Giáo án Khoa học máy tính 11 cánh diều Chủ đề F(CS) Bài 2: Mảng hai chiều

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS quan sát Hình 1, kết hợp đọc hiểu thông tin mục 1 SGK tr.94, thảo luận cặp đôi:  Quan sát Hình 1a và 1b, cho biết mảng hai chiều dùng để làm gì? Từ đó, rút ra khái niệm về mảng hai chiều.

- Dựa trên cơ sở khái niệm, GV yêu cầu HS tiếp tục thảo luận: Trình bày về khai báo, cấu trúc mảng hai chiều và khả năng truy cập ngẫu nhiên.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc và tìm hiểu thông tin mục 1 SGK trang 89 - 90, thực hiện các nhiệm vụ được giao.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS khi cần.

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

- GV mời đại diện một số nhóm trình bày kết quả thảo luận.

- GV mời HS nhóm khác nhận xét, bổ sung.

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

- GV nhận xét kết quả thảo luận của HS, thái độ làm việc của HS trong nhóm.

- GV kết luận và yêu cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở:

+  Mảng hai chiều là để thể hiện một ma trận các số theo cách cô đọng, tiết kiệm chỗ trong bộ nhớ, đồng thời dễ trình bày các thao tác tính toán.

1. Mảng hai chiều

- Mảng hai chiều dùng để lưu trữ một bảng số liệu hình chữ nhật.

- Mảng hai chiều (ma trận) là bảng hình chữ nhật các phần tử có cùng kiểu dữ liệu, gồm n hàng và m cột.

a) Khai báo mảng hai chiều

- Cung cấp đầy đủ các thông tin: tên biến mảng, kiểu dữ liệu, kích thước.

- Kích thước gồm hai số nguyên dương, mỗi số xác định kích thước một chiều hình chữ nhật.

Ví dụ: khai báo mảng trong C về bảng điểm tổng kết của lớp có 45 HS với 8 môn học

float bangDiem [45][8]; /* bangDiem là mảng hai chiều 45 ×  8 số thực*/

b) Cấu trúc mảng hai chiều

- Trong bộ nhớ, mảng hai chiều được lưu trữ thành một khối các ô nhớ liên tục, có độ lớn bằng:

số hàng × số cột × độ dài kiểu dữ liệu.

c) Truy cập ngẫu nhiên

- Có thể truy cập các phần tử bằng hai chỉ số: chỉ số hàng và chỉ số cột.

-  Thời gian thực hiện là hằng số, không phụ thuộc vào kích thước mảng.

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Nhiệm vụ 1: Khai báo danh sách dùng làm mảng hai chiều

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS đọc tr.95 mục 2 SGK, thảo luận cặp đôi, trả lời Câu hỏi Hoạt động: Em hãy khai báo một danh sách để làm mảng hai chiều khi lập trình giải bài toán thực tế với dữ liệu đầu vào là bảng điểm tổng kết các môn học như mô tả ở trên. Để tiết kiệm thời gian, ta tạm thời minh họa với mảng 4 × 3 bằng bảng trích từ Hình 1a như sau:

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc hiểu thông tin mục 2 SGK trang 95 và thực hiện nhiệm vụ 1.

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

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

- HS giơ tay trả lời câu hỏi.

Gợi ý trả lời:

bangDiem = [7.5, 6.5, 5.0],

           [5.0, 9.0, 4.5],

           [8.5, 8.0, 8.0],

           [4.5, 5.5, 7.0]]

- Các HS còn lại nhận xét, bổ sung (nếu có).

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

- GV nhận xét kết quả trả lời của HS.

- GV tổng quát kiến thức và yêu cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở.

2. Sử dụng danh sách làm mảng hai chiều trong Python

(1) Khai báo danh sách dùng làm mảng (một chiều hoặc hai chiều) với các phần tử hay các danh sách con sẽ được thêm dần vào sau đó:

Tên_danhsach = []

(2) Khai báo danh sách với cặp dấu “[ ]” chứa danh sách con cùng độ dài cho kết quả là một danh sách dùng như mảng hai chiều.

Tên_danhsach = [[...],[...],...[...]]

- Trong bộ nhớ máy tính, mảng hai chiều n hàng và m cột được lưu trữ thành dãy n × m số bằng cách xếp các hàng nối tiếp nhau, bắt đầu là hàng 0, tiếp theo là hàng 1, hàng 2… cho đến hết.

Nhiệm vụ 2. Thời gian thực hiện các phép toán của mảng

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV đặt vấn đề, yêu cầu HS đọc hiểu thông tin mục 2 tr.96 và trả lời câu hỏi: Quan sát Hình 3, cho biết phép chèn thêm hay xóa phần tử được thực hiện như thế nào?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc hiểu thông tin mục 2 SGK trang 96 và thực hiện nhiệm vụ 2.

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

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

- HS giơ tay trả lời câu hỏi.

- Các HS còn lại nhận xét, bổ sung (nếu có).

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

- GV nhận xét kết quả trả lời của HS.

- GV tổng quát kiến thức và yêu cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở.

Thời gian thực hiện các phép toán của mảng

- Phép chèn thêm hay gỡ bỏ ở vị trí bất kì trong mảng sẽ cần dịch chuyển để tạo chỗ trống.

- Thời gian thực hiện các phép toán của mảng (là) tuyến tính.