algoritma
DESCRIPTION
aritmatikTRANSCRIPT
PENGENALAN
Algoritma
Algoritma ialah satu set peraturan untuk menyelesaikan pengiraan matematik, yang jika
dilakukan dengan betul, akan sentiasa memberikan jawapan yang betul. Terdapat dua jenis
algoritma iaitu algoritma standard dan algoritma alternatif.
Algoritma standard ialah langkah-langkah pengiraan dalam sesuatu operasi Matematik
yang sering kita gunakan. Algoritma standard/ kemahiran standard yang biasa digunakan di sekolah
rendah ialah penambahan, penolakan, pendaraban dan pembahagian. Langkah-langah pengiraan ini kita
kenali juga sebagai pengiraan dalam bentuk lazim untuk mendapatkan jawapan yang tepat.
Algor i tma a l t ernat i f pu l a i a l ah l angkah - l angkah l a i n yang d igunakan
untuk mendapatkan jawapan bagi operasi tambah, Tolak, darab dan bahagi. Algoritma alternatif
juga perlu dibincangkan semasa mengajar Operasi tambah, tolak, darab dan bahagi. Algoritma
yang berkesan adalah algoritma yang melaksanakan pengiraan dengan paling efisyen.
Pemahaman yang mendalam tentang n i la i tempat, pemahaman
tentang konsep dan fakta asas tambah, tolak, darab dan bahagi, identiti bagi
tambah dan darab akan dapat mencipta berbagai algoritma alternatif mengikut
konteks dan nombor yang terlibat.
Walaupun algoritma adalah satu aspek penting dalam ilmu matematik dan kemahiran,
pelajar perlu menyedari bahawa mereka boleh memilih daripada pengiraan mental, algoritma
bertulis atau alat matematik seperti kalkulator atau sempoa dalam menyelesaikan masalah.
Terdapat banyak algoritma untuk setiap satu daripada empat proses. Dan pelajar, melalui
pendedahan kepada model yang berbeza, akhirnya akan menerima pakai model yang paling
sesuai dengan mereka. Walau bagaimanapun, ia adalah sesuai untuk algoritma yang paling
berkesan (iaitu algoritma standard ) bagi setiap 4 proses untuk menjadi elemen penting dalam
mana-mana dasar matematik sekolah rendah.
Pengiraan mental pula ialah terdiri daripada pengiraan aritmetik yang hanya
menggunakan otak manusia, tanpa bantuan daripada kalkulator, komputer, atau pen dan kertas.
Matematik mental sering digunakan sebagai satu cara untuk mengira dan menganggarkan dengan
cepat, menggunakan fakta-fakta matematik yang telah dipelajari dalam ingatan, seperti
penambahan, penolakan, pendaraban, pembahagian atau operasi bergabung. Kebanyakan
orang sedar dan tahu prosedur menggunakan pensil dan kertas untuk mengira tetapi
tidak mengetahui apakah prosedur untuk melakukan pengiraan mental. tidak semua
orang menggunakan teknik yang sama untuk membuat sesuatu pengiraan mental dan
kadangkala jika mereka menggunakan teknik yang sama, caranya akan berbeza.
Manusia tidak dipaksa untuk membuat pengiraan secara mental computation. Tiada
peraturan khusus bila kita perlu gunakan pengiraan mental. Sebaliknya, kita membuat pengiraan
mental bila kita rasa yakin kita boleh melakukannya bergantung kepada kemampuan mental
masing-masing. Pengiraan mental boleh digunakan untuk mendapatkan jawapan yang tepat atau
secara anggaran. Keadaan ini memerlukan kita melihat nombor yang terlibat dan tentukan
samaada pengiraan mental boleh dijalankan.
Secara ringkasnya, kefasihan/ kebolehan seseorang pelajar dalam menggabungkan
pengiraan secara algoritma dan pengiraan mental sebenarnya telah melatih individu itu sendiri
menaakul secara logik dan rasional. Selain daripada itu ia juga meningkatkan kemahiran dalam
kehidupan seharian seperti urusniaga, perjalanan, pembelajaran dan membuat kerja-kerja
seharian.
PENERANGAN ALGORITMA STANDARD BAGI SETIAP OPERASI
ri ra pu sa
6 983+
1 1 5 1
ri ra pu sa
2 34
18
53+
2 7 9 8
Algoritma Penambahan
1. Simbol bagi operasi tambah ialah “+”. Hasil tambah ialah jumlah bagi dua nombor atau lebih.
2. Cara untuk menyelesaikan soalan dalam bentuk ayat matematik ialah dengan menukarkan ia dalam bentuk lazim(algoritma standerd) dan susun setiap digit mengikut nilai tempat.
