Đang tải... (xem toàn văn)
. Năng lực hướng tới: Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông: Xem xét và nhìn nhận về Tin học không đơn thuần là sử dụng máy tính, sử dụng hiệu quả các kiến thức về toán học để xác định bài toán và thuật toán áp dụng để giải bài toán trên máy tính. Năng lực giao tiếp: Chủ động trong giao tiếp, tôn trọng lắng nghe có phản ứng tích cực trong giao tiếp Năng lực tự học: Xác định nhiệm vụ khi học Tin học để phục vụ cho công việc.
Giáo án dạy học theo chuyên đề CHUYÊN ĐỀ : GIẢI BÀI TỐN TRÊN MÁY TÍNH (TIẾT 1) ( Gồm tiết từ tiết 9-15,17,18 ppct tin học 10) I Mục tiêu học Kiến thức: - Hiểu khái niệm toán, thuật toán - Hiểu số thuật toán tin học - Biết loại ngơn ngữ lập trình - Biết bước tiến hành giải toán máy tính Kĩ năng: Xác định tốn lựa chọn thuật tốn để giải tốn máy tính Thái độ: Học sinh hứng thú tìm hiểu giải tốn máy tính (có thể hứng thú áp dụng phần mềm cụ thể) Năng lực hướng tới: - Năng lực sử dụng công nghệ thơng tin truyền thơng: Xem xét nhìn nhận Tin học không đơn sử dụng máy tính, sử dụng hiệu kiến thức toán học để xác định toán thuật toán áp dụng để giải tốn máy tính - Năng lực giao tiếp: Chủ động giao tiếp, tôn trọng lắng nghe có phản ứng tích cực giao tiếp - Năng lực tự học: Xác định nhiệm vụ học Tin học để phục vụ cho công việc II Chuẩn bị giáo viên học sinh Giáo viên: SGK, giáo án, SGV, máy chiếu (nếu có) Học sinh: SGK, ghi bài, tập III Phương pháp Thuyết trình, vấn đáp IV Tiến trình lên lớp Ổn định lớp - Ổn định lớp, yêu cầu lớp trưởng báo cáo sĩ số 2.Bài giảng Hoạt động Nội dung Giáo án dạy học theo chuyên đề Khởi động (Tình xuất phát) Hình thành kiến thức Luyện tập Tìm tòi mở rộng V Hướng dẫn cụ thể tiến trình dạy học GV: Trong toán học ta nhắc nhiều đến khái niệm “bài tốn” hiểu việc mà người cần phải thực cho từ kiện ban đầu phải tìm hay chứng minh kết Vậy khái niệm “Bài tốn” tin học có khác khơng? Lấy ví dụ toán tin học GV: Lấy số ví dụ cho hs hiểu tốn toán học toán tin học - Hiểu khái niệm toán, thuật toán - Xây dựng thuật toán để giải số toán thường gặp - Biết loại ngơn ngữ lập trình - Biết bước để giải toán máy tính - Câu hỏi dạng trắc nghiệm - Áp dụng vào ví dụ giải phương trình bậc có dạng: ax2 + bx +c =0 - a1x + b1y = c1 a2x + b2y = c2 - …………… Cho số ví dụ cụ thể Hoạt động 1: Tình xuất phát (Tiết 1) (1) Mục tiêu: Tạo động để học sinh quan tâm đến cách giải tốn máy tính (2) Phương pháp/ kỹ thuật dạy học: Cá nhân, thảo luận nhóm (3) Phương tiện: SGK, máy tính, máy chiếu (4) Sản phẩm: Học sinh có nhu cầu muốn biết cách giải tốn máy tính điện tử Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Gv: Cho học sinh xác định số ví dụ ốn tốn học tốn mơn Tin học Giáo viên chia làm nhóm u cầu nhóm thực cơng việc sau: Cho phương trình bậc có dạng: ax2 + bx +c =0 (a0) em hãy: - Xác định điều kiện để giải tốn, mục đích việc giải phương trình (Nhóm 1) Câu trả lời mong đợi: - Nêu cách giải tốn (Nhóm 2) - Nhóm 1: - Đưa kết