Tin 10 tuan 05
Giaùo aùn Tin 10 Tuần: 05 Tiết: 09 Ngày soạn: 10/09/2012 § 4. BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN I. Mục tiêu: Học sinh cần nắm: 1. Kiến thức : - Biết khái niệm bài toán và thuật toán, các tính chất của thuật toán. - Hiểu cách biễu diễn thuật toán bằng sơ đồ khối và bằng liệt kê các bước; - Hiểu một số thuật toán thông dụng. 2. Kĩ năng: - Xây dựng được thuật toán giải một số bài toán đơn giản bằng sơ đồ khối hoặc liệt kê các bước. 3. Thái độ: - Xây dựng thuật toán chính xác, thể hiện tinh thần của người lập trình, có khoa học. II. Phương pháp -Phương pháp của thầy: Gợi mở, vấn đáp, thảo luận. -Phương pháp của trò: Trả lời vấn đáp, nghe, ghi chép. III. Phương tiện dạy học -Chuẩn bị của giáo viên: SGK, SGV, Computer và projector (nếu có). -Chuẩn bị của học sinh: Sách giáo khoa, đọc trước bài ở nhà. III. Tiến trình bài học 1. Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số. 2. Kiểm tra bài cũ : Câu 1:Máy tính chưa có phần mềm có thể hoạt động được không? Vì sao? Câu 2:Em biết gì về khái niệm: Lệnh, chương trình, từ máy? Câu 3:Hãy cho ví dụ thiết bị nào vừa là thiết bị vào và thiết bị ra không? 3. Tiến trình bài học: HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG - Hãy định nghĩa bài toán trong tin học? Cho ví dụ về bài toán trong tin học? - Cho một vài ví dụ về bài toán ? - Khi cho máy giải bài toán ta cần quan tâm những yếu tố nào ? Bài toán trong tin học là một việc nào đó ta muốn máy tính thực hiện. Ví dụ: Đánh văn bản, nghe nhạc. - Thảo luận, trả lời. 1. Khái niệm bài toán: Bài toán là một việc nào đó ta muốn máy tính thực hiện. Ví dụ: Giải pt bậc 2, quản lý nhân viên… * Khi giải bài toán có 2 yếu tố: + Đưa vào máy thông tin gì ? (Input) + Cần lấy ra thông tin gì? (Output) Vì vậy cần phải nói rõ Input và Output và mối quan hệ giữa Input Trang 20 Giaùo aùn Tin 10 - Xem các ví dụ 1,2,3,4 và các em hãy cho ví dụ từng trường hợp cụ thể để xem Input và Output ? - Hãy nhận xét mối quan hệ giữa Input và Out put. - Làm thế nào để tìm ra Output? - Thế nào là thuật toán (Arithmetic) - Nêu các bước giải bài toán ? - Ví dụ: Tìm giá trị lớn nhất của một dãy số nguyên - Hãy xác định các bước bài toán trên ? - Giảng các kí hiệu sơ đồ khối trong SGK. - Giảng các bước thực hiện ví dụ trong SGK - Thảo luận, trả lời. - Ta chỉ ra thuật toán của bài toán. - Thuật toán là ta chỉ ra cách tìm Output. - Có 3 bước: Xác định bài toán, đưa ra ý tưởng, Tìm thuật toán. - Thảo luận, trả lời. - Trả lời. - Xem SGK, thảo luận. * Xác định bài toán: Input: Cho dãy số nguyên Output: Giá trị lớn nhất của dãy số. * Ý tưởng: Ta nhớ giá trị đầu tiên, sau đó so sánh với các số khác nếu bé hơn giá trị nào thì nhớ giá trị đó. * Thuật toán:……… - Lắng nghe, ghi chép. - Lắng nghe, ghi chép. và Output. • Các bài toán được cấu tạo bởi 2 thành phần cơ bản: + Input: các thông tin đã có. + Output: Các thông tin cần tìm từ Input. 