Giáo án NLS chuyên đề Tin học 12 THUD Bài 11: Xác định các đặc trưng đo xu thế trung tâm và độ phân tán dữ liệu
Giáo án chuyên đề NLS Tin học ứng dụng 12 (bộ SGK thống nhất từ 2026 - 2027) Bài 11: Xác định các đặc trưng đo xu thế trung tâm và độ phân tán dữ liệu. Với năng lực số được tích hợp, tiết học sẽ giúp học sinh tăng cường khả năng ứng dụng công nghệ, tin học vào việc tìm hiểu các chuyên đề học tập. KHBD này là file word, tải về dễ dàng.
=> Giáo án tích hợp NLS chuyên đề Tin học 12 TH ứng dụng
Các tài liệu bổ trợ
Ngày soạn: …/…/…
Ngày dạy: …/…/…
BÀI 11: XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG
ĐO XU THẾ TRUNG TÂM VÀ ĐO ĐỘ PHÂN TÁN
(2 tiết)
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Các số đo xu thế trung tâm (trung bình, trung vị, mốt, tứ phân vị) và độ phân tán của dãy số (phương sai, độ lệch chuẩn, khoảng biến thiên và hệ số biến thiên).
2. Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Biết lựa chọn hình thức làm việc nhóm với quy mô phù hợp với yêu cầu và thực hiện tốt nhiệm vụ.
- Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động học tập, tìm hiểu nội dung bài học, biết lắng nghe và trả lời nội dung trong bài học.
- Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Trả lời được các câu hỏi, giải quyết được các vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông.
Năng lực Tin học:
- Sử dụng được các hàm tính các đặc trưng đo xu thế trung tâm và độ phân tán của mẫu dữ liệu.
- Biết cách lựa chọn đặc trưng đo xu thế trung tâm và độ phân tán trong các điều kiện cụ thể khác nhau, rút ra được những kết luận có ý nghĩa từ các đặc trưng đó để giải quyết bài toán phân tích dữ liệu đơn giản trong thực tế.
Năng lực số:
- 1.1.NC1b: Duyệt, tìm kiếm và lọc dữ liệu, thông tin và nội dung số (HS sử dụng từ khóa nâng cao để tra cứu cú pháp và ví dụ thực tế của các hàm thống kê trên trang hỗ trợ chính thức của Microsoft).
- 1.3.NC1b: Quản lý dữ liệu, thông tin và nội dung số (HS biết cách thiết lập cấu trúc bảng tính Excel, phân loại dữ liệu định tính và định lượng một cách trật tự để tối ưu hóa việc lưu trữ và truy xuất).
- 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).
- 5.1.NC1a: Giải quyết các vấn đề kỹ thuật (HS tự chẩn đoán và khắc phục nhanh các sự cố kỹ thuật (như lỗi #NUM! do nhập sai đối số phân vị, lỗi #VALUE! do định dạng sai kiểu dữ liệu, hoặc lỗi liên kết vùng ô)).
- 5.3.NC1a: Sử dụng sáng tạo công nghệ số (HS vận dụng kết hợp sáng tạo các chỉ số thống kê đặc trưng để xây dựng quy trình phân tích số liệu thống kê lai phục vụ học tập, kinh tế và tài chính).
- 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:
- 12.A1.2: Con người trong hệ thống AI (HS nhận thức rõ con người nắm quyền kiểm soát: phần mềm thống kê hoặc AI tự động có thể tính toán cực nhanh, nhưng con người phải là chủ thể quyết định phương án lựa chọn đặc trưng đại diện và chịu trách nhiệm phê duyệt kết quả).
- 12.A2.1: Nguyên tắc đạo đức khi thiết kế AI (HS phân tích được rủi ro "thiên lệch dữ liệu" (bias) trong xây dựng học máy: nếu dữ liệu chọn mẫu ngẫu nhiên bị định kiến hoặc thiếu đa dạng, thuật toán AI huấn luyện từ đó sẽ đưa ra kết quả phân biệt đối xử bất công đối với xã hội).
- 12.A3.1: Trách nhiệm công dân trong xã hội có AI (HS tuân thủ nghiêm túc trách nhiệm số và liêm chính học thuật: tự lực xây dựng bảng tính, lập công thức Excel; chỉ sử dụng Chatbot AI như một trợ lý thông minh hỏi đáp giải pháp gỡ lỗi kĩ thuật khó; tự giác khai báo mức độ tham khảo AI).
3. Phẩm chất
- Chăm chỉ: Tích cực tìm tòi và sáng tạo trong học tập.
