Giáo án NLS chuyên đề Tin học 11 KHMT Bài 3: Thực hành giải toán theo kĩ thuật đệ quy

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

BÀI 3: THỰC HÀNH GIẢI TOÁN THEO KĨ THUẬT ĐỆ QUY

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

• Viết được một vài chương trình có sử dụng kĩ thuật đệ quy cho một số bài toán 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 để với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông; sử dụng được ngôn ngữ lập trình bậc cao, qua đó phát triển tư duy điểu khiển và tự động hoá.
• 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.

Năng lực số:

• 2.1.NC1a: Tương tác thông qua công nghệ số (HS xem video được tạo bởi công cụ AI và trả lời câu hỏi, sử dụng máy tính cá nhân hoặc thiết bị di động có kết nối Internet để làm bài tập trắc nghiệm củng cố trên môi trường số).
• 3.4.NC1a: Lập trình (HS tự thực hiện viết code và chạy chương trình Python cài đặt các hàm đệ quy đơn giản).
• 5.1.NC1a: Giải quyết các vấn đề kĩ thuật (HS tự chẩn đoán nguyên nhân và áp dụng các giải pháp khắc phục các lỗi kỹ thuật số phát sinh khi lập trình trên Python).
• 5.3.NC1a: Sử dụng sáng tạo công nghệ số (HS sử dụng công cụ lập trình Python (PyCharm, VS Code hoặc công cụ trực tuyến) để tự tay thiết kế, viết code, chạy thử và hoàn thiện các chương trình đệ quy đơn giản).
• 6.2.NC1a: Sử dụng trí tuệ nhân tạo (HS sử dụng công cụ AI hoặc sản phẩm số do GV cung cấp để tiếp nhận thông tin, trả lời câu hỏi đơn giản).
• 1.1.NC1a: Duyệt, tìm kiếm và lọc dữ liệu, thông tin và nội dung số (HS tiếp cận, khai thác được thông tin từ nguồn học liệu số dưới sự hướng dẫn của GV).

Năng lực AI:

• 11.A1.2: AI để nâng cao năng lực (HS nhận thức rõ AI giúp lập trình viên viết code cực nhanh để nâng cao hiệu suất của con người, nhưng con người (lập trình viên) vẫn phải giữ quyền kiểm soát tối cao để kiểm thử, phát hiện lỗi sai, phê duyệt và chịu trách nhiệm pháp lý cao nhất đối với chất lượng phần mềm).
• 11.B2.1: Phòng tránh rủi ro khi sử dụng AI (HS thể hiện trách nhiệm học thuật số bằng việc tự lực tư duy thuật toán, tự viết code Python và thực hiện kiểm chứng chéo kết quả, cam kết sử dụng AI có kiểm soát và không lạm dụng sao chép code đối phó).

3. Phẩm chất

• Hình thành, phát triển năng lực giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông; sử dụng được ngôn ngữ lập trình bậc cao, qua đó phát triển tư duy điểu khiển và tự động hoá.
• 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.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU 

1. Đối với giáo viên

• SGK, KHBD Chuyên đề học tập Tin học 11 – Định hướng Khoa học máy tính.
• Phòng thực hành máy tính đã cài đặt Python và có kết nối Internet, 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 thêm trong quá trình giảng dạy.
• Học liệu số & Công cụ AI:
• Bộ câu hỏi trắc nghiệm trên website kenhhoctap.edu.vn.
• Video AI được tạo bằng các công cụ AI để khởi động bài học.
• Công cụ Chatbot AI (ChatGPT/Gemini).

2. Đối với học sinh

• SGK Chuyên đề học tập Tin học 11 – Định hướng Khoa học máy tính.
• Vở ghi. 

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG 

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

2. HOẠT ĐỘNG THỰC HÀNH 

a. Mục tiêu: Viết được một vài chương trình có sử dụng kĩ thuật đệ quy cho một số bài toán đơn giản. Viết được chương trình có sử dụng kĩ thuật đệ quy cho một số bài toán đơn giản.

b. Nội dung: GV yêu cầu HS tìm hiểu các nhiệm vụ 1, 2 trang 16, 17, tìm hiểu yêu cầu và các bước thực hiện.

c. Sản phẩm học tập: Các chương trình mà HS viết ra.

d. Tổ chức hoạt động:

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: HS vận dụng kiến thức, hoàn thành bài tập phần Luyện tập và các câu hỏi trắc nghiệm.

b. Nội dung: GV giao nhiệm vụ, HS thảo luận.

c. Sản phẩm học tập: HS viết các hàm đệ quy cho chương trình để giải các bài toán.

d. Tổ chức thực hiện:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: HS vận dụng kiến thức, liên hệ với thực tế để giải quyết vấn đề.

b. Nội dung: GV tổ chức cho HS làm bài tập phần Vận dụng SGK trang 18.

c. Sản phẩm học tập: HS viết và chạy thử chương trình.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV nêu yêu cầu bài toán:

Bài 1. Bài toán tính ƯCLN của hai số nguyên dương a, b có một cách tính khác như sau:

Hãy viết lại chương trình trên theo kĩ thuật đệ quy.

Bài 2. Thiết lập chương trình tính hàm gcd(a, b) - UCLN của các số nguyên không âm a, b theo thuật toán Euclid nhưng không sử dụng kĩ thuật đệ quy.

Bài 3. Lớp An tiến hành đo chiều cao của cả lớp, kết quả lưu vào một tệp có tên chieucao.inp, trong tệp ghi lần lượt họ tên các bạn trong lớp và chiều cao tương ứng. Thầy Hiệu trưởng yêu cầu tổng kết và gửi cho Ban Giám hiệu tên và chiều cao của bạn thấp nhất và cao nhất lớp, kết quả phải lưu ra tệp ketqua.out. Em hãy giúp bạn An viết chương trình giải quyết yêu cầu này theo kĩ thuật đệ quy.

Vĩ dụ thông tin đầu vào và ra của bài toán sẽ như sau:

- GV nhấn mạnh: "Sự hỗ trợ của AI trong việc sinh code giúp gia tăng năng suất đáng kể, nhưng không thay thế được vai trò kiểm soát và trách nhiệm pháp lý của lập trình viên đối với sản phẩm".

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS thực hiện nhiệm vụ ở nhà.

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

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

- GV gợi ý:

Bài 1. 

Bài 2. 

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

- GV mời đại diện HS khác nhận xét, bổ sung. 

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

- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức.

[3.4.NC1a: HS tự thực hiện viết code và chạy chương trình Python.

5.1.NC1a: HS tự chẩn đoán nguyên nhân và áp dụng các giải pháp khắc phục các lỗi kỹ thuật số phát sinh khi lập trình trên Python.

6.2.NC1a: HS sử dụng công cụ AI hỗ trợ tìm, phân tích và gỡ lỗi.

11.B2.1: HS tự tư duy thuật toán và viết code; không copy code từ Chatbot AI để đối phó, tránh vi phạm nội quy nhà trường.

11.A1.2: HS nhận thức rõ: AI lập trình tự động để nâng cao hiệu suất của con người, nhưng con người (lập trình viên) vẫn phải giữ quyền kiểm soát tối cao để kiểm thử, phát hiện lỗi sai, phê duyệt và chịu trách nhiệm pháp lý cao nhất đối với chất lượng chương trình.]

* HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ:

• Ôn lại kiến thức đã học.
• Hoàn thành bài tập phần Vận dụng.
• Đọc và tìm hiểu trước Bài 4: Bài toán tháp Hà Nội