bài: (Nhóm 3) + Các giá trị a,b,c (a0) Giáo án dạy học theo chuyên đề + a=1;b=2,c=1 + a=1;b=2;c=-3 + a=1;b=2; c=8 (Việc chia nhóm dùng cho tiết lại) Gv: Vậy để giải tốn, cơng việc trước tiên sau thực giải nghiên cứu học hơm GV: Trình chiếu chương trinh TP, kết nhằm gợi cho HS hứng thú tìm hiểu cách làm Màn hình chương trình Màn hình kết quả: Một số slide + Nghiệm phương trình - Nhóm 2: + Tính : ∆ = B2 + 4ac + Nếu ∆ =0 phương trình có nghiệm kép + Nếu ∆ >0 phương trình có nghiệm + Nếu ∆ =0 phương trình vơ nghiệm - Nhóm 3: + Phương trình có nghiệm kép + Phương trình có nghiệm phân biệt + Phương trình vơ nghiệm Hs: Trả lời: Xác định kiện toán, yêu cầu toán Giáo án dạy học theo chuyên đề Slide Giáo án dạy học theo chuyên đề Slide Hoạt động 2: Hình thành kiến thức Nội dung 1: Xác định toán (Tiết 1) (1) Mục tiêu: - Hiểu khái niệm toán - Xác định Input, Output (2) Phương pháp / Kỹ thuật : Đàm thoại, phát vấn đề Khai thác mối quan hệ thực tiễn với tin học (3) Hình thành tổ chức hoạt động: Làm việc cá nhân, Thảo luận nhóm (4) Phương tiện: SGK, máy chiếu, máy tính (5) Kết quả: Học sinh nhớ xác định Input ,Out put Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV: Trong toán học ta nhắc nhiều đến khái niệm “bài toán” hiểu việc Xác định tốn mà người cần phải thực cho a Khái niệm toán từ kiện ban đầu phải tìm hay Bài tốn việc mà người muốn chứng minh kết máy tính thực Ví dụ: Giải phương trình, quản lý thơng tin GV: Lấy số ví dụ cho HS xác định đâu HS, toán toán tin học, toán học b Xác định toán Gv: Đối với toán tin học tương tự * Khi máy tính giải tốn cần quan tâm đến tốn học Cơng việc xác định yếu tố: Giáo án dạy học theo chuyên đề kiện toán input, cần tìm (u cầu tốn) output Gv: Ghi ví dụ lên bảng gọi hs xác định input output Gv: Nhận xét Hs: Chú ý lắng nghe, ghi - Input (thông tin đưa vào máy) - Output (thông tin muốn lấy từ máy) Ví dụ 1: Tìm Input, Output phương trình có dạng ax+b=0 Input: Các hệ số a,b Output: Nghiệm thỏa mãn phương trình Ví dụ 2: Tìm Input, Output để kiểm tra tổng số nguyên A, B có phải số chẵn hay khơng? Ví dụ 3: Bài tốn giải phương trình bặc hai ax2+bx+c=0 Input: a, b, c số thực Output: nghiệm x phương trình Một số slide có sử dụng Slide 6 Giáo án dạy học theo chuyên đề Slide Slide 11 Giáo án dạy học theo chuyên đề Slide 12 Slide 14 Giáo án dạy học theo chuyên đề Slide 16 Nội dung 2: Lựa chọn thiết kế thuật toán (Tiết 1-6) (1) Mục tiêu: - Khái niệm thuật toán - Một số ví dụ thuật tốn - Xác định lý lựa chọn thuật toán tối ưu - Thiết kế thuật toán theo phương pháp liệt kê sử dụng sơ đồ khối (2) Phương pháp / Kỹ thuật : Đàm thoại, phát vấn đề Khai thác mối quan hệ thực tiễn với tin học (3) Hình thành tổ chức hoạt động: Làm việc cá nhân, Thảo luận nhóm (4) Phương tiện: SGK, máy chiếu, máy tính (5) Kết quả: Học sinh biết lựa chọn thiết kế thuật toán Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Giáo án dạy học theo chuyên đề Gv: (Đặt vấn đề) Máy tính