Khái niệm thuật toán Khái niệm :Thuật toán để giải một bài toán là một dãy hưu hạn các thao tác được sắp xếp theo một trình tự xác định sao cho sau khi thực hiện dãy thao tác ấy, từ Inpu
Trang 1CHƯƠNG I : MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN CỦA TIN HỌC
Tuần : 1
Tiết : 1
Ngày soạn :10/8/2007
§1 TIN HỌC LÀ MỘT NGÀNH KHOA HỌC
I.Mục đích & Yêu cầu:
• Về kiến thức :
• Biết Tin học là một ngành khoa học : có đối tượng, ND và phương pháp nghiên cứu riêng
II.Chuẩn bị của thầy và trò:
Giáo viên phải có giáo án và các đồ dùng dạy học liên quan đến bài dạy.
Học sinh vở ghi bài và các dụng cụ học tập.
Phương pháp : Diễn giảng, phát vấn.
III.Các bước tiến hành giảng dạy:
1 Ổn định: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số
2 Nội dung :
Chúng ta nhắc nhiều đến tin
học nhưng nó thực chất là gì
thì ta chưa được biết hoặc hiểu
biết về nó rất ít Khi nói đến
Tin học là nói đến máy tính
cùng các dữ liệu trong máy
được lưu trữ và xử lý phục vụ
cho các mục đích khác nhau
trong mỗi lĩnh vực của đời
sống xã hội (Như ngành Y tế thì
cần lưu trữ thông tin về bệnh
nhân và bệnh án của người
bệnh, Thư viện thì lưu trữ thông
tin của sách, người mượn,…)
Vậy Tin học là gì ? Trước tiên
ta xem sự phát triển của Tin
học trong một vài năm gần
đây
Thực tế cho thấy Tin học là
ngành ra đời chưa bao lâu
nhưng những thành quả mà nó
mang lại cho con người thì vô
cùng to lớn Cùng với Tin học
hiệu quả công việc được tăng
lên đáng kể
Hãy kể tên những ngành trong
thực tế có dùng đến sự hổ trợ
của Tin học ?
Trong vài thập niên gần đây sự
phát triển như vũ bão của Tin
học đã đem lại cho con người
Lắng nghe giáoviên giảng bày
Bưu điện, Ngânhàng, điện lực,…
1 Sự hình thành và phát triển của Tin học :
- Tin học là một ngành khoa học mới hìnhthành nhưng có tốc độ phát triển mạnh mẽ vàđộng lực cho sự phát triển đó là do nhu cầu khaithác tài nguyên thông tin của con người
- Tin học dần hình thành và phát triển trởthành 1 ngành khoa học độc lập, với nội dung,mục tiêu và phương pháp nghiên cứu mang đặcthù riêng
Trang 2một kỷ nguyên mới “ kỷ
nguyên của công nghệ thông tin
“ Câu hỏi đặt ra là: vì sao nó
lại phát triển nhanh và mang
lại nhiều lợi ích cho con người
đến thế ?
Để trả lời câu hỏi này ta qua
phần đặc tính và vai trò của
máy tính điện tử
Ban đầu máy tính ra đời chỉ
với mục đích cho tính tóan đơn
thuần Song thông tin càng
nhiều và càng đa dạng đã thúc
đẩy con người không ngừng cải
tiến máy tính để phục vụ cho
nhu cầu mới
Trước sự bùng nổ thông tin
hiện nay máy tính được coi như
là một công cụ không thể thiếu
của con người Trong tương lai
không xa một người không biết
gì về máy tính có thể coi là
không biết đọc sách Vì vậy
càng nhanh tiếp xúc với máy
tính nói riêng và Tin học nói
chung thì càng có nhiều cơ hội
hòa nhập với cuộc sống hiện
đại
Ví dụ : Một đĩa mềm có thể
lưu trữ nội dung của một cuốn
sách dày đến 400 trang
Từ những thuật ngữ ở trên ta
có thể rút ra được khái niệm
Tin học là gì
Hãy cho biết Tin học là gì ?
Tóm tắt ý chính và ghi bảng
Lắng nghe giáoviên giảng bày
Đọc phần innghiên trong SKGtrang 6
Trả lời câu hỏi
2 Đặc tính và vai trò của máy tính điện tử.