3. Jika hasil tambah adalah 10 atau lebih, kumpulkan semula.
Misalnya: 4 + 3 = 7
Misalnya: 2 315 + 483 =
Misalnya: 458 + 693 =
7 ialah hasil tambah
ri ra pu sa
1 4 87
93-
1 4 1 6
ri ra pu sa
34 8+
3 1 8 7
1. Simbol bagi operasi tambah ialah “+”. Hasil tambah ialah jumlah bagi dua nombor atau lebih.
2. Cara untuk menyelesaikan soalan dalam bentuk ayat matematik ialah dengan menukarkan ia dalam bentuk lazim(algoritma standerd) dan susun setiap digit mengikut nilai tempat.
3. Jika hasil tambah adalah 10 atau lebih, kumpulkan semula.
Misalnya: 4 + 3 = 7
Misalnya: 2 315 + 483 =
Misalnya: 458 + 693 =
Algoritma Penolakan
1. Simbol bagi operasi tolak ialah “-”. Hasil tolak ialah beza atau selisih antara dua nombor.
2. Cara untuk menyelesaikan soalan dalam bentuk ayat matematik ialah dengan menukarkan ia dalam bentuk lazim(algoritma standerd) dan susun setiap digit mengikut nilai tempat.
3. Jika angka yang kena tolak lebih kecil daripada angka yang ditolak, anda perlu mengumpul semula dengan meminjam angka di sebelah kiri yang lebih besar.
Misalnya: 8 - 2 = 6
Misalnya: 1 489 - 73 =
Misalnya: 3 235 - 48 =
6 ialah hasil tolak
ri ra pu sa
8 1 24X
2 3 4 8
ri ra pu sa
46+
8 3 0 4
Tulis tiga 0 di hujung kanan jawapan
Darab 3 dengan 4
Algoritma Pendarapan
1. Simbol bagi operasi darab ialah “x”. Hasil darab ialah hasil tambah bagi suatu nombor secara berulang.
2. Cara untuk menyelesaikan soalan dalam bentuk ayat matematik ialah dengan menukarkan ia dalam bentuk lazim(algoritma standerd) dan susun setiap digit mengikut nilai tempat.
3. Kumpulkan semula jika hasil darab ialah 10 atau lebih.
4. Jika pendarabnya ialah nombor yang hujungnya 0, maka angka-angka perlu didarab dengan angka bukan 0. Kemudian, tulis 0 dihujung kanan jawapan mengikut bilangan 0 yang ada.
5. Sebarang nombor yang didarab dengan 0, hasil darabnya ialah 0.
6. Sebarang nombor yang didarab dengan 1, hasil darabnya ialah nombor itu juga.
Misalnya: 6 X 5 = 30
Misalnya: 812 x 4 =
Misalnya: 1 384 x 6 =
Misalnya: 300 x 40 = 12 000
Misalnya: 259 x 0 = 0
Misalnya: 4 716 x 1 = 4 716
30 ialah hasil darab
pendarabYang didarab
ra pu sa
4 2
11
66
84
88
1. Simbol bagi operasi darab ialah “x”. Hasil darab ialah hasil tambah bagi suatu nombor secara berulang.
2. Cara untuk menyelesaikan soalan dalam bentuk ayat matematik ialah dengan menukarkan ia dalam bentuk lazim(algoritma standerd) dan susun setiap digit mengikut nilai tempat.
3. Kumpulkan semula jika hasil darab ialah 10 atau lebih.
4. Jika pendarabnya ialah nombor yang hujungnya 0, maka angka-angka perlu didarab dengan angka bukan 0. Kemudian, tulis 0 dihujung kanan jawapan mengikut bilangan 0 yang ada.
5. Sebarang nombor yang didarab dengan 0, hasil darabnya ialah 0.
6. Sebarang nombor yang didarab dengan 1, hasil darabnya ialah nombor itu juga.
Misalnya: 6 X 5 = 30
Misalnya: 812 x 4 =
Misalnya: 1 384 x 6 =
Misalnya: 300 x 40 = 12 000
Misalnya: 259 x 0 = 0
Misalnya: 4 716 x 1 = 4 716
Algoritma Pembahagian
1. Simbol bagi operasi bahagi ialah “ ÷ ”. Hasil bahagi diperoleh apabila suatu nombor dibahagikan dengan nombor yang lain.