thiết bị giúp người xử lí thơng tin Do dùng máy tính làm việc đó, ta cần quan tâm đến hai yếu tố: đưa vào máy thơng tin (Input) cần lấy thơng tin (Output) Muốn máy tính làm cơng việc này, ta cần hướng dẫn cho máy thao tác mà máy Lựa chọn thiết kế thuật toán A Khái niệm thuật toán: Là dãy hữu hạn thao tác xắp xếp theo trình tự xác định cho sau thực dãy thao tác đó, từ input tốn ta nhận output cân tìm - Tác dụng thuật toán: Dùng để giải toán thực Để làm việc ta cần phải có thuật tốn Vậy thuật tốn là? GV:Trình chiếu PP số ví dụ Ví dụ: (Trình chiếu PP) Xác định input, Output * Cách viết thuật toán theo bước gọi cách liệt kê: ( Trình chiếu PP) * Ngồi thuật tốn diễn tả sơ đồ khối với quy định Elip: Các thao tác nhập xuất liệu Hình thoi: Thao tác so sánh Hình chữ nhật: Các phép tốn Mũi tên: quy đình trình tự thao tác Lưu ý: Tính chất thuật tốn: - Tính dừng: Thuật tốn phải kết thúc sau số hữu hạn lần thực thao tác - Tính xác định: Sau thực thao tác thuật tốn kết thúc có thao tác xác định để thực - Tính đắn: Sau thuật toán kết thúc ta phải nhận output cần tìm MỘT SỐ VÍ DỤ MINH HỌA Ví dụ 1: Kiểm tra tính nguyên tố số nguyên dương * Xác định toán - Input: N số nguyên dương; - Output: “ N số nguyên tố” “ N không số nguyên tố”; * Ý tưởng: - Nếu N=1 N khơng số nguyên tố; 10 Giáo án dạy học theo chuyên đề - Trình dể nhình - Thời gian chạy nhanh - Tốn nhớ Gv: Hãy xác định I/O toán? * Biểu diễn thuật toán: - Theo phương pháp liệt kê sử dụng sơ đồ Gv:Nhật xét Yêu cầu học sinh nghiên khối cứu trình bày ý tưởng, thuật toán GV: Đưa thêm cho học sinh thuật tốn tìm kiếm nhị phân: Thuật tốn tìm kiếm nhị phân Cách 1: Liệt kê bước B1: Nhập N, số hạng a1, a2, , aN khóa k; B2: Đầu ß 1, Cuối ß N; B3: Giữa ß [(Đầu+Cuối)/2]; B4: Nếu agiữa=k thơng báo số kết thúc; B5: Nếu agiữa>k đặt Cuối = Giữa-1 chuyển sang B7; B6: Đầu ß Giữa + 1; B7: Nếu Đầu > Cuối thơng báo dãy A khơng có số hạng có giá trị k, kết thúc; B8: Quay lại B3 GV: Yêu cầu HS đưa khó khăn thuận lợi lựa chọn hai thuật toán Dẫn dắt vào phần lựa chọn thuật toán 15 Giáo án dạy học theo chuyên đề Một số slide sử dụng 16 Giáo án dạy học theo chuyên đề Slide 18 Slide 20 17 Giáo án dạy học theo chuyên đề Slide 23 Slide 24 18 Giáo án dạy học theo chuyên đề Slide 25 Slide 26 Slide 28 19 Giáo án dạy học theo chuyên đề Slide 29 Slide 30 20 Giáo án dạy học theo chuyên đề Slide 31 Slide 32 21 Giáo án dạy học theo chuyên đề Slide 33 Nội dung 3: Viết chương trình (1) Mục tiêu - Học sinh biết loại ngơn ngữ lập trình - Học sinh biết việc lựa chọn ngơn ngữ lập trình để viết chương trình cho máy (2) Phương pháp / Kỹ thuật : Đàm thoại, phát vấn đề Khai thác mối quan hệ thực tiễn với tin học (3) Hình thành tổ chức hoạt động: Làm việc cá nhân, Thảo luận nhóm (4) Phương tiện: SGK, máy chiếu, máy tính (5) Kết quả: Học sinh nhớ xác định loại ngơn ngữ lập trình thích hợp thơng qua hướng dẫn giáo viên Hoạt động giáo viên Gv: Để giải tốn máy tính khơng Hoạt động học sinh