Giáo án chuyên đề KHMT 11 kết nối: Bài 10 Thực hành giải toán bằng kĩ thuật chia để trị
Trọn bộ giáo án chuyên đề tin học khoa học máy tính 11 sách kết nối tri thức cả năm file word. Giáo án bài 10 Thực hành giải toán bằng kĩ thuật chia để trị. Bài soạn bám sát theo chương trình mới được trình bày khoa học, kiến thức trọng tâm, dễ dàng giảng dạy và chỉnh sửa đơn giản khi cần.
Nội dung chi tiết
Ngagrave;y soạn:hellip;/hellip;/hellip;
Ngagrave;y dạy:hellip;/hellip;/hellip;
BAgrave;I 10. THỰC HAgrave;NH GIẢI TOAacute;N BẰNG KĨ THUẬT CHIA ĐỂ TRỊ
- MỤC TIEcirc;U
- Về kiến thức
Sau bagrave;i học nagrave;y, HS sẽ:
- Biết caacute;ch thiết kế vagrave; viết chương trigrave;nh giải một số bagrave;i toaacute;n theo kĩ thuật chia để trị.
- Thực hagrave;nh viết chương trigrave;nh giải một số bagrave;i toaacute;n theo kĩ thuật chia để trị.
- Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực tự chủ: Biết lựa chọn caacute;c nguồn tagrave;i liệu học tập phugrave; hợp.
- Năng lực giải quyết vấn đề vagrave; saacute;ng tạo: Xaacute;c định vagrave; tigrave;m hiểu được caacute;c thocirc;ng tin liecirc;n quan đến vấn đề, đề xuất giải phaacute;p giải quyết vấn đề trong bagrave;i học.
- Năng lực giao tiếp vagrave; hợp taacute;c: Thực hiện tốt nhiệm vụ trong hoạt động nhoacute;m.
Năng lực tin học:
- Higrave;nh thagrave;nh, phaacute;t triển năng lực giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của cocirc;ng nghệ thocirc;ng tin vagrave; truyền thocirc;ng.
- Phẩm chất:
- Higrave;nh thagrave;nh yacute; thức traacute;ch nhiệm, tiacute;nh cẩn thận khi lagrave;m việc nhoacute;m, phẩm chất lagrave;m việc chăm chỉ, chuyecirc;n cần để hoagrave;n thagrave;nh một nhiệm vụ.
- Coacute; yacute; thức vận dụng kiến thức, kĩ năng đatilde; học ở nhagrave; trường vagrave;o thực tiễn.
- THIẾT BỊ DẠY HỌC VAgrave; HỌC LIỆU
- Đối với giaacute;o viecirc;n
- SGK, SGV, Giaacute;o aacute;n;
- Maacute;y tiacute;nh đatilde; cagrave;i đặt Python vagrave; maacute;y chiếu;
- Higrave;nh ảnh, sơ đồ minh họa cho caacute;c bước thực hiện trecirc;n một mẫu dữ liệu đơn giản hoặc coacute; thể sử dụng caacute;c phần mềm mocirc; phỏng thuật toaacute;n để minh họa.
- Đối với học sinh
- SGK, vở ghi.
- Điện thoại coacute; cagrave;i sẵn phần mềm Python (nếu coacute;).
III. TIẾN TRIgrave;NH DẠY HỌC
- HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
- Mục tiecirc;u:
- Đặt vấn đề nhận biết một datilde;y đatilde; sắp xếp tăng dần hay giảm dần hay chưa sẽ dẫn đến bagrave;i toaacute;n tigrave;m cặp nghịch đảo.
- Nội dung: GV cho caacute;c nhoacute;m HS trao đổi nội dung Mở đầu.
- Sản phẩm học tập: HS dựa vagrave;o kiến thức vagrave; hiểu biết caacute; nhacirc;n để đưa ra cacirc;u trả lời.
- Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV đặt vấn đề: Khi lagrave;m việc với danh saacute;ch/mảng, nhiều trường hợp đograve;i hỏi cần kiểm tra caacute;c danh saacute;ch mảng đatilde; được sắp thứ tự để aacute;p dụng thuật toaacute;n phugrave; hợp.