a Vai trò :
- Ban đầu máy tính ra đời chỉ với mục đíchcho tính tóan đơn thuần, dần dần nó khôngngừng được cải tiến và hổ trợ rất nhiều lĩnh vựckhác nhau
- Ngày nay máy tính đã xuất hiện ở khắpnơi, chúng hổ trợ hoặc thay thế gần như hòantòan cho con người
b Các đặc tính ưu việt của máy tính :
- Máy tính có thể làm việc 24/24 mà khôngmệt mỏi
- Tốc độ xử lý thông tin nhanh
- Độ chính xác cao
- Máy tính có thể lưu trữ 1 lượng thông tinlớn trong một không gian rất hạn chế
- Giá thành máy tính càng hạ nhờ những tiếnbộ vượt bậc của khoa học kỹ thuật
- Máy tính ngày càng gọn nhẹ và tiện dụng
- Các máy tính có thể liên kết với nhauthành một mạng và có thể chia sẽ dữ liệu giữacác máy tính với nhau (Mạng LAN, WAN,Internet,…)
3 Thuật ngữ Tin học :
Một số thuật ngữ Tin học được sử dụng là :Informatique, Informatics, Computer Science
Khái niệm Tin học :
- Tin học là một ngành khoa học dựa trênmáy tính điện tử
- Nó nghiên cứu cấu trúc, tính chất chungcủa thông tin
- Nghiên cứu phương pháp thu thập, lưu trữ,tìm kiếm, biến đổi truyền thông tin một cách tựđộng và ứng dụng máy tính vào các lĩnh vựckhác nhau của đời sống xã hội
3 Củng cố :
- Đặc tính của Tin học Máy tính có thể làm việc 24/24, tốc độ nhanh
- Độ chính xác cao, lưu trữ lượng thông tin lớn
- Có thể nối kết lại với nhau để chia sẽ tài nguyên, dữ liệu,…
- Máy tính ngày càng gọn nhẹ, tiện dụng, giá thành hạ
4 Dặn doØ :
- Học bài, trả lời các câu hỏi cuối bài
- Làm bài tập sách BT trang 6,7
Trang 3Tuần : 1,2
Tiết : 2,3
Ngày soạn :12/8/2007
§2 THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU
I.Mục đích & Yêu cầu:
• Về kiến thức :
Biết khái niệm thông tin, lượng thông tin, các dạng thông tin, mã hóa thông tin trên máy tính.
Biết các dạng biểu thông tin trong máy tính.
Hiểu đơn vị đo thông tin là bít và các đơn vị bội của bít.
Biết các hệ đếm cơ số 2, 16 trong biểu diễn thông tin.
• Về kỹ năng :
Bước đầu mã hóa được thông tin đơn giản thành dãy bít.
II.Chuẩn bị của thầy và trò:
Giáo viên phải có giáo án và các đồ dùng dạy học liên quan đến bài dạy.
Học sinh vở ghi bài và các dụng cụ học tập.
Phương pháp : Diễn giảng, phát vấn.
III.Các bước tiến hành giảng dạy:
1 Ổn định: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số (1’)
2 Kiểm tra bài cũ: Hãy nên các đặc tính ưu việt của máy tính ?
3 Nội dung :
Trong cuộc sống xã hội, sự
hiểu biết về một thực càng
nhiều thì những suy đóan về
thực thể càng chính xác Ví dụ:
những đám mây đen hay
những con chuồn chuồn bay
thấp báo hiệu một cơn mưa sắp
đến Đó là thông tin Nhìn thấy
hoa phượng nỡ, tiếng ve kêu
báo hiệu mùa hè đến, đó là
thông tin
Em nào hãy cho 1 ví dụ về
thông tin ?
Muốn máy tính nhận biết được
một sự vật nào đó ta cần cung
cấp cho nó đầy đủ thông tin về
đối tượng này Bit là lượng
thông tin vừa đủ để xác định
chắc chắn một sự kiện có 2
trạng thái và khả năng xuất
hiện của 2 trạng thái này là
như nhau Người ta đã dùng 2
con số là 0 và 1 trong hệ nhhị
phân với khả năng sử dụng con
số đó là như nhau để qui ước
Nếu có 8 bóng đèn nhưng chỉ
Nghe giảng bài
Trả lời câu hỏi
1 Khái Niệm Thông Tin Và Dữ Liệu:
a Thông tin: Thông tin của một thực thể là
những hiểu biết có thể có được về thực thể đóvà có thể thu thập, lưu trữ và xử lý
b Dữ liệu : là thông tin đã được đưa vào máy
tính
2 Đơn vị đo lượng thông tin :
Bit (Binary Digit) là đơn vị nhỏ nhất để đo lượngthông tin Bit chỉ nhận 1 trong 2 giá trị là 0 và 1
ví dụ 1 :Giới tính con người chỉ có thể là namhoặc nữ
ví dụ 2: Trạng thái của bóng đèn chỉ có thể làsáng(1) hoặc tối (0)
Nếu ta có 4 bóng đèn và chỉ có bóng số 1,3 làsáng còn 2,4 là tối thì nó được biểu diễn nhưsau:
1010
Ngòai ra người ta còn dùng các đơn vị khác để
đo lượng thông tin như :
1 Byte ( Bai) = 8 Bit1KB (Kí Lô Bai) = 1024 Byte=210 Byte
1MB (Mêga Bai) = 1024 KB=210 KB
1GB (Giga Bai) = 1024 MB=210 MB
1TB (Têra Bai) = 1024 GB=210 GB
Trang 4có bóng 3,5 sáng, các bóng còn
lại tối thì em biểu diễn NTN ?
Thông tin cũng được chia làm
nhiều lọai như sau :
Hãy kể những thông tin dạng
Thông tin tuy có nhiều dạng
khác nhau nhưng đều được lưu
trữ và xử lý trong máy tính chỉ
1 dạng chung đó là mã nhị
phân.
