Giáo án Khoa học máy tính 11 cánh diều Chủ đề F(CS) Bài 9: Lập trình thuật toán sắp xếp nhanh

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

BÀI 9. LẬP TRÌNH THUẬT TOÁN SẮP XẾP NHANH

I. MỤC TIÊU

1. Về kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

-       Hiểu được ý tưởng của thuật toán sắp xếp nhanh.

-       Viết được chương trình thực hiện sắp xếp nhanh một dãy số dựa trên các mã lệnh thuật toán phân đoạn cho trước.

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 tin học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông.

-       Ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong học và tự học.

-       Khả năng tư duy logic và mô hình hóa.

3. Phẩm chất

-       Hình thành ý thức trách nhiệm, tính cẩn thận, chăm chỉ trong học tập và công việc.

-       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 và máy chiếu;

-       Tài liệu hướng dẫn sử dụng máy tính (tivi, điện thoại,...) (nếu có).

2. Đối với học sinh: SGK, SBT, vở ghi.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: Tạo tâm thế vui vẻ, hứng khởi cho HS trước khi vào bài học mới; kích thích sự tò mò cho người học.

b. Nội dung: GV giao nhiệm vụ; HS trả lời câu hỏi Khởi động SGK trang 127.

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS cho câu hỏi Khởi động SGK trang 127.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV đặt vấn đề, yêu cầu HS trả lời câu hỏi Khởi động tr.127 SGK:

          Nếu cần chọn một trong hai việc sau đây, em sẽ chọn làm việc nào? Vì sao?

1) Từ mô tả thuật toán bằng liệt kê các bước, viết chương trình Python thực hiện thuật toán.

2) Từ chương trình Python thực hiện thuật toán, viết lại ngắn gọn ý tưởng chính của thuật toán.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS lắng nghe, suy nghĩ và đưa ra câu trả lời dựa trên những hiểu biết của bản thân.

- GV gợi ý, dẫn dắt HS: Câu hỏi đề cập đến lựa chọn bài toán xuôi hay bài toán ngược. Thường thi bài toán ngược khó hơn khi mà thuật toán cuối cùng đã qua các bước cải tiến, trở nên tinh tế trong các chi tiết, rất khó hiểu ý tưởng chính là gì. Chỉ với thuật toán thô, dựa trên ý tưởng ban đầu đơn giản thì bài toán ngược không khó hơn bài toán xuôi.

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

- GV mời 2 - 3 HS trả lời câu hỏi.

- GV ghi nhận tất cả các câu trả lời của HS.

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

- GV nhận xét, đánh giá, dẫn dắt vào nội dung bài mới: - Bài 9. Lập trình thuật toán sắp xếp nhanh.

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Lược đồ phân đoạn trong sắp xếp nhanh

a. Mục tiêu: Hiểu được ý tưởng của thuật toán sắp xếp nhanh.

b. Nội dung: GV nêu nhiệm vụ; HS hoạt động nhóm đôi, đọc hiểu mục 1, quan sát Hình 1 SGK trang 127 và thực hiện hiện nhiệm vụ.

c. Sản phẩm học tập: Lược đồ phân đoạn trong sắp xếp nhanh.

d. Tổ chức hoạt động:

Hoạt động 2: Thuật toán sắp xếp nhanh áp dụng phân đoạn Lomuto

a. Mục tiêu: Hiểu được ý tưởng của thuật toán sắp xếp nhanh.

b. Nội dung: GV nêu nhiệm vụ; HS đọc hiểu mục 2, quan sát Hình 2, 3 SGK trang 128 và thực hiện nhiệm vụ được giao.

c. Sản phẩm học tập: Thuật toán sắp xếp nhanh áp dụng phân đoạn Lomuto.

d. Tổ chức hoạt động: