Giáo án NLS Tin học 11 KHMT kết nối Bài 31: Thực hành thiết lập thư viện chương trình

Ngày soạn: .../.../...

Ngày dạy: .../.../...

BÀI 31: THỰC HÀNH THIẾT LẬP

THƯ VIỆN CHƯƠNG TRÌNH

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

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

• Viết được chương trình vận dụng những kiến thức tích hợp liên môn để giải quyết vấn đề.
• Thiết lập thư viện chương trình trong các tệp riêng lẻ rồi khai báo sử dụng thư viện đó từ tệp khác.
• Tổng quát hóa các vấn đề thường gặp trong các lĩnh vực khoa học tự nhiên để từ đó xây dựng thành các thư viện chương trình.

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: 

• Viết được chương trình vận dụng những kiến thức tích hợp liên môn để giải quyết vấn đề.
• Thiết lập thư viện chương trình trong các tệp riêng lẻ rồi khai báo sử dụng thư viện đó từ tệp khác.
• Tổng quát hóa các vấn đề thường gặp trong các lĩnh vực khoa học tự nhiên để từ đó xây dựng thành các thư viện chương trình.

Năng lực số:

• 3.1.NC1a: Tổ chức mã nguồn thành các cấu trúc thư viện tái sử dụng, xây dựng phần mềm có tính module hóa.
• 5.2.NC1b: Sử dụng môi trường lập trình để chuyển đổi công thức khoa học (Toán, Lý, Hóa) thành thuật toán máy tính.
• 6.2.NC1b: Sử dụng AI để sinh dữ liệu kiểm thử (Test Data) cho các công thức Hóa học/Vật lý hoặc gợi ý tối ưu mã nguồn.
• 1.1.NC1a: Hiểu và xử lý các cấu trúc dữ liệu danh sách (List) để biểu diễn các đại lượng khoa học (điện trở, đồng vị).

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 

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

2. HOẠT ĐỘNG THỰC HÀNH

Nhiệm vụ 1

a) Mục tiêu: HS biết cách định nghĩa hàm với tham số phù hợp để giải quyết một vấn đề của Toán học, đóng gói các hàm thành thư viện, rồi khai báo sử dụng thư viện trong chương trình chính.

b) Nội dung: GV tổ chức cho HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK và thực hành nhiệm vụ được giao.

c) Sản phẩm: Sản phẩm thực hành của HS.

d) Tổ chức thực hiện:

Nhiệm vụ 2

a) Mục tiêu: HS biết cách định nghĩa hàm với tham số phù hợp để giải quyết một vấn đề của Vật lí, đóng gói các hàm thành thư viện, rồi khai báo sử dụng thư viện trong chương trình chính.

b) Nội dung: GV tổ chức cho HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK và thực hành nhiệm vụ được giao.

c) Sản phẩm: Sản phẩm thực hành của HS.

d) Tổ chức thực hiện:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

Nhiệm vụ 3

a) Mục tiêu: HS biết cách định nghĩa hàm với tham số phù hợp để giải quyết một vấn đề của hóa học, đóng gói các hàm thành thư viện, rồi khai báo sử dụng thư viện trong chương trình chính.

b) Nội dung: GV tổ chức cho HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK và thực hành nhiệm vụ được giao.

c) Sản phẩm: Sản phẩm thực hành của HS.

d) Tổ chức thực hiện:

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a) Mục tiêu: HS củng cố cách thiết lập thư viện cho chương trình.

b) Nội dung: HS vận dụng các kiến thức đã học để hoàn thành bài tập phần Luyện tập trang 145 SGK.

c) Sản phẩm học tập: Câu trả lời nội dung Luyện tập.

d) Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ: 

- GV tổ chức cho HS làm Bài 1, 2 phần Luyện tập trang 145 SGK:

Bài 1: Đặt tất cả các tệp thư viện đã định nghĩa ở nhiệm vụ 1, 2 và 3 vào thư mục myLibs rồi viết mã nguồn ở tập main.py (đặt cùng đường dẫn với thư mục myLibs) để sử dụng các hàm trong các thư viện đó.

Bài 2: Sửa lại thư viện hinh_tron ở nhiệm vụ 1 bằng cách không sử dụng thư viện chuẩn math mà hãy định nghĩa thư viện my_math trong đó có định nghĩa hằng số Pi.

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.

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

- HS thực hiện các thao tác.

Bài 1. Sau khi đặt các tệp thư viện vào thư mục myLibs, để sử dụng thư viện cần viết các lệnh import phù hợp bằng cách chỉ ra đường dẫn đến các tệp thư viện đó. Trong trường hợp tệp main.py đặt cùng đường dẫn với thư mục myLibs, mã nguồn có thể viết như sau:

1        from myLibs.duong_tron import *

2        from myLibs.cong_thuc_ly import *

3        from myLibs.cong_thuc_hoa import *

4

5        r = float(input("Nhập bán kính hình tròn: "))

6        p = tinhChuvi(r)

7

8        print("Chu vi hình tròn là", p)

9

10      s = tinhDienTich(r)

11      print("Diện tích hình tròn là", s)

12

13      dsDienTro = [3, 6, 8]

14      print("Điện trở tương đương của mạch mắc nối tiếp:", machNoiTiep(dsDienTro))

15      print("Điện trở tương đương của mạch mắc song song:", machSongSong(dsDienTro))

16

17      dsNtk = [12,13]

18      dsTyle = [98.89, 1.11]

19      ntkTB = tinhNtk, dsTyLe)

20      print("Nguyên tử khối trung bình của Carbon là", ntkTB)

[1.3.NC1b: Triển khai được việc tổ chức và sắp xếp dữ liệu, thông tin và nội dung trong môi trường có cấu trúc.

3.4.NC1a: Viết mã nguồn sử dụng các hàm trong thư viện.]

Bài 2. Thư viện my_math.py chỉ gồm một dòng định nghĩa số Pi. Lưu ý ngôn ngữ Python không hỗ trợ định nghĩa hàng số, các lập trình viên thường viết hoa các kí tự tên biến để ngầm quy định đây là một biến không nên thấy đổi giá trị (ứng với khái niệm hằng số trong các ngôn ngữ lập trình khác).

Tệp my_math.py như sau:

PI = 3.14159265359

Cần sửa một chút tệp duong_tron.py thành như sau:

1        from my_math import * #Khai báo sử dụng thư viện my_math

2        def tinhChuVi(r):

3                 return 2*PI*r

4        def tinhDienTich(r):

5                 return PI*r*r

[3.4.NC1a: Chỉnh sửa mã nguồn.]

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện: 

- GV chữa bài, chốt đáp án, tuyên dương các hoạt động tốt, nhanh và chính xác.

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 145 SGK.

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

d) Tổ chức thực hiện:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..