Mỗi văn bản bao gồm 1 dãy
các kí tự thường như
a,b,c, z,A,B, Z, các chữ số
thập phân 0 9 và 1 số các kí
hiệu khác như các dấu ngắt
câu, pháp tóan, để má hóa
thông tin dạng văn bản người
ta dùng mã ASCII gồm 256 kí
tự đánh số từ 0 đến 255 Bộ mã
này chỉ mã hóa được tốt đa 256
(28) kí tự, chưa đủ để mã hóa
các bảng chữ cái của các ngôn
ngữ trên thế giới Do đó người
ta đã xây dựng bộ mã Unicode
sử dụng 16 bít (216) có thể mã
hóa được 65536 kí tự khác
nhau, cho phép thể hiện các
văn bản của tất cả các ngôn
ngữ trên thế giới
Biểu diễn thông tin trong máy
tính qui về 2 lọai chính là số
và phi số
Hệ đếm không phụ thuộc vào
vị trí có nghĩa là nó nằm ở vị
trí nào đi chăng nữa đều mang
cùng 1 giá trị
Có nhiều hệ đếm khác nhau,
nên muốn phân biệt số được
biểu diễn ở hệ đếm nào người
ta viết cơ số làm chỉ số dưới
của số đó.
Ví dụ : biểu diễn số 5 ta viết
1012(hệ NP) hoặc 510 (hệ TP)
Tiếng nói, tiếngsóng biển, chim,tiếng đàn,
Nghe giảng, quansát, ghi bài
Nghe giảng, quansát, ghi bài
Nghe giảng, quansát, ghi bài
Nghe giảng, quansát, ghi bài
1PB (Pêta Bai) = 1024 TB=210 TB
3 Các dạng thông tin :
Thông tin có thể được phân làm hai lọai là số (
số nguyên, số thực, ) Và phi số (văn bản, âm
thanh, hình ảnh)
- Dạng văn bản : báo chí, sách, vở,…
- Dạng hình ảnh : bức tranh, bản đồ, băng hình,…
- Dạng âm thanh : tiếng nói, tiếng sóng biển,tiếng đàn, tiếng chim hót,…
4 Mã hóa thông tin trong máy tính :
- Thông tin muốn máy tính xử lý cần chuyểnhóa, biến đổi thông tin thành 1 dãy bit Cách
làm như vậy được gọi là mã hóa thông tin.
Ví dụ : Nếu các bóng đèn có trạng thái như sau:
“ tối, sáng, sáng, tối, sáng, sáng, tối, tối” thì nósẽ được viết dưới dạng sau : 01101100
- Để mã hóa thông tin dạng văn bản ta chỉ cầnmã hóa các kí tự Bộ mã ASCII (AmericanStandard Code For Information Interchange) sửdụng 8 bít để mã hóa kí tự
- Trong bảng mã này các kí tự được đánh số từ 0đến 255 và các số hiệu này được gọi là mãASCII thập phân của kí tự Mỗi số nguyên từ 0đến 255 đều có thể viết trong hệ nhị phân với 8chữa số (8 bít) và sẽ được gọi là mã ASCII nhịphân
Ví dụ : Kí tự “A “có mã ASCII thập phân là 65,và mã nhị phân là 01000001
5 Biểu diễn thông tin trong máy tính :
a Thông tin lọai số :
• Hệ đếm : là tập hợp các kí hiệu và quitắc sử dụng tập kí hiệu đó để biểu diễnvà xác định giá trị các số
• Có hệ đếm phụ thuộc vào vị trí như hệthập phân, nhị phân, hexa, và hệ đếmkhông phụ thuộc vào vị trí như hệ đếm
Trang 5Một byte có 8 bít, mỗi bit có
thể là 0 hay 1 các bit của một
byte được đánh số từ phải sang
trái bắt đầu từ 0 Ta gọi số bit
có số hiệu nhỏ là các bit thấp,
bốn bit số hiệu lớn là bit cao
Số nguyên có thể có dấu hoặc
không có dấu Ta có thể chọn
1 byte, 2 byte hay 4 byte để
biểu diễn Trong phạm vi bày
này ta chỉ xét số nguyên 1
byte
Để xử lý âm thanh, hình ảnh,
ta cũng phải mã hóa chúng
thành các dãy bit
Nghe giảng, quansát, ghi bài
Nghe giảng, quansát, ghi bài
+ Hệ thập phân : (hệ cơ số 10) dùng 10 chữ
số từ 0 đến 9 để biểu diễn Giá trị số tronghệ TP được xác định theo qui tắc : Mỗi đơn
vị ở 1 hàng bất kỳ có giá trị bằng 10 đơn vịcủa hàng kế cận bên phải
Ví dụ :536,4=5x102+3x101+6x100+4x10-1
+ Hệ nhị phân : (Hệ cơ số 2) chỉ dùng 2 kí
hiệu là 0 và 1
Ví dụ : 1012=1x22+0x21+1x20=510
+ Hệ cơ số 16 : còn gọi là hệ Hexa, sử dụng
16 kí hiệu : 0 9,A,B,C,D,E,F để biểu diễn.Trong đó : A=10,B=11, F=15
• Biểu diễn số thực : Mọi số thực đều có
thể viết dưới dạng : ± M x 10 ±K được gọi là
dạng dấu phẩy động Trong đó : M là phần định trị và K được gọi là phần bậc.
