Kênh giáo viên » Giáo án tích hợp NLS chuyên đề Tin học 12 TH ứng dụng (cả năm)

Giáo án NLS chuyên đề Tin học 12 THUD Bài 15: Kiểm định giả thuyết thống kê

Xem mẫu

Tải về

Giáo án chuyên đề NLS Tin học ứng dụng 12 (bộ SGK thống nhất từ 2026 - 2027) Bài 15: Kiểm định giả thuyết thống kê. 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

Giáo án NLS chuyên đề Tin học 12 THUD Bài 15: Kiểm định giả thuyết thống kê

Ngày soạn: …/…/…

Ngày dạy: …/…/…

BÀI 15: KIỂM ĐỊNH GIẢ THUYẾT THỐNG KÊ

(3 tiết)

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Kiểm định giả thuyết là một phương pháp phân tích quan trọng và phổ biến trong nghiên cứu thống kê. Phương pháp này dựa trên mô hình phân tích dữ liệu kết luận các giả thuyết đặt ra đối với tổng thể như: giá trị các tham số, quan hệ các biến, dạng phân phối xác suất của các biến,….

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:

Thiết lập và giải quyết một vài bài toán kiểm định giả thuyết đơn giản về các tham số của biến ngẫu nhiên phân phối chuẩn.

Năng lực số:

1.1.NC1b: Duyệt, tìm kiếm và lọc dữ liệu, thông tin và nội dung số (HS sử dụng từ khóa chuyên sâu để tra cứu tài liệu hỗ trợ kỹ thuật về các phương pháp tương quan).
1.3.NC1b: Quản lý dữ liệu, thông tin và nội dung số (HS biết cách tổ chức bảng dữ liệu theo cặp (paired data) có cấu trúc phân cấp trật tự trong Excel để đảm bảo hai mảng dữ liệu đồng nhất kích thước).
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 nguyên nhân và xử lý triệt để lỗi #N/A (do độ dài hai mảng khác nhau) hay lỗi #VALUE! (do vùng ô chứa văn bản) khi gõ hàm T.TEST hoặc Z.TEST).
5.3.NC1a: Sử dụng sáng tạo công nghệ số (HS sử dụng linh hoạt công cụ tính toán tương quan).
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 ranh giới kiểm soát: phần mềm Excel hoặc thuật toán AI có thể tính toán nhanh chóng hệ số tương quan mẫu, nhưng chính con người phải trực tiếp giải nghĩa, rà soát bối cảnh thực tế để phê duyệt kết quả phán quyết cuối cùng).
12.A3.1: Trách nhiệm công dân trong xã hội có AI (HS thể hiện tinh thần liêm chính khoa học: Tự tay lập công thức Excel tính tương quan; cam kết không sao chép bài; chỉ dùng Chatbot AI làm trợ lý hỏi đáp kỹ thuật gỡ lỗi khó; khai báo đầy đủ các prompt đã tham khảo).
12.B1.MR1: Vấn đề đạo đức của AI (HS rèn luyện kỉ luật số và tư duy phản biện khoa học: Thấu hiểu rủi ro "thiên lệch dữ liệu" (bias) phát sinh từ việc ngộ nhận mối quan hệ tương quan đồng biến thành quan hệ nhân quả (Correlation is not Causation), từ đó cam kết thiết kế mô hình AI công bằng, trung thực).

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. Bài toán kiểm định giả thuyết thống kê

a. Mục tiêu: Giúp HS xác định giả thuyết gốc H₀, giả thuyết thay thế H₁ của mỗi bài toán cụ thể; tìm hiểu bài toán kiểm định hai giá trị trung bình.

b. Nội dung: GV giao nhiệm vụ; HS tìm hiểu nội dung mục 1 kết hợp với những hiểu biết về thực tiễn, thảo luận nhóm thực hiện nhiệm vụ.

c. Sản phẩm: Hình thành kiến thức bài học. Câu trả lời của HS về cách xác định giả thuyết gốc H₀, giả thuyết thay thế H₁ của mỗi bài toán cụ thể; tìm hiểu bài toán kiểm định hai giá trị trung bình.