- Trung thực: Thực hiện đúng phần việc của bản thân và hợp tác làm việc nhóm khi được giao nhiệm vụ. Có ý thức báo cáo kết quả một cách chính xác.
- Trách nhiệm: Hoàn thành các bài tập theo yêu cầu của GV thông qua hệ thống câu hỏi, phiếu học tập, thông qua sản phẩm.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên
- Máy chiếu, máy tính, màn hình hiển thị, hoặc ti vi.
- Phòng thực hành, máy tính cài đặt sẵn phần mềm Excel và có kết nối Internet.
- SGK, KHBD Chuyên đề học tập Tin học 12 – Định hướng Tin học ứng dụng.
- Học liệu số & Công cụ AI:
- Phiếu bài tập số/bộ câu hỏi trắc nghiệm trên phần mềm Quizizz/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
- Các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV; SGK Chuyên đề học tập Tin học 12 – Định hướng Tin học ứng dụng.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Mô tả dữ liệu thống kê trong Excel
a. Mục tiêu: Giúp HS nhận biết cấu trúc cơ bản và phân loại dữ liệu thống kê. Ý nghĩa của các số đặc trưng và việc chọn các số đặc trưng mô tả dữ liệu phù hợp. Giới thiệu các hàm trong Excel tính các đặc trưng tóm tắt mẫu dữ liệu.
b. Nội dung: GV giao nhiệm vụ; HS tìm hiểu nội dung SCĐ để thực hiện yêu cầu của GV.
c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về cấu trúc cơ bản và phân loại dữ liệu thống kê. Ý nghĩa của các số đặc trưng và việc chọn các số đặc trưng mô tả dữ liệu phù hợp, các hàm trong Excel tính các đặc trưng tóm tắt mẫu dữ liệu.
d. Tổ chức thực hiện:
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM | NLS/AI |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS quan sát Hình 11.1.
- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm đôi, trả lời câu hỏi mục Hoạt động: Những cột dữ liệu nào trong bảng dữ liệu đó là dữ liệu thống kê? Các dữ liệu đó thuộc loại dữ liệu thống kê nào? - GV tổ chức cho HS liên hệ các kiến thức đã học ở môn Toán, trả lời câu hỏi: Nêu các đặc trưng đo xu thế trung tâm. Với các hàm trong Excel đo xu thế trung tâm, cho biết cú pháp và cách khai báo tham số cho hàm. - GV yêu cầu HS: Sử dụng từ khóa nâng cao để tra cứu cú pháp và ví dụ thực tế của các hàm thống kê trên trang hỗ trợ chính thức của Microsoft. - GV yêu cầu HS nhớ lại kiến thức được học trong môn Toán, cho biết: Nêu các đặc trưng đo độ phân tán. Chỉ ra cú pháp và cách khai báo các tham số cho các hàm đo độ phân tán trong Excel. - GV làm mẫu cho HS, dùng các hàm trong Excel tính và viết công thức tính trung bình, trung vị, mốt, phương sai, độ lệch của mẫu số liệu sau: Cân nặng của 5 HS là: 45, 45, 48, 50, 53. + Trung bình: + Trung vị: 48. + Mốt: 45. + Phương sai: 2(45-48.2)2 + (48-48.2)2 + + Độ lệch: + Dùng Excel:
- GV tổ chức cho HS vận dụng kiến thức vừa được cung cấp, hoàn thành mục Câu hỏi: 1. Cho dãy số: 1, 3, 6, 4, 6, 7, 3, 4, 4, 5, 9, 16, 4, 2, 8. Em dùng đặc trưng nào sau đây để mô tả trung tâm của dãy số này? A. Trung bình. B. Trung vị. C. Mốt. D. Khoảng biến thiên. 2. Cho dãy số về chiều cao (cm) của nam 18 tuổi: 168, 173, 176, 175, 162, 180, 170, 173, 166. Em dùng hàm nào sau đây để tính độ phân tán của dãy số này? A. AVERAGE. B. QUARTILE. C. STDEV. D. MEDIAN. 3. Cho kết quả khảo sát về màu áo ấm mùa đông ưu thích của nữ sinh (với mã các màu là 1: Đen, 2: Hồng, 3: Tím, 4: Màu khác) như sau: 1, 1, 2, 3, 4, 3, 3, 1, 4, 4, 2, 2, 3, 1, 1, 2, 1, 1. Em dùng hàm nào sau đây để tìm màu áo ấm mùa đông nhiều nữ sinh yêu thích nhất? A. AVERAGE. B. MEDIAN. C. MODE. D. VAR. - GV đặt câu hỏi mở rộng: "Trong bài toán AI, tại sao dữ liệu thống kê ngẫu nhiên đầu vào phải công bằng? Rủi ro thiên lệch là gì?" Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập ………………………………………….. ………………………………………….. …………………………………………..