- Ví dụ : 12345,26 được biểu diễn dưới dạng :0.1234526 x 105
b Thông tin lọai phi số :
• Văn bản: Để biểu diễn 1 xâu kí tự, máytính có thể dùng một dãy byte biểu diễn , mỗibyte biểu diễn 1 kí tự theo thứ tự từ trái sangphải
Ví dụ : dãy 3 byte 01010100 01001001
01001110 dùng để biểu diễn xâu kí tự “TIN”
• Các dạng khác : (âm thanh, hình ảnh, )
Để xử lý âm thanh, hình ảnh, ta cũng phải mãhóa chúng thành các dãy bit
6 Nguyên lý mã hóa nhị phân :
Thông tin có nhiều dạng khác nhau như số, văn bản, âm thanh, hình ảnh,…khi đưa vào máy tính, chúng đều được biến đổi thành dạng chung – dãy bit Dãy bit đó là mã nhị phân của thông tin mà nó biểu diễn.
4 Củng cố :
- Thông tin và đơn vị đo thông tin
- Cách biểu diễn thông tin trong máy tính
- Lọai số :nhị phân, thập phân, Hexa
- Phi số : văn bản, âm thanh, hình ảnh.
Trang 65 Dặn dò : Học bài và làm các bài tập cuối bài trong SGK.
Trang 7Tuần : 2
Tiết : 4
Ngày soạn :12/8/2007
BÀI TẬP VÀ THỰC HÀNH
I.Mục đích & Yêu cầu:
• Về kiến thức :
Củng cố hiểu biết ban đầu về tin học và máy tính.
• Về kỹ năng :
Sử dụng bộ mã ASCII để mã hóa xâu kí tự, số nguyên
Viết được số thực dưới dạng dấu phẩy động.
II.Chuẩn bị của thầy và trò:
Giáo viên phải có giáo án và các đồ dùng dạy học liên quan đến bài dạy.
Học sinh vở ghi bài và các dụng cụ học tập.
Phương pháp : Diễn giảng, phát vấn.
III.Các bước tiến hành giảng dạy:
1 Ổn định: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số (1’)
2 Kiểm tra bài cũ: Trình bày các đơn vị đo dung lượng bộ nhớ?
3 Nội dung :
Gọi học sinh trả lời
Gọi học sinh trả lời
Gợi ý để học sinh một cách mã
hóa, chặng hạn tương ứng với
HS “nữ” là bit 1 và HS “nam”
tương ứng với bit 0
Hướng dẫn HS sử dụng bảng
phụ lục 1 Bộ mã ASCII cơ sở
để chuyển đổi
Câu c và d
Đáp án b
Giả sử trong 10 HSxếp hàng là: nam,nữ, nam, nữ, nam,nam, nam ,nữ, nữ,nữ thì ta biểu diễnnhư sau :0101000111
“VN”=01010110 01001110
b Học tin học là học sử dụng máy tính
c Máy tính là sản phẩm trí tuệ của conngười
d Một người phát triển toàn diện trong xãhội hiện đại không thể thiếu hiểu biếtvề Tin học
2 Trong các đẳng thức sau đây, những đẳngthức nào là đúng ?
a 1 KB=1000 byte
b 1 KB=1024 byte
c 1 MB=1000000 byte
3 Có 10 học sinh xếp hàng ngang để chụp ảnh
Em hãy dùng 10 bit để biểu diễn thông tin, chobiết mỗi vị trí trong hàng bạn nam hay bạn nữ
4 Sử dụng bảng mã ASCII (xem bảng phụ lục)để mã hóa và giải mã
a Chuyển các xâu kí tự sau thành dạng mãnhị phân:”VN”,”Tin”
b Dãy bit “01001000 01101111 01100001”tương ứng là mã ASCII của dãy kí tự nào ?
5 Biểu diễn số nguyên và số thực :
a Để mã hóa số nguyên – 27 cần dùng ít nhất
Trang 80.11005 x E50.25879 x E20.984 E-3
bao nhiêu byte ?
b Viết các số thục sau đây dưới dạng dấuphẩy động:
11005; 25,879; 0,000984
4 Củng cố :
- Đơn vị đo dung lượng bộ nhớ.
- Cách mã hóa kí tự
- Cách biễu diễn số thực
5 Dặn dò : Học bài và làm các bài tập sau :
a Xác định và giải thích câu đúng trong các câu sau :
i 65536 byte = 64 KB *
ii 65535 byte = 64 KB iii 65535 byte = 65,535 KB
b Trong Tin học dữ liệu là :
i Dãy bit biểu diễn thông tin trong máy tính.*
ii Biểu diễn thông tin dạng văn bản.
iii Các số liệu Hãy chọn phương án ghép đúng.
Tuần : 3,4
Tiết : 5,6,7
Ngày soạn :14/8/2007
§3 GIỚI THIỆU VỀ MÁY TÍNH
I.Mục đích & Yêu cầu:
• Về kiến thức :
Biết chức năng của các thiết bị chính của máy tính.
