Giáo án môn Tin học lớp 7 sách Cánh diều - Chủ đề F: Bài 2 được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp học sinh mô phỏng được hoạt độn của thuật toán tìm kiếm nhị phân trên một bộ dữ liệu đầu vào có kích thước nhỏ; biết được tìm kiếm nhị phân nhanh hơn tìm kiếm tuần tự; nêu được ý nghĩa của việc chia một bài toán thành những bài toán nhỏ hơn;... Mời các bạn cùng tham khảo!
1 BÀI : TÌM KIẾM NHỊ PHÂN Mơn học: Tin Học; Lớp: Thời gian thực hiện: tiết I MỤC TIÊU Kiến thức: - Mô hoạt độn thuật tốn tìm kiếm nhị phân liệu đầu vào có kích thước nhỏ - Biết tìm kiếm nhị phân nhanh tìm kiếm - Nêu ý nghĩa việc chia toán thành toán nhỏ Năng lực: a) Năng lực chung: Năng lực giao tiếp, hợp tác: Trao đổi, thảo luận để thực nhiệm vụ học tập Năng lực giải vấn đề sáng tạo: Sử dụng kiến thức học ứng dụng vào thực tế, tìm tịi, phát giải nhiệm vụ sống b) Năng lực riêng: Hình thành phát triển lực giải vấn đề Tổ chức trình bày thơng tin Phẩm chất: Nghiêm túc, tập trung, tích cực chủ động II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU Giáo viên - Chuẩn bị giảng, máy chiếu, máy chiếu vật thể Học sinh - Sách giáo khoa, ghi - Kiến thức học III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (MỞ ĐẦU) - Mục tiêu: Tạo hứng thú học tập cho học sinh - Nội dung: Hs dựa vào hiểu biết để trả lời câu hỏi - Sản phẩm: Từ yêu cầu Hs vận dụng kiến thức để trả lời câu hỏi GV đưa - Tổ chức thực hiện: GV giới thiệu dẫn dắt vào Nếu phải tìm số dãy xếp theo thứ tự tăng dần giảm dần, em có cách tìm nhanh tìm kiếm khơng? HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI Hoạt động 1: Tìm hiểu cách chia đơi dần để tìm kiếm số dãy số thứ tự - Mục Tiêu: nắm cách chia đơi dần để tìm kiếm số dãy số thứ tự - Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu GV - Sản phẩm: Hs hồn thành tìm hiều kiến thức - Tổ chức thực hiện: Sản phẩm dự kiến Hoạt động giáo viên học sinh Chia đơi dần để tìm kiếm số dãy số * Bước 1: Chuyển giao thứ tự nhiệm vụ: Ý tưởng: chia đơi dần để tìm số dãy số GV: Tổ chức hoạt động Ví dụ: Tìm x = 44 dãy phần tử xếp thứ Có thẻ, thẻ ghi số tự khơng giảm ngun Tất thẻ xếp thành dãy theo a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 thứ tự không giảm số ghi đặt sấp mặt ghi Xuất phát 12 18 42 44 55 67 94 số xuống bàn để em không Bước 42 44 55 67 94 nhìn thấy Cơ giáo đọc số, gọi X chẳng hạn Cần trả lời câu hỏi: Có hay không Bước 44 55 thẻ ghi số X? Hãy sử Bươc 44 dụng số lần lật thẻ lên xem mà trả lời Giải thích câu hỏi Bạn Thanh An cho Chia đơi lần 1: Phạm vi tìm kiếm dãy từ a1 đến a8 cần không lần Lấy a4 số có vị trí dãy Vì x > a4 nên nửa đầu lật thẻ trả lời Em dãy chắn không chứa x = 44, cần đồng ý với Thanh An không? tìm nửa sau dãy Như vậy, phạm vi tìm kiếm Vì sao? dãy từ a5 đến a8 HS: Thảo luận, trả lời Chia đôi lần 2: Phạm vi tìm kiếm dãy từ a5 đến a8 * Bước 2: Thực nhiệm Lấy a6 số có vị trí dãy Vì x < a6 nên nửa sau vụ: chắn không chứa x = 44, cần tìm nửa đầu dãy Như vậy, phạm vi tìm kiếm + HS: Suy nghĩ, tham khảo sgk trả lời câu hỏi dãy số a5 Phạm vi tìm kiếm cịn số kết thúc thuật toán với + GV: quan sát trợ giúp cặp kết quả: Tìm thấy x vị trí thứ * Bước 3: Báo cáo, thảo luận: + HS: Lắng nghe, ghi chú, HS phát biểu lại tính chất + Các nhóm nhận xét, bổ sung cho * Bước 4: Kết luận, nhận định: GV xác hóa Sản phẩm dự kiến Hoạt động giáo viên học sinh gọi học sinh nhắc lại kiến thức Hoạt động 2: Tìm hiểu thuật tốn tìm kiếm nhị phân a) Mục tiêu: Nắm thuật tốn tìm kiếm nhị phân b) Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu GV c) Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức d) Tổ chức thực hiện: Sản phẩm dự kiến