่ยวข้อง เพื่อการแก้ปัญหาได้ครอบคลุมทุกกรณี  การใช้เหตุผลซึ่งให้ความสำคัญในการวิเคราะห์หาเหตุผล สร้างการจัดลำดับเรื่องราวก่อนและหลัง โดยแยกแยะความสำคัญของเรื่องราวด้วยการเปรียบเทียบปัจจัยต่าง ๆ ทำให้การตัดสินใจแก้ปัญหาเป็นไปตามหลักวิทยาศาสตร์ อาจกล่าวได้ว่าเหตุผลเชิงตรรกะ คือ การคิดที่มีเหตุผลรองรับในการคิดแก้ปัญหาและตัดสินใจ  ซึ่งถือว่าเป็นกระบวนการแก้ไขปัญหาอย่างเป็นขั้นตอนใช้เหตุผล

ขยับรถเกมฝึกทักษะในการแก้ปัญหา ขยับรถ

ส-4-4-2-68.PPT

   อัลกอริทึม (Algorithm) คือ กระบวนการแก้ปัญหาที่มีลำดับ หรือวิธีการแก้ไขปัญหาใดปัญหาหนึ่งอย่างเป็นขั้นเป็นตอนชัดเจน  โดยอัลกอริทึมมีขั้นตอน 6 ขั้นตอน ได้แก่ 1. ทำความเข้าใจปัญหา 2. คิดวิธีการแก้ปัญหา 3. เรียงลำดับขั้นตอนก่อนและหลัง 4. ทบทวนขั้นตอนในแต่ละวิธี 5. ตรวจสอบความถูกต้องและผลลัพธ์ 6. เลือกวิธีการที่ให้ผลลัพธ์ดีที่สุดเพื่อแก้ไขปัญหา ดังนั้น อาจกล่าวว่าอัลกอริทึม คือ การแก้ปัญหาโดยใช้ความคิดเชิงตรรกะ

• การใช้เหตุผลเชิงตรรกะเป็นการนำกฎเกณฑ์หรือเงื่อนไขที่ครอบคลุมทุกกรณีมาใช้พิจารณาในการแก้ปัญหาการอธิบายการทำงานหรือการคาดการณ์ผลลัพธ์    

• สถานะเริ่มต้นของการทำงานที่แตกต่างกันจะให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน

คำสั่ง นักเรียน กด windows + Shift + s  พร้อมกัน ลอกเมาส์ครอบรูปสัตว์  เปิดโปรแกรม Paint  กด  selection  กด Ctrl +v  วาดผังแสดงภาพจำลองความ สัมพันธ์เครือญาติ

     อัลกอริทึม (Algorithm) คือ กระบวนการแก้ปัญหาที่มีลำดับ หรือวิธีการแก้ไขปัญหาใดปัญหาหนึ่งอย่างเป็นขั้นเป็นตอนชัดเจน  โดยอัลกอริทึมมีขั้นตอน 6 ขั้นตอน ได้แก่

1. ทำความเข้าใจปัญหา

2. คิดวิธีการแก้ปัญหา

3. เรียงลำดับขั้นตอนก่อนและหลัง

4. ทบทวนขั้นตอนในแต่ละวิธี

5. ตรวจสอบความถูกต้องและผลลัพธ์

6. เลือกวิธีการที่ให้ผลลัพธ์ดีที่สุดเพื่อแก้ไขปัญหา

ดังนั้น อาจกล่าวว่าอัลกอริทึม คือ การแก้ปัญหาโดยใช้ความคิดเชิงตรรกะ

อัลกอริทึม มีประโยชน์ ในการช่วยแก้ไขปัญหาต่าง ๆ ซึ่งการแก้ปัญหาด้วยอัลกอริทึมนั้นจะจัดเรียงเป็นขั้นตอนวิธีการและทางเลือกไว้เสมอ เมื่อนำขั้นตอนวิธีมาประยุกต์ใช้จะทำให้การทำงานสำเร็จอย่างรวดเร็ว อีกทั้งยังสามารถค้นหาต้นเหตุของปัญหาได้ เนื่องจากกระบวนการถูกแยกแยะกิจกรรม และขั้นตอนความสัมพันธ์ออกมาได้ชัดเจน

บทที่ 8 ผึ้งลูป  ด่าน  6  (9/16)

1.การแสดงอัลกอริทึมด้วยข้อความ 

       คือ การใช้ข้อความแสดงขั้นตอนการทำงาน มีส่วนประกอบ 2 ส่วน ได้แก่ ลำดับและขั้นตอนการทำงาน 