Biết máy tính làm việc theo nguyên lí J Von Neumann
• Về kỹ năng :
Nhận biết được các bộ phận của máy tính.
II.Chuẩn bị của thầy và trò:
Giáo viên phải có giáo án và các đồ dùng dạy học liên quan đến bài dạy.
Học sinh vở ghi bài và các dụng cụ học tập.
Phương pháp : Diễn giảng, phát vấn.
III.Các bước tiến hành giảng dạy:
1 Ổn định: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số (1’)
2 Kiểm tra bài cũ: Nêu khái niệm mã hóa thông tin ?
3 Nội dung :
Đặt vấn đề : tiết trước các em
Trang 9đã được học về thông tin và
cách mã hóa thông tin trong
máy tính Hôm nay ta tiếp tục
tìm hiểu về các thành phần
trong máy tính
Giải thích thêm :
- Phần cứng : toàn bộ các thiết
bị như màn hình, chuột, CPU,
- Phầm mềm : chương trình
tiện ích như Word, Excel,
- Sử quản lý và điều khiển của
con người : con người làm việc
và sử dụng máy tính cho mục
đích công việc của mình
Theo các em trong 3 TP trên
TP nào là quan trọng nhất ?
Nói chung TP nào cũng quan
trọng, xong TP thứ 3 là quan
trọng trọng bởi nếu không có
sự quản lý và điểu khiển của
con người thì 2 TP trên trở nên
vô dụng
Chỉ vào máy tính mẫu và hỏi
HS : Theo em máy tính này
bao gồm các bộ phận nào ?
Gọi HS khác bổ sung và ghi lại
tất cả các câu trả lời lên bảng
Thống kê, phân loại các bộ
phận
Theo em thì thiết bị nào trong
máy tính sẽ lưu trữ thông tin ?
Đó là bộ nhớ trong máy tính và
nó được phân làm 2 loại : BN
trong và BN ngoài
Chỉ cho HS thấy từng bộ phận
trên máy tính mô hình
Ngoài 2 bộ phận chính trên,
CPU còn có thêm một số thành
phần khác như : Thanh ghi
(Register) và bộ nhớ truy cập
nhanh (Cache) Thanh ghi là
vùng nhớ đặc biệt được CPU
sử dụng để lưu trữ tạm thời các
lệnh và dữ liệu đang được xử
lí Cache đóng vai trò trung
gian giữa bộ nhớ và các thanh
ghi
BN trong gồm các ô nhớ được
đánh số thứ tự bắt đầu từ 0 số
thứ tự của một ô nhớ được gọi
là địa chỉ của ô nhớ đó Các
địa chỉ thường được viết trong
hệ hexa Khi thực hiện chương
trình, máy tính truy cập dữ liệu
Nghe giảng và ghibày
Trả lời câu hỏi
Trả lời câu hỏi
Đĩa cứng, đĩamềm,
Nghe giảng và ghibày
1 Khái niệm hệ thống tin học :
Hệ thống tin học dùng để thực hiện các thao tác như nhập, xử lí, xuất, truyền và lưu trữ thông tin.
Hệ thống tin học gồm ba thành phần :
Phần cứng (Hardware)
Phần mềm (Software)
Sự quản lý và điều khiển của conngười
2 Sơ đồ cấu trúc của một máy tính :
• Gồm các bộ phận chủ yếu sau :
- Bộ xử lý trung tâm (CPU:Central ProsessingUnit)
- Bộ nhớ trong (Main Memory
- Bộ nhớ ngoài.(Secondary Memory)
- Các thiết vào vào/ra
Sơ đồ cấu trúc máy tính
3 Bộ xử lý trung tâm (CPU)
CPU là thành phần quan trọng nhất của máytính, đó là bị thực hiện và điều khiển việc thựchiện chương trình
CPU gồm 2 bộ phận chính :
- Bộ điều khiển CU – (Control Unit) : Điều
khiển các bộ phận khác làm việc
- Bộ số học / Logic ALU (Arithmetic /
LogicUnit): thực hiện các phép toán số học và
logic
4 Bộ nhớ trong :
BN trong là nơi chương trình được đưa vào để thực hiện và là nơi lưu trữ dữ liệu đang được xử lí.
BN trong gồm 2 phần :
- ROM (Read Only Memory) : là bộ nhớ chỉ đọc.
Chứa 1 số chương trình hệ thống được nhà sảnxuất nạp sẳn Các chương trình trong ROM thực
Bộ nhớ ngoài
Bộ điều khiển Bộ số học logic
Bộ nhớ trong BXL trung tâm
Thiết bị vào Thiết bị ra
Trang 10ghi trong ô nhớ thông qua địa
chỉ của nó Với phần lớn các
máy tính, mỗi ô nhớ có dung
lượng 1 byte
Dữ liệu trong RAM chỉ tồn tại
khi máy tính đang họat động,
còn dữ liệu ở bộ nhớ ngoài có
thể tồn tại ngay cả khi tắt máy
Bàn phím được chia thành
nhiều nhóm như nhóm phím kí
tự, nhóm phím chức năng,
nhóm phím số,…
Chuột là 1 TB rất tiện lợi khi
làm việc với máy tính Bằng
thao tác nháy nút chuột, ta có
thể thực hiện 1 lựa chọn nào
đó trong bảng chọn đang hiển
- RAM (Random Access Memory) : là bộ nhớ
truy xuất ngẫu nhiên Ram là bộ nhớ có thể đọc,ghi dữ liệu trong lúc làm việc Khi tắt máy, dữliệu trong RAM sẽ bị mất đi
5 Bộ nhớ ngoài (Secondary Memory):
Dùng để lưu trữ lâu dài dữ liệu và hổ trợ cho bộ nhớ trong.