thể chạy trực tiếp thuật toán mà phải thực theo chương trình Vì ta cần chuyển đổi thuật tốn sang chương trình Một chương trình viết từ nhiều Viết chương trình 22 Giáo án dạy học theo chuyên đề ngôn ngữ khác gọi ngơn ngữ lập trình a Ngơn ngữ lập trình * Ngơn ngữ máy - Là ngơn ngữ mà máy tính Gv: Một ngơn ngữ hiểu thực Hợp ngữ Ngôn ngữ thường sử dụng - Các loại ngôn ngữ khác muốn máy hiểu từ (thường từ viết tắt thực phải dịch ngôn ngữ máy tiếng Anh) làm thành lệnh thơng qua chương trình dịch ADD phép cộng số, giá trị số ghi ghi Theo nhận định trên, ngôn ngữ phải chuyển sang ngôn ngữ máy * Hợp ngữ máy hiểu thực - Sử dụng số từ để thực lệnh ghi Vd: ADD AX, BX Gv: Hợp ngữ ngơn ngữ mạnh (trong đó: ADD- phép cộng; AX, BX- khơng thích hợp với nhiều người sử ghi) dụng → Xây dựng ngơn ngữ lập trình - Muốn máy hiểu ngơn ngữ cần phải bậc cao, ngôn ngữ coi chuyển sang ngơn ngữ máy ngôn ngữ bậc cao? Hs: Trả lời Gv: Không nằm ngồi quy định, ngơn ngữ muốn máy hiểu thực phải chuyển sang ngơn ngữ máy Muốn chuyển đổi từ ngôn ngữ * Ngôn ngữ bậc cao khác sang ngơn ngữ máy phải dùng Là ngơn ngữ gần với ngơn ngữ tự nhiên, có tính chương trình dịch Gv: Khi viết chương trình cần lựa chọn ngơn ngữ thích hợp Hs: Chú ý, ghi 23 độc lập cao, phụ thuộc vào loại máy Vd: Fortran, Cobol, Basic, Pascal, C, C++ Giáo án dạy học theo chuyên đề Gv: Hướng dẫn HS thực hành máy b Viết chương trình tính chương trình TP - Là việc lựa chọn cấu trúc ngơn ngữ lập trình Giải phương trình bậc có dạng: ax2 + để diễn đạt thuật toán máy bx +c =0 (a0) - Khi viết chương trình cần lựa chọn ngơn ngữ Màn hình soạn thảo để viết chương trình: thích hợp, tn theo ngữ pháp ngơn ngữ Màn hình kết quả: Nội dung 4: Hiệu chỉnh (1) Mục tiêu: Hiểu lựa chọn test để chương trình hồn thiện (2) Phương pháp / Kỹ thuật : Đàm thoại, phát vấn đề Khai thác mối quan hệ thực tiễn với tin học (3) Hình thành tổ chức hoạt động: Làm việc cá nhân, Thảo luận nhóm (4) Phương tiện: SGK, máy chiếu, máy tính (5) Kết quả: Học sinh biết lựa chọn test phù hợp với nội dung Hoạt động giáo viên Gv: Sau viết xong chương trình cầu phải Hoạt động học sinh chạy thử chương trình liệu đặc trưng Để phát sai sót để hiệu chỉnh Gọi Sau viết xong chương trình cầu phải 24 Giáo án dạy học theo chuyên đề hiệu chỉnh chương trình chạy thử chương trình liệu Gv : Cho HS quan sát hình Tp đặc trưng Để phát sai sót để hiệu chỉnh Gọi hiệu chỉnh chương trình Màn hình đưa Test ý nghĩa GV: Yêu cầu HS lấy đủ test tiêu biểu để đảm bảo chương trình với tất trường hợp Nội dung 5: Viết tài liệu (1) Mục tiêu - Xác định nội dung viết tài liệu cho chương trình cụ thể (2) Phương pháp/Kỹ thuật : Đàm thoại, phát vấn đề Khai thác mối quan hệ thực tiễn với tin học (3) Hình thành tổ chức hoạt động: Làm việc cá nhân, Thảo luận nhóm (4) Phương tiện: SGK, máy chiếu, máy tính (5) Kết quả: Học sinh biết lý thực bước viết tài liệu cho chương trình Hoạt động giáo viên Gv: Viết mơ tả chi tiết tốn, thuật Hoạt