 ดังตัวอย่าง 

 การต้มไข่

    1. เตรียมส่วนประกอบและอุปกรณ์ ได้แก่ น้ำ ไข่ หม้อ

    2. เติมน้ำในหม้อ ใส่ไข่ลงไป

    3. นำหม้อต้มบนเตา เปิดไฟ

    4. เมื่อน้ำเดือดจับเวลา 4 นาที ปิดไฟ แต่ถ้าอยากได้ไข่สุก จับเวลา 8 นาที

    5. นำไข่ที่ต้มสุกออกจากหม้อ

ใบงานอัลกอริทึมด้วยข้อความ

คำสั่ง  ให้นักเรียน เปิด โปรแกรม Microsoft Word  เขียนอัลกอริทึมด้วยข้อความ วิธีการต้มมาม่า   บันทึก 

มาม่า-เลขห้อง-เลขที่/(เขียนขั้นตอนวิธีการต้มมาม่าลงกระดาษ)

สรุป

การแสดงอัลกอริทึมด้วยข้อความ (Natural Language) คือ การใช้ข้อความแสดงขั้นตอนการทำงาน โดยการแสดง  ลำดับที่ และขั้นตอนการทำงาน  ดังตัวอย่าง  การทำไข่ต้ม การต้มมาม่า 

4-1-4- แบบทดสอบก่อนเรียนออนไลน์ เรื่องการแสดงอัลกอริทึมด้วยรหัสลำลอง (5 คะแนน)   c

การแสดงอัลกอริทึมด้วยรหัสลำลอง 

คือ การอธิบายด้วยรหัส  โดยสามารถกำหนดรหัสจำลองขึ้นเองได้

สรุป

การแสดงการแสดงอัลกอริทึมด้วยรหัสลำลองหรือซูโดโค้ด คือ การอธิบายด้วยข้อความทีละขั้นตอน โดยภาษาที่ใช้จะมีความก้ำกึ่งกับภาษาคอมพิวเตอร์ หรืออาจอธิบายด้วยรหัส โดยเราสามารถกำหนดรหัสลำลองขึ้นเองได้ 

สรุป

การแสดงการแสดงอัลกอริทึมด้วยรหัสลำลองหรือซูโดโค้ด คือ การอธิบายด้วยข้อความทีละขั้นตอน โดยภาษาที่ใช้จะมีความก้ำกึ่งกับภาษาคอมพิวเตอร์ หรืออาจอธิบายด้วยรหัส โดยเราสามารถกำหนดรหัสลำลองขึ้นเองได้ 

-เปิด  Paint วาดตาราง OX เล่นคนละ 3 รอบ

สรุป การแสดงการแสดงอัลกอริทึมด้วยรหัสลำลองหรือซูโดโค้ด คือ การอธิบายด้วยข้อความทีละขั้นตอน โดยภาษาที่ใช้จะมีความก้ำกึ่งกับภาษาคอมพิวเตอร์ หรืออาจอธิบายด้วยรหัส โดยเราสามารถกำหนดรหัสลำลองขึ้นเองได้ (ลูกศรทิศทางการเดิน) 

***************************************************

***************************************************

G4-7/8-สัญลักษณ์ผังงาน

เกม ตอบคำถามเรื่องผังงาน https://quiz.zep.us/th

 การแสดงอัลกอริทึมด้วยผังงานหรือโฟลวชาร์ต   คือ แผนผังแสดงขั้นตอนการทำงาน ซึ่งสามารถใช้แผนผังนี้แสดงขั้นตอนการทำงานของโปรแกรมได้ การแสดงอัลกอริทึมด้วยผังงาน แบ่งออกเป็น 2 แบบ ได้แก่ 

 1. ผังงานแบบโครงสร้างเรียงลำดับ  

     2. ผังงานแบบโครงสร้างทางเลือก

G4-8/7-สัญลักษณ์ผังงาน

      อัลกอริทึมมีประโยชน์ในการช่วยแก้ไขปัญหาต่าง ๆ ซึ่งการแก้ปัญหาด้วยอัลกอริทึมนั้นจะจัดเรียงเป็นขั้นตอนวิธีการและทางเลือกไว้เสมอ เมื่อนำขั้นตอนวิธีมาประยุกต์ใช้จะทำให้การทำงานสำเร็จอย่างรวดเร็ว อีกทั้งยังสามารถค้นหาต้นเหตุของปัญหาได้ เนื่องจากกระบวนการถูกแยกแยะกิจกรรม และขั้นตอนความสัมพันธ์ออกมาได้ชัดเจน  การเลือกใช้รูปสัญลักษณ์ผังงานหรือโฟลวชาร์ต ต้องให้ตรงกับเงื่อนไขที่กำหนด