Bộ nhớ ngoài gồm các thiết bị sau :
- Đĩa cứng : có dung lượng lớn và tốc độ đọc/ghi
nhanh và được gắn cố định trong máy
- Đĩa mềm : Đường kính 3.5 Inch với dung
lượng 1.44 MBNgoài ra còn có đĩa CD, thiết bị nhớ Flash làmôt thiết bị lưu trữ dữ liệu có dung lượng lớnvới kích thước nhỏ gọn và dễ sử dụng
6 Thiết bị vào (Input Device)
TB vào dùng để đưa thông tin vào máy tính.
TB vào gồm các TB sau : Bàn phím, con chuuột,máy quét,…
7 Thiết bị ra (Output Device):
TB ra dùng để đưa dữ liệu ra từ máy tính
TB vào gồm các TB sau : màn hình, máy in,máy chiếu,…
4 Củng cố :
- Các thành phần của hệ thống tin học.
• Phần cứng
• Phần mềm
• Sự quản lí của con người
- Các thành chính của máy tính:
• Bộ xử lí trung tâm
• BN trong
• BN ngoài,
• Thiết bị vào /ra
5 Dặn dò : Học bài, trả lời các câu hỏi cuối bài SGK trang 28
Tuần: 4
Tiết : 7
Ngày soạn :
§3 GIỚI THIỆU VỀ MÁY TÍNH (TT)
I.Mục đích & Yêu cầu:
• Về kiến thức :
Trang 11 Biết chức năng của các thiết bị chính của máy tính.
Biết máy tính làm việc theo nguyên lí J Von Neumann
• Về kỹ năng :
Nhận biết được các bộ phận của máy tính.
II.Chuẩn bị của thầy và trò:
Giáo viên phải có giáo án và các đồ dùng dạy học liên quan đến bài dạy.
Học sinh vở ghi bài và các dụng cụ học tập.
Phương pháp : Diễn giảng, phát vấn.
III.Các bước tiến hành giảng dạy:
1 Ổn định: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số (1’)
2 Kiểm tra bài cũ: Bộ nhớ trong có mấy loại, kể ra ?
3 Nội dung :
Cho HS xem bảng thống kê
các thiết bị trong máy tính
Từ bảng thống kê trên, hãy so
sánh sự khác nhau giữa bộ nhớ
trong và bộ nhớ ngoài
Ngoài những thiết bị vào đã
được liệt kê, em nào cho biết
còn có thiết bị nào cũng được
coi là thiết bị vào ?
Theo em loa và tai nghe thuộc
thiết bị nào ?
Trên đây là các thành phần
của máy tính, với các thành
phần này máy tính đã họat
động được chưa ?
Vậy nó cần thêm cái gì nữa ?
đó là chương trình Vậy chương
trình là gì ?
Ví dụ : để cộng 2 số a và b có
thể mô tà bằng lệnh :
“+” <a> <b> <t>
Trong đó : “+” là mã thao tác,
a,b,và t là địa chỉ nơi lưu trữ
tương ứng hai số a,b và kết quả
thao tác “+”
Địa chỉ của các ô nhớ là cố
định nhưng trong nội dung ghi
ở đó có thể thay đổi trong quá
trình máy làm việc
Khi xử lí dữ liệu, máy tính xử
lí đồng thời một dãy bit Dãy
bit như vậy được gọi là từ máy.
Độ dài từ máy có thể là 8, 16,
32 hay 64 bit phụ thuộc vào
kiến trúc của từng máy
Em hãy cho biết nguyên lí
Phôn Nôi-man được thành
thành từ những nguyên lí nào ?
Bộ nhớ trong lưutrữ dữ liệu mộtcách tạm thời, cònbộ nhớ ngoài lưutrữ dữ liệu lâu dài
Webcam, máy ảnhKTS
Thuộc thiết bị raMáy tính chưa thểhoạt động
Chương trình làdãy các lệnh, mỗilệnh là một chỉ dẫncho máy tính biếtthao tác cần thựchiện
Nguyên lí PhônNôi man được tạothành từ 4 nguyên
8 Hoạt động của máy tính :
a Nguyên lí điều khiển bằng chương trình:
Máy tính họat động theo chương trình.