7. Cara untuk menyelesaikan soalan dalam bentuk ayat matematik ialah dengan menukarkan ia dalam bentuk lazim(algoritma standerd) dan susun setiap digit mengikut nilai tempat.
8. Jika satu angka tidak mencukupi untuk dibahagi, gunakan dua angka, dan seterusnya. Kumpulkan semula, jika perlu. Baki ialah hasil tolak di akhir pembahagian. Pastikan ia tidak boleh dibahagi lagi.
9. 0 dibahagikan dengan sebarang nombor, hasil bahaginya ialah 0.
10. Sebarang nombor yang dibahagikan dengan 1, hasil bahagi ialah nombor itu juga.
Misalnya: 12 ÷ 3 = 4
Misalnya: 168 ÷ 4 =
Misalnya: 862 x 6 =
Misalnya: 0 ÷ 56 = 0
Misalnya: 6 ÷ 1 = 6
4 ialah hasil bahagi
pembahagiYang dibahagi
ra pu sa
1 4 3
86
6 26
22
64
21
28
4
Baki
PENERANGAN ALGORITMA ALTERNATIF BAGI SETIAP OPERASI
Membina Algoritma Alternatif untuk Operasi Penambahan.
atau
Dalam bahagian ini, kita akan lihat algoritma untuk operasi tambah melibatkan nombor
bulat. Tumpuan kita menggunakan model dan logik untuk memahami prosedur pengiraan dalam
mencari hasil tambah. Terdapat lebih daripada satu algoritma untuk menambah bulat.
Kebanyakan algoritma untuk menambah nombor bulat mengambil kira nilai tempat, ciri- ciri
dan mencari persamaan untuk mencerakinkan pengiraan kepada yang lebih mudah serta
menggunakannya untuk mencari jumlah ataupun hasil tambah yang dikehendaki.
Sekarang mari kita lihat cara lain untuk penambahan menggunakan kaedah kertas dan
pensil yang berkait terus dengan penggunaan dalam contoh di bawah. Kita akan menggunakan
soalan 369 + 244 ditambah menggunakan Expanded Algorithm. Di mana semua nombor yang
mempunyai nilai tempat yang sama ditambah dan kemudian dikumpul semula mengikut
mengikut nilai tempat.
PenambahanBerkembang (Expanded Addition)
369 + 244
300 + 60 + 9 3 69200 + 40 + 4 + 244500 + 100 + 13 = 613 5 0 0
1. Simbol bagi operasi bahagi ialah “ ÷ ”. Hasil bahagi diperoleh apabila suatu nombor dibahagikan dengan nombor yang lain.
7. Cara untuk menyelesaikan soalan dalam bentuk ayat matematik ialah dengan menukarkan ia dalam bentuk lazim(algoritma standerd) dan susun setiap digit mengikut nilai tempat.
8. Jika satu angka tidak mencukupi untuk dibahagi, gunakan dua angka, dan seterusnya. Kumpulkan semula, jika perlu. Baki ialah hasil tolak di akhir pembahagian. Pastikan ia tidak boleh dibahagi lagi.
9. 0 dibahagikan dengan sebarang nombor, hasil bahaginya ialah 0.
10. Sebarang nombor yang dibahagikan dengan 1, hasil bahagi ialah nombor itu juga.
Misalnya: 12 ÷ 3 = 4
Misalnya: 168 ÷ 4 =
Misalnya: 862 x 6 =
Misalnya: 0 ÷ 56 = 0
Misalnya: 6 ÷ 1 = 6
Membina Algoritma Alternatif untuk Operasi Penolakan.
seterusnya
1 0 0 1 3 6 1 3
Model boleh digunakan bagi menjelaskan algoritma untuk operasi tolak sebagaimana
yang telah digunakan dalam algoritma penambahan. Mula-mula, gunakan model untuk
menggambarkan prosedur untuk operasi tolak. Kemudian, kita aplikasikan prosedur tersebut
untuk mengembangkan algoritma tolak menggunakan pensil dan kertas. Akhirnya, gunakan
penaakulan matematik untuk membuktikan algoritma penolakan.
Sekarang kita lihat expanded subtraction, mulakan penolakkan dengan sa dan
teruskan menolak dengan mengumpul semula, iaitu daripada kanan ke kiri.