G4-9/1-อัลกอริทึม

บทที่ 10 ผึ้ง:การดีบัก-1 หาข้อผิดพลาดของโปรแกรม (เป็นขั้นตอน) ด่าน 3  ทบทวนอัลกอริทึมด้วยข้อความ

- การแก้ปัญหาโดยใช้เหตุผลเชิงตรรกะ ได้ดังนี้ คือ การใช้เหตุผล กฎ กฎเกณฑ์ หรือเงี่อนไขที่เกี่ยวข้อง เพื่อการแก้ปัญหาได้ครอบคลุมทุกกรณี  การใช้เหตุผลซึ่งให้ความสำคัญในการวิเคราะห์หาเหตุผล สร้างการจัดลำดับเรื่องราวก่อนและหลัง โดยแยกแยะความสำคัญของเรื่องราวด้วยการเปรียบเทียบปัจจัยต่าง ๆ ทำให้การตัดสินใจแก้ปัญหาเป็นไปตามหลักวิทยาศาสตร์ อาจกล่าวได้ว่าเหตุผลเชิงตรรกะ คือ การคิดที่มีเหตุผลรองรับในการคิดแก้ปัญหาและตัดสินใจ  ซึ่งถือว่าเป็น กระบวนการแก้ไขปัญหาอย่างเป็นขั้นตอนใช้เหตุผล 

- อัลกอริทึมมีประโยชน์ในการช่วยแก้ไขปัญหาต่าง ๆ ซึ่งการแก้ปัญหาด้วยอัลกอริทึมนั้นจะจัดเรียงเป็นขั้นตอนวิธีการและทางเลือกไว้เสมอ เมื่อนำขั้นตอนวิธีมาประยุกต์ใช้จะทำให้การทำงานสำเร็จอย่างรวดเร็ว อีกทั้งยังสามารถค้นหาต้นเหตุของปัญหาได้ เนื่องจากกระบวนการถูกแยกแยะกิจกรรม และขั้นตอนความสัมพันธ์ออกมาได้ชัดเจน

สาระแกนกลางการเรียนรู้ ว 4.2 ป.4/1

-การใช้เหตุผลเชิงตรรกะเป็นการนำกฎเกณฑ์หรือเงื่อนไขที่ครอบคลุมทุกกรณีมาใช้พิจารณา ในการแก้ปัญหา การอธิบายการทำงาน หรือการคาดการณ์ผลลัพธ์

-สถานะเริ่มต้นของการทำงานที่แตกต่างกันจะให้ ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน

สาระสำคัญ

ขั้นตอนวิธีหรืออัลกอริทึม คือกระบวนการแก้ปัญหาที่มีลำดับชัดเจน สามารถคาดคะเนผลลัพธ์ได้ การอธิบายอัลกอริทึมแบ่งได้เป็นการแสดงอัลกอริทึมด้วยข้อความ การแสดงอัลกอริทึม ด้วยรหัสลำลอง และการแสดงอัลกอริทึมด้วยผังงาน

################################################

การบ้าน (ชิ้นงานที่ 1)

• ดูคลิป คลิก -> เรื่องการแสดงอัลกอริทึมด้วยรหัสจำลอง-2

• ออกแบบเส้นทาง  โดยใช้การแสดงอัลกอริทึมด้วยรหัสลำลองหรือซูโดโค้ด

###############################################

ตัวอย่าง

การบ้าน (ชิ้นงานที่ 2)

• ดูคลิป คลิก -> เรื่องการแสดงอัลกอริทึมด้วยผังงาน-2

• ออกแบบผังงาน การซื้อสินค้าที่นักเรียนถูกใจ 

################################################

ตัวอย่าง

คลิปการสอน Youtube (ครูนกสอนคอม)

- เรื่องการแก้ปัญหาเบื้องต้น

- เรื่องการแสดงอัลกอริทึมด้วยข้อความ

- เรื่องการแสดงอัลกอริทึมด้วยรหัสหรือซูโดโค้ด

- เรื่องการแสดงอัลกอริทึมด้วยผังงานหรือโฟลว์ชาร์ต

สสวท.การสร้างทางเลือก เปรียบเทียบและตัดสินใจ

ฝึกการใช้เมาส์

code.org

แบบประเมินท้ายหน่วย

นักเรียนอ่านเนื้อหาด้านบนเพื่อทบทวนบทเรียน แล้วมาคลิกที่ Algorithm-G นะคะ  อนุญาตให้ทำเพียงครั้งเดียวเท่านั้นนะคะ

  (A-41-1-2-Algorithm-2)