Soạn mới giáo án Khoa học máy tính 11 cánh diều Chủ đề F(CS) Bài 3: Thực hành về tệp, mảng và danh sách

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

BÀI 3. THỰC HÀNH VỀ TỆP, MẢNG VÀ DANH SÁCH

1. MỤC TIÊU
2. Về kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

• Sử dụng được lát cắt để xử lí mảng, danh sách theo ý muốn.
• Biết và sử dụng được một số hàm xử lí tệp dữ liệu đầu vào, đầu ra.

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 tin học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông.
• Ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong học và tự học.
• Khả năng tư duy logic và mô hình hóa.

3. Phẩm chất

• Hình thành ý thức trách nhiệm, tính cẩn thận, chăm chỉ trong học tập và công việc.
• Có ý thức vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học ở nhà trường vào thực tiễn.

1. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
2. Đối với giáo viên

• SGK, SGV, Giáo án;
• Máy tính và máy chiếu;
• Tài liệu hướng dẫn sử dụng máy tính (tivi, điện thoại,...) (nếu có).

2. Đối với học sinh: SGK, SBT, vở ghi.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
2. Mục tiêu: Ôn lại bài cũ, tạo tâm thế vui vẻ, hứng khởi cho HS trước khi vào bài học mới; kích thích sự tò mò cho người học.
3. Nội dung: GV cho HS liên hệ thực tế, dùng những hiểu biết của bản thân để trả lời câu hỏi.
4. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS theo ý kiến cá nhân.
5. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV đặt câu hỏi: Trong Python, danh sách dùng làm mảng một chiều và danh sách dùng làm mảng hai chiều có gì khác nhau?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS lắng nghe, suy nghĩ và đưa ra câu trả lời dựa trên những hiểu biết của bản thân

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

- GV mời HS trả lời câu hỏi.

Gợi ý:

+ Mảng một chiều là danh sách các phần tử cùng một kiểu nguyên thủy, ví dụ: số nguyên, số thực, kí tự…

+ Mảng hai chiều là danh sách các mảng một chiều có cùng kích thước và cùng kiểu dữ liệu.

- Các HS khác nhận xét, nêu ý kiến khác (nếu có).

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

- GV nhận xét, đánh giá, tuyên dương câu trả lời của HS.

- GV dẫn dắt vào nội dung bài mới: Bài học hôm nay, chúng ta sẽ thực hành ôn tập kiến thức đã học về lát cắt để xử lí mảng và danh sách theo ý muốn, đồng thời sử dụng một số hàm để xử lí dữ liệu đầu vào và đầu ra. Chúng ta hãy cùng vào  - Bài 3. Thực hành về tệp, mảng và danh sách.

1. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Nhiệm vụ 1. Lát cắt

1. Mục tiêu: Sử dụng được lát cắt để xử lí mảng, danh sách theo ý muốn.
2. Nội dung: GV giao nhiệm vụ, HS đọc hiểu thông tin nhiệm 1 SGK trang 97 – 98; thực hành các nhiệm vụ GV giao.
3. Sản phẩm học tập: Thực hành nhiệm vụ 1. Lát cắt.
4. Tổ chức hoạt động:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV nêu nhiệm vụ, yêu cầu HS đọc hiểu thông tin SGK, quan sát Hình 1 kết hợp với kiến thức đã học ở lớp 10, hoạt động cặp đôi thực hành theo yêu cầu:

1. a) Cho a là mảng (danh sách) các số. Hãy dùng lát cắt tạo danh sách b và dùng vòng lặp for in ra kết quả màn hình (mẫu Hình 1) để kiểm tra kết quả trong mỗi trường hợp sau:

- b là nửa cuối của a.

- b là một phần tử kể từ đầu trái của a.

b là các phần tử có chỉ số lẻ của a.

1. b) Cho a là ma trận (bảng số) hình vuông n × n các số thực. Hãy viết các câu lệnh (dùng lát cắt khi có thể)để in kết quả ra màn hình và kiểm tra kết quả trong mỗi trường hợp sau:

- Các hàng có chỉ số chẵn của a.

- Hai phần tử đầu tiên trong hàng đầu tiên của a.

- Hai cột đầu tiên của a.

- Các cột có chỉ số lẻ của a.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc và tìm hiểu thông tin nhiệm vụ 1 SGK trang 97 - 98, thực hiện nhiệm vụ được giao.