Chương trình là một dãy các lệnh Thông tin của
1 lệnh bao gồm :
• Địa chỉ của lệnh trong bộ nhớ
• Mã của các thao tác
• Địa chỉ các ô nhớ liên quan
b Nguyên lí lưu trữ chương trình :
Lệnh được đưa vào máy tính dưới dạng mã nhị phân để lưu trữ, xử lí như những dữ liệu khác.
c Nguyên lí truy cập theo địa chỉ :
Việc truy cập dữ liệu trong máy tính được thực
hiện thông qua địa chỉ nơi lưu trữ dữ liệu đó.
Khi xử lí dữ liệu, máy tính xử lí đồng thời
một dãy bit Dãy bit như vậy được gọi là từ máy
d Nguyên lí Phôn Nôi-man
Mã hóa nhị phân, điều khiển bằng chương trình,
lưu trữ chương trình và truy cập theo địa chỉ tạo thành một nguyên lí chung gọi là nguyên lí Phôn Nôi-man.
Trang 12lí đó là : NL mãhóa nhị phân, NLđiều khiển bằngchương trình, NLlưu trữ chươngtrình và NL truycập theo địa chỉ
4 Củng cố :
- Các thành phần của hệ thống tin học.
• Phần cứng
• Phần mềm
• Sự quản lí của con người
- Các thành chính của máy tính:
• Bộ xử lí trung tâm
• BN trong
• BN ngoài,
• Thiết bị vào /ra
- Nguyên lí Phôn nôi-man
5 Dặn dò : Học bài, trả lời các câu hỏi cuối bài SGK trang 28
Tuần : 4,5
Tiết : 8,9
Ngày soạn :15/8/2007
BÀI TẬP VÀ THỰC HÀNH
I.Mục đích & Yêu cầu:
• Về kiến thức :
Quan sát và nhận biết được các bộ phận chính của máy tính và một số thiết bị khác như máy in, bàn phím, chuột, đĩa, ổ đĩa,
• Về kỹ năng :
Làm quen và tập một số thao tác sử dụng bàn phím, chuột.
• Về thái độ :
Nhận thức được máy tính được thiết kế rất thân thiện với con người.
II.Chuẩn bị của thầy và trò:
Giáo viên chuẩn bị phòng máy và các đồ dùng dạy học liên quan đến bài dạy.
Học sinh vở ghi bài và các dụng cụ học tập.
Phương pháp : Diễn giảng, phát vấn.
III.Các bước tiến hành giảng dạy:
1 Ổn định: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số (1’)
2 Kiểm tra bài cũ:
a.Trình bày bộ xử lý trung tâm CPU?
b Phân biệt BN RAM và BN ROM
3 Nội dung :
1 Làm quen với máy tính :
Trang 13Tại phòng máy, thông qua sự giới thiệu và hướng dẫn của giáo viên, học sinh quan sát và nhận biết :
- Các bộ phận của máy tính và một số thiết bị khác như : Ổ đĩa, bàn phím, màn hình, máy in, nguồn điện, cáp nối, cổng USB,…
- Cách bật / tắt một số thiết bị như máy tính, màn hình, máy in,
- Cách khởi động máy tính.
2 Sử dụng bàn phím :
- Phân biệt các nhóm phím
- Phân biệt việc gõ một phím và gõ tổ hợp phím bằng cách nhấn giữ.
- Gõ một dòng kí tự tùy chọn.
3 Sử dụng chuột :
cần thiết thì thả ngón tay nhấn giữ chuột.
4 Củng cố :
- Cách bật / tắt một số thiết bị như máy tính, màn hình, máy in,
- Cách khởi động máy tính, cách sử dụng chuột.
5 Dặn dò : Học bài
Tuần : 5, 6
Tiết : 10, 11
Ngày soạn :15/8/2007
§4 BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN (5 tiết)
I.Mục đích & Yêu cầu:
• Về kiến thức :
Biết khái niệm bài toán và thuật toán, các tính chất của thuật toán.
Hiểu cách biểu diễn thuật toán bằng sơ đồ khối và bằng liệt kê các bước.
Hiểu một số thuật toán thông dụng.
• Về kỹ năng :
Xây dựng được thuật toán giải 1 số bài toán đơn giản bằng sơ đồ khối hoặc liệt kê từng bước.
II.Chuẩn bị của thầy và trò:
Giáo viên phải có giáo án và các đồ dùng dạy học liên quan đến bài dạy.
Học sinh vở ghi bài và các dụng cụ học tập.
Phương pháp : Diễn giảng, phát vấn.
III.Các bước tiến hành giảng dạy:
1 Ổn định: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số (1’)
2 Kiểm tra bài cũ: Hãy kể tên các thiết bị nhập, thiết bị xuất đã được học ?
3 Nội dung :
Để máy tính có thể hiểu và Nghe giảng
Trang 14thực hiện ta cần viết chương
trình đưa vào máy tính Nhưng
làm thế nào để viết được
chương trình Trước tiên ta cần
biết thế nào thuật toán và bài
toán
Trong toán học ta nhắc nhiều
đến khái niệm bài toán và ta
hiểu đó là những việc mà con
người cần phải thực hiện sao
cho từ những dữ kiện đã có
phải tìm ra hay chứng minh
một kết quả nào đó Vậy khái
niệm “ Bài toán” trong tin học
có gì khác không ?