| 1. Mô tả dữ liệu thống kê trong Excel a) Tìm hiểu về dữ liệu thống kê - Dữ liệu định lượng: Đo mức độ, tỉ lệ các hiện tượng. Các số đặc trưng tóm tắt dữ liệu thống kê thường được tính toán với các biến định lượng. - Dữ liệu định tính: Mô tả thuộc tính các cá thể. Sử dụng để mô tả cơ cấu cá thể theo nhóm và tính toán, so sánh các số đặc trưng đo xu thế trung tâm và phân tán của các biến định lượng. b) Một số đặc trưng đo xu thế trung tâm - Trung bình cộng (mean), trung vị (median), tứ phân vị (quartile), mốt (mode),… - Một số hàm: + Hàm AVERAGE được sử dụng để tính trung bình của dãy số. Cú pháp: AVERAGE(number1, [number2],…) trong đó: number1, [number2],… là số hoặc vùng ô chứa số. + Hàm MEDIAN được sử dụng để tính giá trị trung vị của dãy số liệu. Cú pháp: MEDIAN(number1, [number2],…), trong đó: number1, [number2],… là số hoặc vùng ô chứa số. + Hàm MODE được dùng để tìm giá trị có số lần xuất hiện lớn nhất của dãy số liệu. Cú pháp: MODE(number1,[number2],…), trong đó: number1, [number2],… là số hoặc vùng ô chứa số. Lưu ý: Mốt có thể dùng đối với biến định tính được mã hóa bằng số. Khi dãy số có nhiều giá trị mốt, hàm MODE trả về giá trị mốt xuất hiện đầu tiên trong dãy số. Nếu muốn biết tất cả các giá trị mốt thì có thể dùng hàm MOD.MULT (với Excel phiên bản từ 2010). + Hàm QUARTILE.INC được sử dụng để tìm các giá trị nhỏ nhất, lớn nhất hoặc các tứ phân vị của dãy số.
Cú pháp: QUARTILE.INC(array,quart), trong đó:
c) Các đặc trưng đo độ phân tán - Các đặc trưng đo độ phân tán bao gồm: Phương sai, độ lệch chuẩn, hệ số biến thiên và khoảng biến thiên. - Các hàm: + Hàm VAR được sử dụng để tính phương sai của dãy số. Cú pháp: VAR(number1,[number2],…) trong đó: number1, [number2],… là số hoặc vùng ô chứa số. + Hàm STDEV được sử dụng tính giá trị độ lệch chuẩn của dãy số. Cú pháp: STDEV(number1,[number2],…), trong đó: number1, [number2],… là số hoặc vùng ô chứa số. + Hệ số biến thiên: Được xác định bằng cách tính tỉ lệ (%) của độ lệch chuẩn (sử dụng hàm STDEV) và trung bình cộng (sử dụng hàm AVERAGE). + Khoảng biến thiên: Được xác định bằng hiệu của giá trị lớn nhất (sử dụng hàm MAX) và giá trị nhỏ nhất (sử dụng hàm MIN) của dãy số.
Câu hỏi mở rộng: Dữ liệu ngẫu nhiên đầu vào cần công bằng để Al học được quy luật chuẩn xác, không bị nghiêng về một nhóm người hay góc nhìn nào. Điều này giúp mô hình đưa ra kết quả đúng đắn, đáng tin cậy và không phân biệt đối xử trong thực tế.
| - 1.3.NC1b: HS biết cách phân biệt, tổ chức dữ liệu định tính và định lượng có cấu trúc trên bảng tính Excel. - 1.1.NC1b: HS biết cách tìm kiếm thông minh các tài liệu hỗ trợ cú pháp và cách ứng dụng của các hàm Excel thống kê nâng cao. - 12.A2.1: Nhận thức rõ mối liên hệ giữa chất lượng dữ liệu thống kê đầu vào và đạo đức AI: nếu dữ liệu chọn mẫu ngẫu nhiên bị thiên lệch, không đại diện thì thuật toán học máy AI sẽ đưa ra kết quả phân biệt đối xử, bất công. |
Hoạt động 2. Thực hành mô tả và phân tích dữ liệu
a. Mục tiêu: Giúp HS biết cách sử dụng các hàm để mô tả cho đặc trưng trung tâm, tính tứ phân vị, trích rút được thông tin từ kết quả phân tích.