Hoạt động giáo viên học sinh * Bước 1: Chuyển giao - Thuật toán tìm kiếm nhị phân thuật tốn tìm kiếm x nhiệm vụ: dãy thứ tự với ý tưởng chia đôi dần để giảm nhanh phạm GV: tổ chức hoạt động Thuật tốn tìm kiếm nhị phân vi tìm kiếm - Mơ tả thuật tốn: Bước Phạm vi tìm kiếm dãy ban đầu Bước Lặp cịn Phạm vi tìm kiếm a) Xác định phần tử am Phạm vi tìm kiếm b) Nếu x = am: Thơng báo vị trí tìm thấy x vị trí m Kết thúc thuật tốn Trái lại: Loại bỏ nửa dãy chắn khơng chứa x Phạm vi tìm kiếm = nửa dãy cịn lại Hết nhánh Hết lặp Bước (Đã hết dãy số mà khơng thấy x): Thơng báo khơng có x dãy HS: Thảo luận, trả lời HS: Lấy ví dụ thực tế * Bước 2: Thực nhiệm vụ: + HS: Suy nghĩ, tham khảo sgk trả lời câu hỏi + GV: quan sát trợ giúp cặp * Bước 3: Báo cáo, thảo luận: + HS: Lắng nghe, ghi chú, HS phát biểu lại tính chất Ghi nhớ: Thuật tốn tìm kiếm nhị phân áp dụng + Các nhóm nhận xét, bổ cho dãy thứ tự sung cho * Bước 4: Kết luận, nhận định: GV xác hóa gọi học sinh nhắc lại kiến thức Hoạt động 3: Tìm hiểu phương pháp “chia để trị” với tốn tìm kiếm a) Mục tiêu: Nắm phương pháp “chia để trị” với tốn tìm kiếm b) Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu GV 4 c) Sản phẩm: HS hồn thành tìm hiểu kiến thức d) Tổ chức thực hiện: Sản phẩm dự kiến Phương pháp “chia để trị” với tốn tìm kiếm Hoạt động giáo viên học sinh * Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: GV: tổ chức HĐ: Lấy ví dụ câu chuyện bó - Để giải tốn lớn, người ta tìm đũa cách chia toán ban đầu thành HS: Thảo luận, trả lời toán nhỏ giải toán HS: Lấy ví dụ thực tế nhỏ dễ Cách làm gọi * Bước 2: Thực nhiệm vụ: “chia để trị” + HS: Suy nghĩ, tham khảo sgk trả lời câu hỏi - Thuật tốn tìm kiếm nhị phân chia + GV: quan sát trợ giúp cặp toán ban đầu thành hai toán nhỏ * Bước 3: Báo cáo, thảo luận: phải tiếp tục giải hai tốn Áp dụng liên tiếp cách + HS: Lắng nghe, ghi chú, HS phát biểu lại tính chất nhận kết + Các nhóm nhận xét, bổ sung cho * Bước 4: Kết luận, nhận định: GV xác hóa gọi học sinh nhắc lại kiến thức HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP a Mục tiêu: Củng cố, luyện tập kiến thức vừa học b Nội dung: HS đọc SGK làm tập c Sản phẩm: Bài làm học sinh, kĩ giải nhiệm vụ học tập d Tổ chức thực hiện: Gv Cho HS nhắc lại KT: Hs: Nhắc lại vấn đề học LUYỆN TẬP Bài Cho dãy số 5, 11, 18, 39, 41, 52, 63, 70 Hãy mơ tả diễn biến bước tìm kiếm nhị phân để tìm kiếm x = 60 dãy Gợi ý: Có thể trình bày thơng tin mơ tả dạng bảng học Bài Em mơ tả cách tra cứu, tìm giải nghĩa từ từ điển Có thể gọi cách tìm áp dụng thuật tốn tìm kiếm nhị phân khơng? HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG a Mục tiêu: Vận dụng kiến thức vừa học vấn đề học tập thực tiễn b Nội dung: c Sản phẩm: HS vận dụng kiến thức vào giải nhiệm vụ đặt d Tổ chức thực hiện: Gv đưa câu hỏi nhà: Câu Hãy mô tả quy trình chia đơi dần để thực tìm kiếm nhị phân Câu Theo em, có phải với dãy số áp dụng thuật tốn tìm kiếm nhị phân khơng? Giải thích sao? Hướng dẫn học sinh tự học: - Hướng dẫn học cũ: - Hướng dẫn chuẩn bị mới: ... xếp thành dãy theo a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 thứ tự không giảm số ghi đặt sấp mặt ghi Xuất phát 12 18 42 44 55 67 94 số xuống bàn để em không Bước 42 44 55 67 94 nhìn thấy Cơ giáo đọc số, gọi X chẳng... vấn đề học LUYỆN TẬP Bài Cho dãy số 5, 11, 18, 39, 41, 52, 63, 70 Hãy mơ tả diễn biến bước tìm kiếm nhị phân để tìm kiếm x = 60 dãy Gợi ý: Có thể trình bày thơng tin mô tả dạng bảng học Bài Em.. .2 - Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu GV - Sản phẩm: Hs hồn thành tìm hiều kiến thức - Tổ chức thực hiện: Sản phẩm dự kiến Hoạt động giáo viên học sinh