- GV đặt cacirc;u hỏi yecirc;u cầu HS thảo luận: Cho một datilde;y số, theo em lagrave;m thế nagrave;o để xaacute;c định datilde;y số đatilde; được sắp xếp theo thứ tự tăng dần hoặc giảm dần?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS lắng nghe, suy nghĩ vagrave; đưa ra cacirc;u trả lời.
Bước 3: Baacute;o caacute;o kết quả hoạt động vagrave; thảo luận
- GV hướng dẫn HS trả lời cacirc;u hỏi.
Gợi yacute;:
Datilde;y số đatilde; được sắp xếp tăng dần nếu khocirc;ng coacute; cặp nghịch đảo nagrave;o, ngược lại datilde;y số sẽ sắp xếp giảm dần nếu noacute; coacute; n(n-1)/2 cặp nghịch đảo. Do vậy bagrave;i toaacute;n đếm cặp nghịch đảo cũng lagrave; một caacute;ch dugrave;ng để nhận biết một datilde;y số đatilde; sắp xếp tăng dần hoặc giảm dần hay chưa.
Bước 4: Đaacute;nh giaacute; kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV nhận xeacute;t, đaacute;nh giaacute;, tuyecirc;n dương cacirc;u trả lời của HS.
- GV dẫn dắt vagrave;o nội dung bagrave;i mới: Hocirc;m nay, chuacute;ng ta sẽ vận dụng những kiến thức đatilde; học về giải toaacute;n bằng kĩ thuật chia để trị. - Bagrave;i 10. Thực hagrave;nh giải toaacute;n bằng kĩ thuật chia để trị.
- HOẠT ĐỘNG HIgrave;NH THAgrave;NH KIẾN THỨC
Hoạt động: Thực hagrave;nh
- Mục tiecirc;u: HS thiết kế vagrave; viết chương trigrave;nh giải bagrave;i toaacute;n theo kĩ thuật chia để trị.
- Nội dung: GV yecirc;u cầu HS tigrave;m hiểu nhiệm vụ, tigrave;m hiểu yecirc;u cầu vagrave; caacute;c bước thực hiện.
- Sản phẩm học tập: Caacute;c chương trigrave;nh magrave; HS viết ra.
- Tổ chức hoạt động:
|
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VAgrave; HS |
DỰ KIẾN SẢN PHẨM |
|
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV giới thiệu bagrave;i toaacute;n: Đếm số cặp nghịch đảo (inversion) của datilde;y số. Cho một datilde;y số A bất kigrave;. Hatilde;y đếm số cặp nghịch đảo của datilde;y số đoacute;. Một cặp phần tử A[i] vagrave; A[j] được gọi lagrave; nghịch đảo nếu i < j vagrave; A[i] > A[j]. Viacute; dụ datilde;y A = [4, 5, 2, 10, 4] sẽ coacute; 4 cặp nghịch đảo lagrave;: (4,2), (5,2), (5,4), (10,4). - GV nhắc lại, đacirc;y lagrave; bagrave;i toaacute;n HS đatilde; được học ở Bagrave;i 26 của SGK Tin học 11 ndash; Định hướng Khoa học maacute;y tiacute;nh. - GV nhắc lại lời giải bagrave;i toaacute;n đatilde; được học vagrave; cugrave;ng HS thực hiện lời giải. - GV phacirc;n tiacute;ch lời giải đatilde; biết thigrave; thời gian chạy của chương trigrave;nh lagrave; O(n2). - GV giới thiệu caacute;ch thiết kế mới của bagrave;i toaacute;n theo kĩ thuật chia để trị vagrave; yacute; tưởng lời giải theo caacute;ch lagrave;m của thuật toaacute;n sắp xếp trộn đatilde; học ở Bagrave;i 9. - GV yecirc;u cầu HS thảo luận để hiểu được yacute; tưởng vagrave; caacute;ch lagrave;m của bagrave;i toaacute;n vagrave; tiến hagrave;nh cagrave;i đặt chương trigrave;nh. - GV kết luận về ưu điểm của thuật toaacute;n nagrave;y chỉ chạy với thời gian O(nlogn), nhanh hơn so với caacute;ch lagrave;m đatilde; biết. Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS chia nhoacute;m, thảo luận thực hiện theo caacute;c bước SGK. - GV hướng dẫn, theo dotilde;i, hỗ trợ HS khi cần. Bước 3: Baacute;o caacute;o kết quả hoạt động vagrave; thảo luận - GV mời đại diện một số nhoacute;m trigrave;nh bagrave;y kết quả Nhiệm vụ. - HS xung phong thực hiện caacute;c nhiệm vụ vagrave; giải thiacute;ch. - GV mời HS nhoacute;m khaacute;c nhận xeacute;t, bổ sung. Bước 4: Đaacute;nh giaacute; kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập - GV nhận xeacute;t, tổng kết, chuyển sang nội dung luyện tập. |
Thực hagrave;nh Nhiệm vụ Caacute;ch 1. Phương phaacute;p duyệt đơn giản Yacute; tưởng: - Duyệt lần lượt từng phần tử của datilde;y số. - Với mỗi phần tử đang xeacute;t A[i], thực hiện so saacute;nh với tất cả caacute;c phần tử đứng sau noacute; A[j], nếu A[i] > A[j] ta sẽ tăng số cặp nghịch đảo lecirc;n 1 đơn vị. Chương trigrave;nh 1 Thuật toaacute;n trecirc;n sử dụng hai vograve;ng for lồng nhau tại dograve;ng 4 vagrave; 5, do đoacute; thời gian chạy lagrave; O(n2). Caacute;ch 2. Sử dụng phương phaacute;p chia để trị dựa trecirc;n thuật toaacute;n sắp xếp trộn mergeSort Yacute; tưởng: Thực hiện thuật toaacute;n sắp xếp trộn trecirc;n datilde;y đatilde; cho, trong quaacute; trigrave;nh trộn sẽ đồng thời tiến hagrave;nh đếm số caacute;c cặp phần tử nghịch đảo. Caacute;c bước chiacute;nh thực hiện giải bagrave;i toaacute;n nagrave;y như sau: - Chia datilde;y thagrave;nh hai phần bằng nhau cho đến khi mỗi datilde;y chỉ cograve;n 1 phần tử. - Khi tiến hagrave;nh hagrave;m trộn hai datilde;y sẽ đồng thời đếm số caacute;c cặp nghịch đảo của hai datilde;y nagrave;y. Kết quả vẫn tạo được datilde;y trộn như đatilde; mocirc; tả trong thuật toaacute;n sắp xếp trộn, vừa đếm được số nghịch đảo. - Gọi đệ quy đếm số cặp nghịch đảo cho hai nửa becirc;n traacute;i vagrave; becirc;n phải, tiacute;nh tổng số nghịch đảo khi trộn hai datilde;y. Kết quả sẽ thu được tổng số cặp nghịch đảo cần tigrave;m. Chương trigrave;nh chiacute;nh như sau: Chương trigrave;nh sau sẽ tiến hagrave;nh trộn hai nửa datilde;y A từ left đến mid vagrave; từ mid + 1 đến right, đồng thời đếm được số caacute;c cặp nghịch đảo dạng (i,j) Lệnh gọi trong chương trigrave;nh chiacute;nh: |
- HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
- Mục tiecirc;u: HS vận dụng kiến thức, hoagrave;n thagrave;nh bagrave;i tập phần Luyện tập.
- Nội dung: GV giao nhiệm vụ, HS thảo luận.
- Sản phẩm học tập: HS thực hagrave;nh giải toaacute;n bằng kĩ thuật chia để trị.
- Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV yecirc;u cầu HS thảo luận nhoacute;m đocirc;i, hoagrave;n thagrave;nh bagrave;i tập:
Nacirc;ng cấp chương trigrave;nh của nhiệm vụ 1 với yecirc;u cầu bổ sung: Cần đưa ra kết quả lagrave; số lượng caacute;c cặp nghịch đảo vagrave; toagrave;n bộ datilde;y caacute;c cặp chỉ số nghịch đảo đatilde; tigrave;m thấy. Viacute; dụ với A = [4, 5, 2, 10, 4] thigrave; chương trigrave;nh sẽ đưa ra giaacute; trị 4 vagrave; datilde;y [(4, 2), (5, 2), (5, 4), (1, 4)].
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS thảo luận, viết chương trigrave;nh giải bagrave;i toaacute;n.
- GV hướng dẫn, theo dotilde;i, hỗ trợ HS nếu cần thiết.