động học sinh Viết mô tả chi tiết tốn, thuật tốn, chương tốn, chương trình hướng dẫn sử trình hướng dẫn sử dụng dụng Hs: Chú ý, ghi 25 Giáo án dạy học theo chuyên đề Hoạt động 3: Luyện tập (1) Mục tiêu - Nắm bước để giải toán cụ thể phần mềm cụ thể (2) Phương pháp/Kỹ thuật : Đàm thoại, phát vấn đề Khai thác mối quan hệ thực tiễn với tin học (3) Hình thành tổ chức hoạt động: Làm việc cá nhân, Thảo luận nhóm (4) Phương tiện: SGK, máy chiếu, máy tính (5) Kết quả: Học sinh biết lý thực bước viết tài liệu cho chương trình Áp dụng vào ví dụ giải phương trình bậc có dạng: ax2 + bx +c =0 Hoạt động giáo viên GV: Cho HS trả lời câu hỏi sách “Bài tập số đề kiểm tra Tin học 10” GV:Đối với tốn có nhiều cách giải nên ta lựa chọn thuật tốn phù hợp với toán Gv: Cho HS trả lời số câu hỏi Bài tập trắc nghiệm: Điền vào chỗ trống cách chọn cụm từ thích hợp: xác định tốn, lựa chọn thiết kế thuật tốn,viết chương trình, hiệu chỉnh, viết tài liệu, ngữ pháp, test, dịch chương trình a Bước……………… quan trọng để giải toán b ………… bước giúp người lập trình đưa định có thay đổi số việc làm trước hay khơng với mục đích có sản phẩm tốt việc lập trình c Các quy tắc hướng dẫn sử dụng kí hiệu ngơn ngữ lập trình cách hợp lệ gọi quy định…….của ngôn ngữ lập trình d Mơ tả tốn,thuật tốn, thiết kế chương trình, kết thử nghiệm hướng dẫn sử dụng, việc………… cho phần mềm e Cần phải ……… chương trình cách đối chiếu kết thực với số kiểm thử tiêu biểu theo đặc thù toán Xác định phát biểu (Đ), sai (S) câu sau: a Trong tin học, việc tạo hệ soạn thảo 26 Hoạt động học sinh - Nhóm 1: Đưa Input, output - Nhóm 2: Theo phương pháp liệt kê Theo phương pháp sử dụng sơ đồ khối Nhóm 3: Đưa kết thuật tốn có Input, Output tiêu biểu HS: Nghiên cứu, tìm tòi, trả lời câu hỏi GV Giáo án dạy học theo chuyên đề văn việc giải toán b Khi biết thuật tốn đó, ta giải toán tương ứng với liệu Input c Có thuật tốn giải tốn d Có thể có nhiều thuật tốn để giải tốn e Mọi tốn có thuật tốn để giải f Chương trình dịch khơng phát lỗi mơ tả thuật tốn chương trình g Cần quan tâm tới thời gian thực chương trình giao cho máy tính giải tốn h Tin học áp dụng hầu hết hoạt động xã hội Việt Nam Bài tập tự luận (Chia làm nhóm u cầu nhóm thực cơng việc) Cho phương trình có dạng: ax2 + bx +c =0 em hãy: - Xác định Input, Output (Nhóm 1) - Xây dựng thuật toán phương pháp liệt kê sơ đồ khối (Nhóm 2) - Mơ thuật tốn với trường hợp a,b,c (Nhóm 3) Cho hệ phương trình: a1x + b1y = c1 a2x + b2y = c2 Hãy: - Xác định Input, Output (Nhóm 1) - Xây dựng thuật tốn phương pháp liệt kê sơ đồ khối (Nhóm 2) - Mơ thuật tốn với: (Nhóm 3) Giáo viên dùng phần mềm TP để minh họa nội dung kiến thức Cho số a,b,c ba cạnh tam giác Hãy - Xác định Input, Output (Nhóm 1) - Xây dựng thuật tốn phương pháp liệt kê sơ đồ khối (Nhóm 2) - Mơ thuật toán với số a,b,c >0 (Nhóm 3) để : a Tam giác ABC tam giác b Tam giác ABC tam giác vuông c Tam giác ABC tam giác vuông cân Giáo viên dùng phần mềm TP để minh họa