Giáo án NLS Tin học 11 KHMT kết nối Bài 28: Thiết kế chương trình theo mô đun

Ngày soạn: .../.../...

Ngày dạy: .../.../...

BÀI 28: THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH THEO MÔ ĐUN

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức 

Học xong bài này, HS đạt các yêu cầu sau:

• Biết và vận dụng được cách thiết kế chương trình theo mô đun cho một số bài toán cụ thể.
• Nhận biết được lợi ích của phương pháp thiết kế chương trình theo mô đun.
• Thiết kế được chương trình theo mô đun.

2. Năng lực 

Năng lực chung:

• Tự chủ và tự học: biết lắng nghe, tự giác học tập và hoàn thành nhiệm vụ; tích cực tham gia các hoạt động học tập trong lớp.
• Giao tiếp và hợp tác: có thói quen trao đổi, giúp đỡ nhau trong học tập; biết cùng nhau hoàn thành nhiệm vụ học tập theo sự hướng dẫn của GV.
• Giải quyết vấn đề và sáng tạo: ứng dụng các kiến thức đã học vào thực tế, phát triển khả năng giải quyết vấn đề có tính tích hợp liên môn giữa Tin học với các môn học khác.

Năng lực riêng: 

• Biết và vận dụng được cách thiết kế chương trình theo mô đun cho một số bài toán cụ thể.
• Nhận biết được lợi ích của phương pháp thiết kế chương trình theo mô đun.
• Thiết kế được chương trình theo mô đun.

Năng lực số:

• 3.1.NC1a: Thiết kế kiến trúc chương trình theo hướng mô đun hóa để dễ dàng quản lý và nâng cấp.
• 5.2.NC1b: Sử dụng môi trường lập trình để cài đặt, kiểm thử và tích hợp các mô-đun độc lập.
• 6.2.NC1b: Sử dụng AI để hỗ trợ viết code cho từng mô-đun riêng lẻ hoặc tìm lỗi trong quá trình tích hợp.
• 2.1.NC1a: Hiểu được rằng thiết kế mô đun giúp phân chia công việc nhóm hiệu quả (Mỗi người làm một hàm).

3. Phẩm chất

• 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 GV 

• SGK, tài liệu giảng dạy, giáo án PPT.
• Phòng thực hành máy tính kết nối Internet.
• Máy chiếu.
• Video AI tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học.

2. Đối với HS 

• SGK, SBT Tin học 11, vở ghi chép.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG 

a) Mục tiêu: HS làm quen với một bài toán hoàn chỉnh có tính thực tế, yêu cầu thực hiện thiết kế chương trình theo mô đun và hoàn thiện chương trình trên Python.

b) Nội dung: GV tổ chức trả lời câu hỏi ở phần Mở đầu, HS thực hiện nhiệm vụ được giao.

c) Sản phẩm: Dựa vào kiến thức của bản thân, HS thực hiện yêu cầu GV đưa ra. 

d) Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ:

- GV yêu cầu xem video AI được thiết kế để phục vụ bài dạy và trả lời câu hỏi xuất hiện trong video đó.

- GV dẫn dắt, đặt vấn đề cho HS: Em được giao việc quản lí cho cửa hàng bán thực phẩm của gia đình. Hằng ngày, em phải nhập danh sách các mặt hàng và doanh số bán hàng. Cuối ngày, em cần báo cáo ba mặt hàng có doanh số cao nhất và ba mặt hàng có doanh số thấp nhất trong ngày.

Các mặt hàng mới nhập sẽ được lưu trong tệp văn bản bao gồm nhiều dòng, mỗi dòng là tên mặt hàng và doanh số được ngăn cách bằng dấu phẩy. Tên tệp đầu vào là Data.inp.

Báo cáo cuối ngày là tệp văn bản Data.out gồm 6 dòng, ba dòng đầu tiên là tên ba mặt hàng có doanh số cao nhất, ba dòng cuối là tên ba mặt hàng có doanh số thấp nhất, cần có cả tên hàng và doanh số.

- GV đặt câu hỏi yêu cầu HS thảo luận cặp đôi: Em sẽ thiết kế chương trình thế nào?  Trao đổi với bạn về cách thiết kế chương trình sao cho hợp lí nhất.

- GV gợi ý HS thảo luận ý tưởng thiết kế chương trình dựa trên phương pháp làm mịn dần.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập:

- HS xem video và suy nghĩ câu trả lời.

- HS lắng nghe, suy nghĩ câu trả lời.

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

- GV mời 1 - 2 nhóm trình bày kết quả thảo luận.

- HS nhóm khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện:

- GV nhận xét, đánh giá và kết luận.

[6.1.NC1a: 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.

2.1.NC1a: HS thực hiện các tương tác cơ bản với học liệu số (xem video, trả lời câu hỏi trên môi trường số).

1.1.NC1a: HS tiếp cận, khai thác được thông tin từ nguồn học liệu số dưới sự hướng dẫn của GV.]