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

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

- GV mời đại diện một số nhóm trình bày kết quả.

b = a[::2] # 1 Các hàng có chỉ số chẵn của a

print('1 - Các hàng có chỉ số chẵn của a là: ', b)

c = b[0][0::2]

print('2 - Hai phần tử đầu tiên trong hàng đầu tiên của a là: ', c)

# Chỉ dùng lát cắt được cho mỗi hàng

for i in range(len(a)):

     print(a[i][:2])

# Chỉ dùng lát cắt được cho mỗi hàng

for i in range(len(a)):

     print(a[i][1::2])

- GV mời HS nhóm khác nhận xét, bổ sung.

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

- GV nhận xét kết quả thảo luận của HS, thái độ làm việc của HS trong nhóm.

- GV kết luận và chỉ ra một số lỗi sai của HS (nếu có).

Hoạt động 2: Nhiệm vụ 2. Vòng lặp

1. Mục tiêu: Biết và sử dụng được một số hàm xử lí tệp dữ liệu đầu vào, đầu ra.
2. Nội dung: GV giao nhiệm vụ, HS đọc hiểu thông tin nhiệm 2 SGK trang 98; thực hành các nhiệm vụ GV giao.
3. Sản phẩm học tập: Thực hành nhiệm vụ 2. Vòng lặp.
4. Tổ chức hoạt động:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV nêu nhiệm vụ, yêu cầu HS đọc hiểu thông tin SGK,  hoạt động cặp đôi thực hành theo yêu cầu:

Cho a là mảng hai chiều hình vuông gồm n hàng và n cột các số thực.

Hãy tính:

1. a) Tổng các phần tử chỉ số chẵn ở hàng i của a.
2. b) Tổng các phần tử âm; tổng các phần tử không âm ở hàng i của a.
3. c) In ra chỉ số các phần tử bằng số x cho trước.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc và tìm hiểu thông tin nhiệm vụ 2 SGK trang 98, thực hiện nhiệm vụ được giao.

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

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

- GV mời đại diện một số nhóm trình bày kết quả.

1. a) Tổng các phần tử chỉ số chẵn ở hàng i của a.

n = len(a)

i = 1

tong = 0

for k in range(0,n,2): # dùng step của hàm range

     tong += a[i][k]

print('Tổng các phần tử chỉ số chẵn ở hàng ',i, '=', tong)

tong = 0

for k in range(n):

     if k÷2 == 0: # kiểm tra k là chẵn

        tong += a[i][k]

print('Tổng các phân tử chỉ số chẵn ở hàng ',i, '=', tong)

1. b) Tổng các phần tử âm; tổng các phần tử không âm ở hàng i của a.

tong_am = 0

tong_duong = 0

for k in range(n):

     if a[i][k] < 0: # kiểm tra phần tử âm; >=0 là số âm

        tong_am += a[i][k]

     else: tong_duong += a[i][k]

print('tổng các phần tử âm ở hàng ',i, '=', tong_am)

print('tổng các phần tử dương ở hàng ',i, '=', tong_duong)

1. c) In ra chỉ số các phần tử bằng số x cho trước.

ds = []

x = 4

for i in range(n):

     for k in range(n):

          if arr[i][k] == x:

              ds.append([i,k])

print('Danh sách chỉ số các phần tử bằng ',x, ds)

- GV mời HS nhóm khác nhận xét, bổ sung.

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

- GV nhận xét kết quả thảo luận của HS, thái độ làm việc của HS trong nhóm.

- GV kết luận và chỉ ra một số lỗi sai của HS (nếu có).

Hoạt động 3: Nhiệm vụ 3. Đọc dữ liệu từ tệp đầu vào và viết ra tệp

1. Mục tiêu: Biết và sử dụng được một số hàm xử lí tệp dữ liệu đầu vào, đầu ra.
2. Nội dung: GV giao nhiệm vụ, HS đọc hiểu thông tin nhiệm 3 SGK trang 98 - 100 ; thực hành các nhiệm vụ GV giao.
3. Sản phẩm học tập: Thực hành nhiệm vụ 3. Đọc dữ liệu từ tệp đầu vào và viết ra tệp.
4. Tổ chức hoạt động:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV nêu nhiệm vụ, yêu cầu HS đọc hiểu thông tin SGK,  hoạt động cặp đôi thực hành theo yêu cầu:

Cho tệp "bangDiem.txt" gồm nhiều dòng, các mục dữ liệu cách nhau khoảng trống:

+ Dòng thứ nhất: Hai số nguyên dương n và m; với n là số học sinh, m là số môn học.

+ Dòng thứ hai: TenHS Toán Văn Tin Lí… gồm (m+1) từ.

+ n dòng tiếp theo, mỗi dòng có tên học sinh và điểm các môn của học sinh đó