Giáo án Chuyên đề Tin học 11 Kết nối tri thức Bài 7: Thiết kế thuật toán theo kĩ thuật chia để trị

Giáo án Chuyên đề Tin học 11 Kết nối tri thức Bài 7: Thiết kế thuật toán theo kĩ thuật chia để trị

Xem thử

Chỉ từ 200k mua trọn bộ Kế hoạch bài dạy (KHBD) hay Giáo án Chuyên đề Tin học 11 Kết nối tri thức chuẩn kiến thức, trình bày đẹp mắt, dễ dàng chỉnh sửa:

Quảng cáo

I. MỤC TIÊU

1. Về kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

- Biết và thực hiện được một số thiết kế thuật toán bằng kĩ thuật chia để trị.

- Thực hành được thiết kế một số bài toán sử dụng kĩ thuật chia để trị đơn giản.

2. Năng lực

Năng lực chung:

- Năng lực tự chủ: Biết lựa chọn các nguồn tài liệu học tập phù hợp.

- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Xác định và tìm hiểu được các thông tin liên quan đến vấn đề, đề xuất giải pháp giải quyết vấn đề trong bài học.

- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Thực hiện tốt nhiệm vụ trong hoạt động nhóm.

Năng lực tin học:

- Hình thành, phát triển năng lực giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông.

3. Phẩm chất:

Quảng cáo

- Hình thành ý thức trách nhiệm, tính cẩn thận khi làm việc nhóm, phẩm chất làm việc chăm chỉ, chuyên cần để hoàn thành một nhiệm vụ.

- Có ý thức vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học ở nhà trường vào thực tiễn.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên

- SGK, SGV, Giáo án;

- Máy tính đã cài đặt Python và máy chiếu;

- Hình ảnh, sơ đồ minh họa cho các bước thực hiện trên một mẫu dữ liệu đơn giản hoặc có thể sử dụng các phần mềm mô phỏng thuật toán để minh họa.

2. Đối với học sinh

- SGK, vở ghi.

- Điện thoại có cài sẵn phần mềm Python (nếu có).

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu:

- HS làm quen các bài toán có liên quan đến thiết kế thuật toán theo kĩ thuật chia để trị.

- Kích thích sự tò mò cho người học.

Quảng cáo

b. Nội dung: GV cho các nhóm HS trao đổi để nhận ra các tính chất chung nhất của các bài toán này.

c. Sản phẩm học tập: HS dựa vào kiến thức và hiểu biết cá nhân để đưa ra câu trả lời.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV đặt vấn đề: Trong bài học này em sẽ thiết kế lời giải cho hai bài toán sau:

1. Bài toán tính lũy thừa exp(a, n) = an với a là số bất kì (khác 0), n là số nguyên không âm, ở đây an được hiểu là tích của n lần giá trị: an = a x a x ... x a (n lần).

2. Ban Giám hiệu nhà trường cần tìm một bạn lớp em có chiều cao đúng bằng 1,7 m hoặc gần với chiều cao đó nhất để tham gia tập đội hình thể thao.

- GV đặt câu hỏi yêu cầu HS thảo luận: Với hai bài toán trên em sẽ thực hiện như thế nào?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS lắng nghe, suy nghĩ và đưa ra câu trả lời.

Quảng cáo

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời HS trả lời câu hỏi.

- Các HS khác nhận xét, nêu ý kiến khác (nếu có).

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV nhận xét, đánh giá, tuyên dương câu trả lời của HS.

- GV dẫn dắt vào nội dung bài mới: Để trả lời cho câu hỏi này, chúng ta vào bài học ngày hôm nay - Bài 7. Thiết kế thuật toán theo kĩ thuật chia để trị.

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tìm hiểu bài toán tính lũy thừa

a. Mục tiêu: HS hiểu được cách thiết lập thuật toán tính lũy thừa nhanh bằng chia để trị.

b. Nội dung: GV yêu cầu HS tìm hiểu Hoạt động 1 SGK trang 33, đọc thông tin mục 1, thảo luận nhóm và xây dựng kiến thức mới.

c. Sản phẩm học tập: HS nêu được cách giải bài toán tính lũy thừa bằng chia để trị và trả lời được các Câu hỏi củng cố kiến thức SGK trang 34.

d. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chia lớp thành các nhóm, yêu cầu thảo luận để hoàn thành Hoạt động 1 SGK trang 33:

Hãy thiết lập thuật toán và chương trình tính lũy thừa an với a là số bất kì khác 0, n là số nguyên không âm.

- GV mô tả bài toán và yêu cầu các nhóm giải bài toán bằng cách tính thông thường, bằng tay và chương trình.

- GV giới thiệu ý tưởng mới giải bài toán tính lũy thừa theo kĩ thuật chia để trị.

- Sau khi thực hiện việc cài đặt chương trình, GV cho các nhóm thảo luận về độ phức tạp thời gian của thuật toán.

- GV kết luận về nội dung độ phức tạp thời gian của thuật toán.

- GV cho HS thảo luận cặp đôi, trả lời Câu hỏi (SGK – tr34) để củng cố kiến thức:

+ Câu 1: Mô tả các bước tính bằng tay phép tính lũy thừa 211 theo hai chương trình trên. Các nào nhanh hơn?

+ Câu 2: Phép tính a21 sẽ cần dùng bao nhiêu phép nhân?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- Các nhóm HS tìm hiểu lời giải của bài toán tính lũy thừa bằng chia để trị trong SGK.

- HS thảo luận nhóm, hoàn thành bài tập phần Câu hỏi.

- GV theo dõi, hỗ trợ HS trong quá trình học tập.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện các nhóm trình bày kết quả thảo luận của nhóm mình.

- Đại diện các nhóm xung phong trả lời Câu hỏi (SGK – tr34)

Câu 1: Tính tay 211.

- Tính theo phương pháp cũ. Cần thực hiện 10 lần phép nhân với 2.

- Tính theo phương pháp chia để trị mới.

Bước 1. Tính 2 x 2 = 22

Bước 2. Tính 4 x 4 = 24

Bước 3. Tính 24 x 2 = 25

1. Bài toán tính lũy thừa

- Hoạt động 1

Vì an = a x an-1 nên có thể thiết lập ngay chương trình tính hàm lũy thừa đơn giản như sau:

Chương trình 1. Tính lũy thừa theo cách tự nhiên.

Giáo án Chuyên đề Tin học 11 Kết nối tri thức Bài 7: Thiết kế thuật toán theo kĩ thuật chia để trị

Chương trình 2. Tính lũy thừa theo cách nhị phân nhanh (chia để trị).

Giáo án Chuyên đề Tin học 11 Kết nối tri thức Bài 7: Thiết kế thuật toán theo kĩ thuật chia để trị

*Kết luận

- Hàm exp(a,n) trên được thiết lập theo kĩ thuật chia để trị có độ phức tạp thời gian O(logn).

................................

................................

................................

Trên đây tóm tắt một số nội dung miễn phí trong bộ Kế hoạch bài dạy (KHBD) hay Giáo án Chuyên đề Tin học 11 mới nhất, để mua tài liệu đầy đủ, Thầy/Cô vui lòng xem thử:

Xem thử

Xem thêm các bài soạn Giáo án Chuyên đề Tin học lớp 11 Kết nối tri thức hay, chuẩn khác:

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.


Đề thi, giáo án lớp 11 các môn học