PenolakanBerkembang (Expanded Subtraction)
245 – 18 30 10
200 + 40 + 5 200 + 40 + 5 – 10 – 8 – 10 – 8
2 200 + 20 + 7 = 227
Membina Algoritma Alternatif untuk Operasi Pendaraban.
atau
Seperti algoritma penambahan dan penolakan, penggunaan algoritma alternatif akan
memberikan asas fizikal untuk menerangkan algoritma untuk pendaraban.. Menggunakan proses
yang dicadangkan oleh model dibawah, kita akan bina algoritma kertas-dan-pensil untuk
pendaraban. Algoritma pertama berdasarkan model dibawah memerlukan kita mencerakinkan
nombor mengikut nilai tempat dan darabkan setiap digit mengikut nilai tempat untuk
mendapatkan hasil darab separa. Dalam algoritma ini, yang disebut expanded algorithm semua
hasil darab separa ditambah untuk mencari jumlah hasil darab. Manakala algoritma yang kedua,
yang dikenali sebagai standard algorithm, melibatkan hanya dua hasil darab separa. Akhirnya,
kita gunakan penaakulan matematik bersama dengan ciri- ciri untuk membuktikan algoritma
pendaraban.
KaedahPendaraban Grid (Grid Method of Multiplication)
X 200 10 5
70 14 000 700 350
4 800 40 20
14 800 + 740 + 370 = 15 910
2 1 5
x 7 4
2 0
4 0
8 0 0
3 5 0
7 0 0
1 4 0 0 0
1 5 9 1 0
Membina Algoritma Alternatif untuk Operasi Pembahagian.
atau
Kaedah Penolakan ad hoc untukPembahagian
574 ÷ 7
574 ÷ 7
50 350
224
30 210
14
2 14
82 0
2
30 82
7)574
350
224
210
14
14
0
50
PENERANGAN ALGORITMA ALTERNATIF BAGI DUA OPERASI
PENDARABAN
Dalam mengajar operasi darab terlebih dahulu kita akan melihat algoritma untuk
pendaraban nombor bulat.Kita mula dengan menggunakan model-model untuk membantu
menjelaskan algoritma berkaitan dan kemudian menggunakan ciri- ciri nombor bulat untuk
membuktikan algoritma itu.
Kaedah Pendaraban Grid (Grid Method of Multiplication)
Contoh 1
Cari hasil darab 214 x 7 =
X 200 10 4
7 14 00 70 28
14 00 + 70 + 28 = 1 498
1. Dalam Model penyelesaian ini pelajar perlu menguasai cara-cara mencerakinkan nombor mengikut nilai tempat.
2. Darabkan setiap digit mengikut nilai tempat untuk mendapatkan hasil darab separa.
3. Semua hasil darab separa ditambah untuk mencari jumlah hasil darab.
TIPS
Contoh 2
Cari hasil darab 215 x 3 =
Contoh 3
Cari hasil darab 324 x 5 =
4. Dalam Model ini juga pelajar perlu didedahkan dengan cara pendarabap mudah bagi nilai digit puluh dan ratus.
Misalnya: 300 x 5 =
Darabkan 3 dengan 5 kemudian hasilnya nanti letakkan sifar mengikut bilangan sifar yang ada dalam soalan.3 X 5 = 15
1500
5. Penerangan contoh yang lebih jelas kepada pelajar bagaimana melaksanakan operasi menggunakan model ini saya akan terangkan menggunakan perisian ms power point, yang akan dipaparkan pada halaman seterusnya.
TIPS
X 200 10 5
3 6 00 30 15
6 00 + 30 + 15 = 645
X 300 20 4
5 1 500 100 20
1 500 + 100 + 20 = 1 620
PEMBAHAGIAN
Dalam bahagian ini, kita akan melihat algoritma alternatif untuk pembahagian
nombor bulat. Sebelum itu kita mula dengan menggunakan model-model biasa ataupun
algoritma standerd, iaitu pembahagian dalam bentuk lazim untuk membantu
menjelaskan algoritma berkaitan dan kemudian menggunakan ciri- ciri nombor bulat
untuk membuktikan algoritma itu.
Kaedah Penolakan ad hoc untuk Pembahagian
Contoh 1
574 ÷ 7
1. Dalam model ini pelajar perlu
didedahkan dengan kemahiran
mendarab nombor 10,20, 30… hingga
90 dengan sebarang nombor satu digit.
2. Contoh 1 boleh kita lihat pembehagian
menggunakan model ini.
3. Penerangan contoh yang lebih jelas
kepada pelajar bagaimana melaksanakan
operasi menggunakan model ini saya
akan terangkan menggunakan perisian
ms power point, yang akan dipaparkan
pada halaman seterusnya.