2. Khái niệm thuật toán: Thuật toán để giải một bài toán là một dãy hữu hạn các thao tác được sắp xếp theo 1 trình tự xác định sao cho sau khi thực hiện dãy thao tác ấy, từ Input của bài toán, ta nhận ra Output cần tìm. * Ta có 3 bước thực hiện như sau: + Xác định bài toán + Ý tưởng. + Thuật toán Ví dụ: Tìm giá trị lớn nhất của 1 dãy số nguyên. - Xác định bài toán: + Input: Số nguyên dương N và dãy N số nguyên a 1 ,…,a n . + Output: Giá trị lớn nhất Max của dãy số. - Ý tưởng: - Thuật toán: - Hướng dẫn chi tiết sơ đồ khối, các hình thoi, chữ nhật, ô van, mũi tên. -Ví dụ: Mô phỏng việc thực hiện thuật toán với N=8 và dãy số: 5,1,4,7,6,3,15,11 Ds 4 7 6 3 15 11 Trang 21 Giaùo aùn Tin 10 - Ví dụ: Mô phỏng việc thực hiện thuật toán trên với N = 8 số sau: 3 5 6 1 7 2 9 13 - Qua 2 ví dụ trên chúng ta thảo luận xem thuật toán có những tính chất nào? - Lên bảng. - Thuật toán có 3 tính chất: Tính dừng. Tính xác định. Tính đúng đắn. 1 i 2 3 4 5 6 7 8 9 Ma x 5 5 5 7 7 7 1 5 1 5 + Lưu bảng bài làm của hs. * Ta thấy thuật toán có một số tính chất sau: + Tính dừng: Thuật toán phải kết thúc sau một số hữu hạn lần thực hiện các thao tác. + Tính xác định: Sau một số lần thực hiện thao tác, hoặc là kết thúc hoặc xác định để thực hiện bước tiếp theo. + Tính đúng đắn: Sau khi thuật toán kết thúc, ta phải nhận được Output cần tìm. IV. Củng cố và dặn dò: 1. Củng cố: - Khái niệm thuật toán, các bước giải một bài toán. - Tìm số lớn nhất trong 3 số nguyên 2. Dặn dò: Xem lại bài đã học, chuẩn bị phần tiếp theo của bài. V. Rút kinh nghiệm: Trang 22 Giaùo aùn Tin 10 Tuần: 05 Tiết: 10 Ngày soạn: 10/09/2012 §4. BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN (tt) I. Mục tiêu : Học sinh cần nắm: 1. Kiến thức: - Hiểu hơn về thuật toán thông qua ví dụ tiếp theo. 2. Kỹ năng: - Rèn luyện cho học sinh kỹ thuật viết thuật toán để chuẩn bị cho việc học Tin học ở lớp 11. 3. Thái độ: - Rèn luyện phẩm chất của người lập trình, tính chính xác trong giải bài toán bằng máy tính. II. Phương pháp -Phương pháp của thầy: Gợi mở, vấn đáp, thảo luận. -Phương pháp của trò: Trả lời vấn đáp, nghe, ghi chép. III. Phương tiện dạy học -Chuẩn bị của giáo viên: SGK, SGV, Computer và projector (nếu có). -Chuẩn bị của học sinh: Sách giáo khoa, đọc trước bài ở nhà. III. Tiến trình bài học: 1. Ổn định lớp:Kiểm tra sĩ số. 2. Kiểm tra bài cũ: - Khái niệm thuật toán là gì? - Thuật toán có các tính chất nào? Hãy xác định Input và Output của bài toán giải phương trình bậc hai: ax 2 + bx + c = 0? 3.Trình bày bài mới: HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG - Kiểm tra tính nguyên tố của một số nguyên dương. - Gợi ý: Thế nào là số nguyên tố? - Hãy xác định các bước của bài toán này? Gv giải thích các bước giải bài toán, giảng chi tiết sơ đồ khối. - Ở tiết trước chúng ta đã biết khái niệm của - Thảo luận và trả lời. - Số nguyên tố là số chỉ có 2 ước số. - Các nhóm đưa ra ý kiến. - Thực hiện giải bài toán. - Nghe giảng. 3. Các ví dụ về thuật toán: Ví dụ 1: Kiểm tra tính nguyên tố của một số nguyên dương. Xác định bài toán: Trang 23 Giaùo aùn Tin 10 bài toán và thuật toán, đồng thời chúng ta cũng đã xây dựng được thuật toán của bài toán tìm giá trị lớn nhất. Để hiểu thêm về thuật toán cũng như đi xây dựng thuật toán của bài toán, hôm nay chúng ta sang tiếp các ví dụ tiếp theo. - Em hãy cho biết Input và Output của bài toán trên là gì? - Nhận xét và đưa ra Input, Output của bài toán. - Em nào có thể nhắc lại khái niệm của số nguyên tố là gì? - Nhận xét và đưa ra khái niệm số nguyên tố. ? - Nhắc lại định lý: “Nếu một số nguyên dương N không chia hết cho các số trong phạm vi từ 2 đến phần nguyên căn bậc 2 của N thì nó cũng không chia hết cho các số trong phạm vi từ phần nguyên căn bậc 2 của N đến N – 1. - Từ định nghĩa và định lý trên, các em hãy thảo luận và trình bày ý tưởng để xây dựng thuật toán của bài toàn này. - Nhận xét và trình bày - Trả lời. - Nghe giảng và ghi bài. - Trả lời. - Nghe giảng. - Nghe giảng. - Thảo luận nhóm và trình bày ý tưởng. Input: Số nguyên dương N. Output: “N là số nguyên tố” hoặc “N không là số nguyên tố”. Ý tưởng: Ta nhớ lại định nghĩa: Một số nguyên dương N là số nguyên tố nếu nó có đúng 2 ước số khác nhau là 1 và chính nó. Do đó ta có: Nếu N = 1 thì N không là nguyên tố. Nếu 1 < N < 4 thì N là số nguyên tố. Nếu N ≥ 4 và không có ước số trong phạm vi từ 2 đến phần nguyên căn bậc 2 của N thì N là số nguyên tố. Trang 24 Giaùo aùn Tin 10 ý tưởng để xây dụng thuật toán. - Từ ý tưởng trên, chúng ta đi xây dựng thuật toán bằng cách liệt kê như sau: - Xây dựng từng bước của thuật toán và giải thích. - Em nào hãy cho biết vai trò của biến i trong thuật toán này là gì? - Ngoài cách liệt kê trên, ta còn có cách sơ đồ khối. Em nào hãy lên bảng xây dựng thuật toán của bài toán này bằng cách sơ đồ khối? - Bây giờ chúng ta đi vào một vài ví dụ mô phỏng việc thực hiện của thuật toán trên. Với N = 29 Với N = 45 - Giải thích từng bước thực hiện của thuật toán qua 2 ví dụ mô phỏng để học sinh hiểu hơn về thuật toán - Nghe giảng và ghi bày. - Nghe giảng và trả lời theo. - Trả lời. - Lên bảng dán sơ đồ khối của bài toán. Nghe giảng và trả lời. - Nghe giảng và trả lời. * Thuật toán: a. Cách liệt kê: B1: Nhập số nguyên dương N. B2: Nếu N = 1 thì thông báo N không là số nguyên tố rồi kết thúc. B3: Nếu N < 4 thì thông báo N là số nguyên tố rồi kết thúc. B4: i 2 B5: Nếu N>[ N ] (*) thì thông báo N là số nguyên tố rồi kết thúc. B6: Nếu N chia hết chi i thì thông báo N là số không nguyên tố rồi kết thúc. B7: i i + 1 rồi quay lại bước 5. b. Cách sơ đồ khối: (Sơ đồ khối) Sách giáo khoa IV. Củng cố và dặn dò: 1.Củng cố: Nhắc lại các bước của thuật toán thông qua ví dụ trên. 2.Dặn dò: Học sinh về nhà làm bài tập 4, 5 trang 44 SGK V. Rút kinh nghiệm: Trang 25 Giaùo aùn Tin 10 Trang 26 . Rút kinh nghiệm: Trang 22 Giaùo aùn Tin 10 Tuần: 05 Tiết: 10 Ngày soạn: 10/ 09/2012 §4. BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN (tt) I. Mục tiêu. thông tin gì ? (Input) + Cần lấy ra thông tin gì? (Output) Vì vậy cần phải nói rõ Input và Output và mối quan hệ giữa Input Trang 20 Giaùo aùn Tin 10