- GV nhận xét câu trả lời của HS. Trên cơ sở đó, GV dẫn dắt HS vào bài học mới: Trong bài học trước, chúng ta đã được làm quen với phương pháp làm mịn dần? Tuy nhiên, trong thiết kế chương trình còn có nhiều phương pháp khác để giải quyết các bài toán thực tế. Bài học ngày hôm nay, chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu về phương pháp thiết kế chương trình theo mô đun. Chúng ta cùng vào - Bài 28: Thiết kế chương trình theo mô đun.

2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Tìm hiểu về thiết kế chương trình theo mô đun

a) Mục tiêu: Thông qua một ví dụ cụ thể HS biết được các bước thiết kế chương trình theo mô đun.

b) Nội dung: GV đặt vấn đề, HS hoạt động nhóm tìm hiểu thông tin mục 1 trang 127 - 129 SGK và thực hiện nhiệm vụ được giao.

c) Sản phẩm: Thiết kế chương trình theo mô đun.

d) Tổ chức thực hiện:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

Hoạt động 2: Tìm hiểu về lợi ích của phương pháp thiết kế theo mô đun

a) Mục tiêu: Thông qua các công việc cụ thể, HS hiểu rõ hơn các lợi ích của phương pháp thiết kế theo mô đun.

b) Nội dung: GV nêu nhiệm vụ, HS hoạt động nhóm đọc hiểu thông tin mục 2 trang 129 - 130 SGK và thực hiện nhiệm vụ được giao.

c) Sản phẩm: Lợi ích của phương pháp thiết kế theo mô đun.

d) Tổ chức thực hiện:

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a) Mục tiêu: HS củng cố kiến thức về phương pháp làm mịn dần trong thiết kế chương trình.

b) Nội dung: HS trả lời câu hỏi trắc nghiệm và hoàn thành bài tập phần Luyện tập SGK trang 131.

c) Sản phẩm học tập: HS trả lời câu hỏi về phương pháp làm mịn dần trong thiết kế chương trình.

d) Tổ chức thực hiện:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a) Mục tiêu: HS thực hiện làm bài tập Vận dụng để nắm vững kiến thức.

b) Nội dung: HS vận dụng kiến thức đã học và hiểu biết của bản thân để làm bài tập Vận dụng trang 131 SGK.

c) Sản phẩm: Câu trả lời nội dung Vận dụng.

d) Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ

- GV yêu cầu HS hoạt động cặp đôi hoàn thành bài tập phần Vận dụng trang 131 SGK.

Bài 1. Thiết lập chương trình cho công việc thường làm vào cuối giờ bán hàng: Cho trước số K (một doanh số giả định), cần tìm ra mặt hàng có doanh số nhỏ hơn K nhưng gần với K nhất. Bài toán này có thể sử dụng thuật toán tìm kiếm nào để giải?

Bài 2. Thiết kế thuật toán và chương trình theo mô đun cho bài toán sau.

Một công ti du lịch có n địa điểm tham quan được đánh số theo thứ tự 0, 1, 2, ...n – 1. Công ti này luôn tổ chức các tour du lịch đi lần lượt từ vị trí 0, 1, 2,... và kết thúc tại vị trí cuối cùng n − 1. Để thuận tiện cho việc quảng bá du lịch công ti đã lấy ý kiến khách hàng đánh giá bằng điểm số cho từng địa điểm du lịch trên, các đánh giá có thể là các số dương, 0 hoặc số âm bất kì. Sổ lớn hơn 0 biểu thị đánh giá tốt, số nhỏ hơn 0 biểu thị đánh giá xấu về địa điểm đó. Mỗi khách hàng sẽ gửi lên công ti du lịch bảng đánh giá của mình, được biểu thị bằng một dãy n số, ví dụ như sau:

1, -3, 4, 10, 0, -5, -8, 2, -1, 7, 2

Công ti du lịch hứa sẽ tổ chức một tour riêng cho mỗi khách hàng, bảo đảm sự hài lòng cao nhất của khách hàng. Tour du lịch riêng của khách hàng sẽ là một dãy các vị trí liên tục các địa điểm, ví dụ từ vị trí i đến j, tức là xuất phát từ i, khách hàng sẽ lần lượt đi qua các vị trí i, i + 1, i + 2,... và kết thúc tại j. Công ti du lịch bảo đảm rằng tổng các đánh giá của khách hàng trên tour riêng của mình là lớn nhất.

Em hãy giúp công ti du lịch thiết lập tour du lịch tối ưu cho khách hàng nếu biết trước các đánh giá của khách hàng đó.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS vận dụng kiến thức đã học để làm bài tập phần Vận dụng. 

- GV điều hành, quan sát, hỗ trợ.

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

- HS trình bày kết quả.

Kết quả:

Bài 1: Có thể dùng thuật toán tìm kiếm tuần tự.

Bài 2: Giả sử dữ liệu đầu vào là đánh giá của khách hàng được cho trong tệp văn bản "dulich.inp", ví dụ tệp có dạng sau:

Chương trình có thể như sau:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..