TIPS
574 ÷ 7
50 350
224
30 210
14
2 14
82 0
PENJELASAN TERPERINCI MENGENAI ALGORITMA ALTERNETIF YANG DIPILIH
PENDARABAN
Dalam bahagian ini saya menggunakan perisian ms power point untuk membantu
membangunkan kefahaman pelajar mengenai dengan algoritma alternatif bagi dua operasi yang
dipilih iaitu operasi darab dan bahagi.
1 2
3 4
5 6
7 8
PEMBAHAGIAN
Guru akan menerangkan secara lisan arahan langkah demi langkah bagaimana
menggunakan model penyelesaian tersebut berpandukan kepada slaid power point, sebagaimana
yang kita lihat di atas.
1 2
3 4
5 6
7 8
KESIMPULAN
Guru akan menerangkan secara lisan arahan langkah demi langkah bagaimana
menggunakan model penyelesaian tersebut berpandukan kepada slaid power point, sebagaimana
yang kita lihat di atas.
Secara kesimpulannya algoritma adalah mana-mana siri langkah-langkah yang, jika
diikuti dengan betul, sentiasa menghasilkan keputusan yang betul. Terdapat banyak cara untuk
menambah, menolak, mendarab dan membahagi. Anak anda akan belajar untuk mengira dengan
tepat dan cepat
Kanak-kanak mendapat keyakinan yang berharga dan berwawasan apabila dibenarkan
untuk meneroka algoritma ciptaan mereka sendiri. Seorang kanak-kanak yang diberikan soalan-
soalan berkaitan dengan mana-mana empat operasi mungkin lebih selesa dengan cara ini atau itu
untuk menyelesaikan soalan tersebut. Pendekatan berbeza yang diberikan mungkin lebih
berguna untuk menyelesaikan mana-mana masalah tersebut.
Walaupun anda mungkin tahu hanya satu atau dua algoritma bagi setiap jenis aritmetik,
namun adalah lebih penting anda menyokong anak-anak ataupun pelajar anda menggunakan
pelbagai kaedah untuk menyelesaikannya. Malah, jika kita melihat rapat pengiraan kita sendiri
dalam kehidupan harian sebenar kita, kita akan dapati bahawa sebenarnya kita menggunakan
algoritma yang berbeza pada masa yang berlainan, dan sesetengah daripada mereka adalah
mungkin ciptaan anda sendiri.
Dalam banyak urusan kehidupan harian, pengiraan tepat menggunakan computer masih
boleh dipertikaikan. Sebagai contoh,dalam urusan jual beli, kita tidak boleh sentiasa menerima
hasil pengiraan kalkulator secara membuta kerana kesilapan menekan kekunci kalkulator adalah
tidak dapat dielakkan. Oleh yang demikian, kebolehan untuk menganggar ‘reasonableness’
RUJUKAN
sesuatu hasil pengiraan adalah sangat berguna untuk membuat keputusan yang bijak dalam
situasi jual beli. Sehubungan itu, kebolehan untuk mengira secara mental adalah sangat berguna
untuk membuat anggaran yang cepat.
Anghileri, J., Beishuizen, M., & Putten, K. (2002). From informal strategies to structured
procedures: Mind the gap! Educational Studies in Mathematics, 49, 149-170.
Davis, S. (2009). A study of primary student teachers’ mental calculation strategies. Proceedings
of the British Society for Research into Learning Mathematics 29(2): 25-28.
Ashcraft, M.H. (1985). Children’s knowledge of simple arithmetic: A developmental model and
simulation. Unpublished manuscript, Cleveland State University.
Hasselbring, T.S., Goin, L., & Bransford, J.D. (1988). Developing math automaticity in learning
handicapped children: The role of computerized drill and practice. Focus on Exceptional
Children 20, 1–7.
Australian Association of Mathematics Teachers. (1996). Statement on the use of calculators
and computers for Mathematics in Australian Schools. Retrieved October 21, 2010,
from www.aamt.edu.au/content/download/725/19521/file/tech_st.pdf
Thompson, I. (1999). Mental Calculation Strategies for Addition and Subtraction. Mathematics
in School 28 (5): 1-4.
Douglas H. Clements & Julie Sarama (2004).Engaging Young Children in Mathematics:
Standards for Early Childhood Mathematics Education. Studies in Mathematical
Thinking and Learning Series. Mahwah: Lawrence Erlbaum Associates.