b. Nội dung: GV giao nhiệm vụ; HS tìm hiểu nội dung mục 2 SCĐ để hoàn thành nhiệm vụ được giao.
c. Sản phẩm: Hình thành kiến thức bài học. HS thực hành được các bước sử dụng các hàm để mô tả cho đặc trưng trung tâm, tính tứ phân vị, trích rút được thông tin từ kết quả phân tích.
d. Tổ chức thực hiện:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: Giúp HS hệ thống lại kiến thức đã học.
b. Nội dung: GV giao nhiệm vụ cho HS, HS hoàn thành yêu cầu của GV.
c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS về các nhiệm vụ được giao.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
Nhiệm vụ 1. Hoàn thành phiếu bài tập
- GV tổng hợp các kiến thức cần ghi nhớ cho HS.
- GV tạo phiếu bài tập số bằng Google Forms/Liveworksheets/Azota hoặc tổ chức trò chơi trắc nghiệm trên Quizizz/website kenhhoctap.edu.vn để củng cố toàn bài.
- GV cung cấp mã QR hoặc đường Links cho HS chơi và làm bài tập.
Trường THPT:…………………………………………. Lớp:……………………………………………………... Họ và tên:……………………………………………….
PHIẾU BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ TIN HỌC 12 ĐỊNH HƯỚNG TIN HỌC ỨNG DỤNG – KẾT NỐI TRI THỨC BÀI 11: XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG ĐO XU THẾ TRUNG TÂM VÀ ĐO ĐỘ PHÂN TÁN
Khoanh tròn vào chữ cái đứng trước câu trả lời đúng nhất: Câu 1. Dữ liệu thống kê gồm mấy loại chính? A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. Câu 2. ………………………………………….. ………………………………………….. …………………………………………..
|
Nhiệm vụ 2. Thực hiện hoạt động Luyện tập
1. Sử dụng số liệu Hình 11.1 trả lời các câu hỏi sau:
a) Điểm Hóa học thấp nhất của 25% sinh viên có điểm Hóa học cao nhất là bao nhiêu?
b) Điểm môn nào có khoảng biến thiên lớn nhất?
2. Cho dữ liệu nhiệt độ cao nhất trong 30 ngày của tháng 4 năm 2023 tại thành phố A.
| 32.8 | 33.6 | 31.6 | 36.5 | 34.7 | 31.0 | 33.1 | 32.3 | 33.6 | 32.7 |
| 31.3 | 32.0 | 36.6 | 31.9 | 34.9 | 33.6 | 33.9 | 31.0 | 34.4 | 31.9 |
| 35.5 | 34.9 | 35.4 | 35.4 | 30.3 | 32.1 | 36.1 | 33.0 | 34.4 | 32.6 |
a) Hãy chọn một hàm trong Excel để tìm độ phân tán của dữ liệu này.
b) Hãy tìm nhiệt độ thấp nhất trong 75% số ngày nhiệt độ cao nhất.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS suy nghĩ, hoàn thành các bài tập GV yêu cầu.
- GV quan sát và hỗ trợ, hướng dẫn.
- GV khuyến khích HS tự tìm hiểu, khắc phục các lỗi (nếu có) khi sử dụng phần mềm.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS trả lời nhanh câu hỏi trắc nghiệm.
- HS kiểm tra chéo, nhận xét và góp ý cho nhau phần Luyện tập.
Nhiệm vụ 1:
| Câu 1 | Câu 2 | Câu 3 | Câu 4 | Câu 5 |
| B | C | A | A | C |
Nhiệm vụ 2:
1. a) 9.13.
b) Tính khoảng biến thiên của điểm các môn ⇒ Môn Hóa học.
2. a) Chọn hàm STDEV. Đáp án: 1.768.
b) 32.025.
Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV chữa bài, chốt đáp án trắc nghiệm.
- GV nhận xét, kiểm tra kết quả thực hiện hoạt động Luyện tập.
[2.1.NC1a: HS thực hiện tương tác số bằng cách truy cập và hoàn thành phiếu học tập trên nền tảng số.
5.3.NC1a: HS sử dụng các hàm Excel thích hợp để hoàn thành bài tập.]
4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Giúp HS rèn luyện khả năng phân tích bằng Excel.
b. Nội dung: HS vận dụng các kiến thức đã học để thực hiện nhiệm vụ được giao.
c. Sản phẩm học tập: Kết quả phân tích bằng Excel của HS.
d. Tổ chức thực hiện:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..