nội dung kiến thức 27 HS: Nghiên cứu, tìm tòi, trả lời câu hỏi GV - Nhóm 1: Đưa Input, output - Nhóm 2: Theo phương pháp liệt kê Theo phương pháp sử dụng sơ đồ khối Nhóm 3: Đưa kết thuật tốn có Input, Output tiêu biểu Nhóm 1: Đưa Input, output - Nhóm 2: Theo phương pháp liệt kê Theo phương pháp sử dụng sơ đồ khối Nhóm 3: Đưa kết thuật tốn có Input, Output tiêu biểu Giáo án dạy học theo chuyên đề Hoạt động 4: Tìm tòi mở rộng (1) Mục tiêu: Củng cố đầy đủ kiến thức nội dung tiết 9,10,11,12,13,17,18 (2) Phương pháp/Kỹ thuật : Đàm thoại, phát vấn đề Khai thác mối quan hệ thực tiễn với tin học (3) Hình thành tổ chức hoạt động: Làm việc cá nhân, Thảo luận nhóm (4) Phương tiện: SGK, máy chiếu, máy tính (5) Kết quả: Học sinh biết lý thực bước viết tài liệu cho chương trình Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Gv: Cho HS số câu hỏi trắc nghiệm sách “Bài tập trắc nghiệm số đề kiểm tra Tin học 10” liên qua đến nội dung Câu 1: Thuật toán sau dùng để giải tốn tìm tên cho trước danh sách N tên người xếp theo thứ tự ABC B1: Nhập danh sách gồm N tên từ khoá B2: dau 1, cuoi N; B3: Nếu dau > cuoi thơng báo khơng có tên cần tìm danh sách kết thúc; HS : Trả lời câu hỏi B4: i [ (dau + cuoi)/2 ]; B5: Nếu (tên thứ i = từ khóa) đưa i kết thúc; B6: Nếu (tên thứ i đứng trước từ khóa) dau i+1 quay lại B3; B7: cuoi i + quay lại B3; Giả sử danh sách xếp nhập vào gồm tên: Bình, Hà, Lan, Nam, Phương, Tuyết, Xuân HS: Nghiên cứu , trả lời Khi tìm tên Tuyết danh sách, sau thao tác so sánh tên cần tìm với tên vị trí thứ dau cuoi có giá trị bao nhiêu? Câu 2: Giả sử dãy A: 6, 1, 5, 3, 7, 8, 10, 7, 12, Áp dụng thuật toán xếp tráo đổi đưa dãy sau lần duyệt Câu : Cho sơ đồ thuật toán sau: a a Chuyển sơ đồ thuật tốn sang sơ đồ liệt kê b b Mơ thuật tốn với N=5 dãy số: 18, 14, 14, 6, 11 Và cho biết thuật tốn làm cơng việc gì? HS nghiên cứu trả lời 28 Giáo án dạy học theo chuyên đề Câu 4: Kiểm tra xem số n có phải số phương khơng (số phương số có bình phương số ngun) a) Hãy xác định Input, Output toán b) Viết thuật toán phương pháp liệt kê Câu 5: Kiểm tra số n có phải số chia hết cho chia hết cho không? a) Hãy xác định Input, Output toán b) Viết thuật toán phương pháp liệt kê sơ đồ khối GV: Yêu cầu HS tìm thêm câu hỏi mạng, nhà nghiên cứu, trình bày phiếu HS, tìm câu trả lời, phát vấn lên lớp tiết sau 29 ... HS, toán toán tin học, toán học b Xác định toán Gv: Đối với toán tin học tương tự * Khi máy tính giải tốn cần quan tâm đến tốn học Cơng việc xác định yếu t : Giáo án dạy học theo chuyên đề kiện... Phương tiện: SGK, máy chiếu, máy tính (5) Kết qu : Học sinh biết lựa chọn thiết kế thuật toán Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Giáo án dạy học theo chuyên đề Gv: (Đặt vấn đề) Máy tính thiết... nghiệm Hs: Trả lời: Xác định kiện toán, yêu cầu toán Giáo án dạy học theo chuyên đề Slide Giáo án dạy học theo chuyên đề Slide Hoạt động 2: Hình thành kiến thức Nội dung 1: Xác định toán (Tiết