Bước 3: Baacute;o caacute;o kết quả hoạt động vagrave; thảo luận
- GV đại diện của 1 nhoacute;m lecirc;n bảng thực hiện trecirc;n maacute;y vagrave; chạy thử chương trigrave;nh.
- HS khaacute;c quan saacute;t, nhận xeacute;t, sửa bagrave;i (nếu coacute;).
Kết quả:
Hagrave;m merge(A,left,mid,right) sẽ trả về datilde;y caacute;c cặp nghịch đảo khi tiến hagrave;nh "trộn" tại chỗ hai phần của cugrave;ng datilde;y A. Phần thay đổi chương trigrave;nh nằm ở dograve;ng lệnh 13.
Hagrave;m chiacute;nh getInvCount(A,left,right) sẽ trả về kết quả lagrave; datilde;y caacute;c phần tử nghịch đảo của datilde;y A trong đoạn chỉ số [left, right].
Đoạn chương trigrave;nh chiacute;nh coacute; thể như sau:
Chuacute; yacute;: Với yecirc;u cầu mới nagrave;y thigrave; hagrave;m merge() sẽ coacute; thời gian chạy lagrave; O(n2), do đoacute; cocirc;ng thức tiacute;nh thời gian của bagrave;i toaacute;n sẽ lagrave;:
T(n) = 2T(n/2) + O(n2)
Từ cocirc;ng thức trecirc;n coacute; thể tiacute;nh được T(n) = O(n2).
Vậy bagrave;i toaacute;n tigrave;m tất cả caacute;c cặp phần tử nghịch đảo lagrave;m theo kĩ thuật chia để trị khocirc;ng coacute; thời gian tốt hơn lagrave; caacute;ch lagrave;m thocirc;ng thường.
Bước 4: Đaacute;nh giaacute; kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV nhận xeacute;t, tuyecirc;n dương.
- HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
- Mục tiecirc;u: HS vận dụng kiến thức, liecirc;n hệ với thực tế để giải quyết vấn đề.
- Nội dung: GV tổ chức cho HS lagrave;m bagrave;i tập phần Vận dụng SGK trang 47.
- Sản phẩm học tập: HS viết vagrave; chạy thử chương trigrave;nh.
- Tổ chức thực hiện:
--------------- Cograve;n tiếp ---------------
Tài liệu cùng môn học
- Trắc nghiệm khoa học máy tính 11 kết nối tri thức
- Giáo án word tin học khoa học máy tính 11 kết nối tri thức
- Giáo án ppt tin học khoa học máy tính 11 kết nối tri thức
- Giáo án chuyên đề tin học khoa học máy tính 11 kết nối tri thức
- Giáo án ppt chuyên đề tin học khoa học máy tính 11 kết nối tri thức
- Giải tin học khoa học máy tính 11 kết nối tri thức
- Phiếu bài tập tin học khoa học máy tính 11 kết nối tri thức
- Lý thuyết khoa học máy tính 11 kết nối tri thức
- Bài tập củng cố Khoa học máy tính 11 kết nối tri thức
- Trắc nghiệm trả lời ngắn khoa học máy tính 11 kết nối tri thức
- Trắc nghiệm đúng sai khoa học máy tính 11 kết nối tri thức
- Đề thi tin học khoa học máy tính 11 kết nối tri thức
- Giải chuyên đề khoa học máy tính 11 kết nối tri thức
- Ppt trò chơi AI Tin học KHMT 11 Kết nối tri thức
- Ppt trò chơi AI Tin học 11 Khoa học máy tính Kết nối tri thức
- Video AI mở đầu Tin học 11 Khoa học máy tính Kết nối tri thức
Tài liệu khác
- Trắc nghiệm văn 11 kết nối tri thức
- Trắc nghiệm địa lí 11 kết nối tri thức
- Trắc nghiệm hóa học 11 kết nối tri thức
- Trắc nghiệm KTPL 11 kết nối tri thức
- Trắc nghiệm lịch sử 11 kết nối tri thức
- Trắc nghiệm sinh học 11 kết nối tri thức
- Trắc nghiệm toán 11 kết nối tri thức
- Trắc nghiệm quốc phòng 11 kết nối tri thức
- => Xem nhiều môn hơn