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 nghiên cứu thông tin trong SCĐ, trả lời câu hỏi: Kiểm định giả thuyết thống kê là làm gì?

- GV nêu câu hỏi mở rộng: Trong bài toán kiểm định có mấy giả thuyết? Cụ thể là gì? Kết luận của bài toán kiểm định giả thuyết là gì?

- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm đôi, cho biết: Bài toán kiểm định một giá trị trung bình có mấy dạng? Cho biết các dạng đó là gì.

- GV yêu cầu HS vận dụng kiến thức vừa tìm hiểu, trả lời câu hỏi Hoạt động 1: Hãy cùng thảo luận và xác định giả thuyết gốc H₀, giả thuyết thay thế H₁ của bài toán nêu trong phần khởi động.

- GV tổ chức cho HS tìm hiểu bài toán kiểm định hai giá trị trung bình thông qua Hoạt động 2: Phát biểu bài toán và cho biết các dạng của bài toán?

- GV cho HS vận dụng kiến thức vừa tìm hiểu để hoàn thành câu hỏi Hoạt động 2 (SCĐ trang 87).

- GV yêu cầu HS dựa vào thông tin tìm hiểu trong SCĐ, cho biết: Kết luận của một bài toán kiểm định giả thuyết thống kê là gì? Có mấy loại sai lầm trong kết luận? Nêu cụ thể các loại sai lầm đó.

- GV nêu nhiệm vụ bổ sung: Em hãy sử dụng công cụ số (máy tím kiếm hoặc Chatbot AI) tìm hiểu hai hàm Z.TEST và T.TEST. Cho biết cú pháp và cách sử dụng của hai hàm này.

- GV tổ chức cho HS vận dụng kiến thức đã học vào giải quyết vấn đề thông qua hoàn thành mục Câu hỏi:

1. Em sẽ chọn giả thuyết H₁ nào cho kiểm định 1 phía với H₀: = khi trung bình số liệu mẫu lớn hơn ?

2. Khi kiểm định giả thuyết 1 trung bình bằng Z.TEST, giá trị trả về của hàm Z.TEST là 0.04. Với mức ý nghĩa 5%. Em có bác bỏ giả thuyết gốc hay không?

- GV đặt câu hỏi mở rộng: “Nếu dữ liệu thu thập dùng để huấn luyện AI chẩn đoán bệnh bị mất cân bằng (thiếu dữ liệu nữ giới), việc kiểm định trung bình giúp phát hiện rủi ro này thế nào?”

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS tiếp nhận và nghiên cứu thông tin trong SCĐ để thực hiện nhiệm vụ.

- HS sử dụng công cụ số tìm hiểu hai hàm Z.TEST và T.TEST

- GV quan sát, hỗ trợ (nếu cần).

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

- GV mời đại diện HS trả lời câu hỏi:

* Trả lời câu hỏi của GV (DKSP).

* Trả lời mục Hoạt động:

…………………………………………..

1. Bài toán kiểm định giả thuyết thống kê

a) Khái niệm bài toán kiểm định và giả thuyết thống kê

- Kiểm định giả thuyết thống kê là một phương pháp sử dụng các kĩ thuật thống kê để đưa ra quyết định về việc bác bỏ hay không bác bỏ một giả thuyết thống kê trên cơ sở dữ liệu mẫu quan sát từ tổng thể.

- Áp dụng bài toán này kiểm định giá trị trung bình của các biến ngẫu nhiên phân phối chuẩn, một phân phối thông dụng trong các bài toán thực tế, bao gồm:

+ Kiểm định tham số trung bình () của tổng thể (kiểm định một mẫu).

+ So sánh (kiểm định) hai giá trị trung bình () và () của hai tổng thể (kiểm định một mẫu).

- Giả thuyết thống kê là một phát biểu (một tuyên bố) về tổng thể (trong bài này là các giả thuyết liên quan đến giá trị trung bình của biến ngẫu nhiên phân phối chuẩn).

- Các giả thuyết: Mỗi bài toán kiểm định luôn có hai giả thuyết cần xác định (giả thuyết gốc H₀ và giả thuyết thay thế H₁).

Bài toán kiểm định một giá trị trung bình

- Bài toán này giả thuyết gốc luôn được chọn là H₀: = .

- Giả thuyết thay thế H₁ được chọn phù hợp với bài toán thực tế (theo nhận định, nghi ngờ, mong muốn): H₁: > ; H₁: < hoặc H₁: .

Bài toán kiểm định hai giá trị trung bình

- Bài toán này giả thuyết gốc luôn được chọn là H₀: = .

- Giả thuyết thay thế H₁ được chọn phù hợp với bài toán thực tế (theo nhận định, nghi ngờ, mong muốn): H₁: > ; H₁: < hoặc H₁: .

b) Kết luận của bài toán kiểm định tham số và các sai lầm có thể

- Bài toán kiểm định thống kê luôn có một trong hai kết quả:

+ Bác bỏ H₀, chấp nhận H₁.

+ Không đủ cơ sở bác bỏ H₀ (hay không bác bỏ H₀), không chấp nhận H₁.

- Các sai lầm có thể xảy ra trong các kết luận:

+ Sai lầm loại 1: Bác bỏ H₀ khi H₀ đúng. Xác suất mắc sai lầm này kí hiệu là .

+ Sai lầm loại 2: Không bác bỏ H₀ khi H₀ sai.

- Trong một bài toán cụ thể, các xác suất mắc hai loại sai lầm này biến đổi ngược chiều nhau. Vì vậy người ta chọn cách chấp nhận mức sai lầm loại 1, với đủ nhỏ cho trước (thường chọn = 0.05 hoặc 0.01). Giá trị được gọi là mức ý nghĩa của kiểm định.

c) Các hàm trong Excel giải quyết các bài toán kiểm định trung bình

…………………………………………..

- 1.1.NC1b: HS đề xuất được chiến lược tìm kiếm thông tin về cú pháp nâng cao của Z.TEST và T.TEST.

- 12.A1.2: Phân tích ranh giới quyết định: Excel tự động tính toán ra p-value, nhưng chính con người đặt giả thuyết, lựa chọn mức ý nghĩa và giải thích ý nghĩa thực tế để phê duyệt kết quả cuối cùng.

- 12.B1.MR1: Ý thức rõ việc so sánh trung bình hai mẫu giúp phát hiện sự mất cân bằng dữ liệu, tránh bias cho AI.

Hoạt động 2. Thực hành

a. Mục tiêu: Giúp HS biết cách sử dụng hàm kiểm định Z.TEST, T.TEST.

b. Nội dung: GV giao nhiệm vụ; HS tìm hiểu nội dung mục 2, kết hợp với những hiểu biết về thực tiễn, thảo luận nhóm thực hiện nhiệm vụ.

c. Sản phẩm: Kết quả kiểm định giả thuyết của HS.

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 phiếu bài tập và câu hỏi trong SCĐ.

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS về các kiến thức liên quan đến kiểm định giả thuyết thống kê.

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

BÀI 15: KIỂM ĐỊNH GIẢ THUYẾT THỐNG KÊ

Khoanh tròn vào chữ cái đứng trước câu trả lời đúng nhất:

Câu 1. _______ là một phương pháp sử dụng các kĩ thuật thống kê để đưa ra quyết định về việc bác bỏ hay không bác bỏ một giả thuyết thống kê trên cơ sở dữ liệu mẫu quan sát từ tổng thể.

A. Lưu trữ.

B. Kiểm định số liệu.

C. Giả thuyết thống kê.

D. Kiểm định giả thuyết thống kê.

Câu 2. …………………………………………..

…………………………………………..

Nhiệm vụ 2. Thực hiện hoạt động Luyện tập

- GV yêu cầu HS thực hiện hoạt động Luyện tập: Hình 15.8 cho số liệu mẫu thu nhập bình quân đầu người/tháng của hai địa phương A và B. Thu nhập bình quân đầu người/tháng ở A và B khác nhau, đúng hay sai? Kết luận với mức ý nghĩa 5%.

Đơn vị: 1 000 đồng

	2002	2004	2006	2008	2010	2012	2014	2016	2018	2019	2020
A	358	498	666	1065	1580	2351	3265	3883	4775	5190.7	5084.1
B	371	471	628	940	1247	1797	2327	2778	3585	3886.4	3874.1