Ví dụ : ta yêu cầu máy tính cho
ra kết quả của phép tính cộng,
trừ của hai số là bài toán Vậy
bài toán là gì ? Đứng trước một
bài toán công việc đầu tiên là
gì ?
Trong tin học các dữ kiện đã
cho gọi là Input, và cái cần tìm
là Output
Cho HS mở SGK trang 32, với
mỗi ví dụ, ghi lên bảng gọi HS
xác định Input và Output
Nhưng muốn máy tính đưa ra
được từ Input cho ra Output thì
cần phải có chương trình, mà
muốn viết được chương trình
thì cần phải có thuật toán, vậy
thuật toán là gì ?
Trong thuật toán trên, i là biến
chỉ số và có giá trị nguyên thay
đổi từ 2 đến N+1
Mũi tên trong thuật toán
trên được hiểu là gán giá trị
của biểu thức bên phải cho
biến ở bên trái mũi tên
Trên đây là cách diễn tả giải
thuật theo cách liệt kê từng
bước Ngoài ra ta còn có cách
diễn tả giải thuật bằng sơ đồ
khối Tiết sau ta sẽ được học
Nghe giảng, ghibài
Công việc đầu tiênlà đi xác định đâulà dữ kiện đã cho,và đâu là cái cầntìm
Xem ví dụ trênbảng và trả lời đâulà Input và đâu làOutput
Nghe giảng, ghibài
1 Khái niệm bài toán :
a Khái niệm : Bài toán là những việc mà con
người muốn máy tính thực hiện
• Ví dụ :Giải phương trình bậc 2, chương trình
quản lí học sinh, là các bài toán
• Khi giải bài toán ta cần quan tâm đến 2 yếu tố:
- Input : thông tin đưa vào máy.
- Output: Thông tin lấy ra từ máy.
Ví dụ 1: Bài toán tìm UCLN của hai số nguyên
dương M và N
- Input : 2 số nguyên dương M,N
- Output : UCLN của M và N
Ví dụ 2: Bài toán tìm nghiệm của PTB2 :
ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0)
- Input : các số thực a,b,c (a ≠ 0)
- Output : Nghiệm x của phương trình
Ví dụ 3: Bài toán kiểm tra tính nguyên tố của số
nguyên N
- Input : Số nguyên dương N
- Output : N là số nguyên tố hoặc N không là sốnguyên tố
Ví dụ 4: Bài toán xếp loại học sinh của một lớp
- In put :Bảng điểm của học sinh trong lớp
- Output : Bảng xếp loại học lực
2 Khái niệm thuật toán
Khái niệm :Thuật toán để giải một bài toán là một dãy hưu hạn các thao tác được sắp xếp theo một trình tự xác định sao cho sau khi thực hiện dãy thao tác ấy, từ Input của bài toán, ta nhận được Output cần tìm.
Ví dụ : Tìm giá trị lớn nhất của một dãy số
nguyên
• Xác định bài toán :
- Input : số nguyên dương N và dãy số nguyên
a1, aN
- Output : giá trị lớn nhất của dãy số
• Ý tưởng :
- Khởi tạo giá trị Max=a1
- Lần lượt với i từ 2 đến N, so sánh giá trị sốhạng ai với giá trị Max, nếu ai >Max thì Maxnhận giá trị mới là ai
Trang 15Bước 4 :
Bước 4.1 : Nếu ai > Max thì Max ai
Bước 4.2 : i i+1 rồi quay lại bước 3.
Ở tiết trước ta đã được học
cách diễn tả giải thuật theo
cách liệt kê từng bước Hôm
nay chúng ta sẽ học cách diễn
tả thuật toán bằng sơ đồ khối
Biến Max được khởi tạo bằng
giá trị a1, sau đó mỗi lần, tùy
kết quả so sánh với ai nếu ai >
Max thì Max sẽ nhận giá trị ai
(biến Max tại thời điểm đang
xét có giá trị lớn nhất trong
dãy con từ a1 đến ai)
Vì sao lại phải khởi tạo biến
Max = a1?
Về nguyên tắc có thể khởi tạo
số hạng bất kỳ của dãy cho
biến Max Nhưng như vậy là
không hiệu quả vì lúc đó phải
khởi tạo biến chỉ số i là 1
(thêm 1 phép toán tăng i và
thêm 1 phép toán không cần
thiết là so sánh giá trị Max với
số hạng đã dùng để khởi tạo
biến Max)
Giải thích cho HS về ví dụ mô
phỏng việc thực hiện thuật
toán trên với N=11 và dãy số :
5, 1, 4, 7, 6, 3, 15, 8, 4, 9, 12
/T35
Cho 1 ví dụ khác :
N=5, và dãy số :10,7,8,4,12
Gọi HS lên minh họa bảng
Giải thích cho HS các tính chất
của thuật toán bằng ví dụ tìm
Max ở trên (SGK/T35)
Ghi bảng môphỏng vào tập
Lên bảng trình bàybảng mô phỏng
- Hình thoi : thao tác so sánh sánh.
- Hình chữ nhật : Thể hiện các phép toán.
- Hình Oval: thể hiện thao tác nhập, xuất dữ
liệu
- Mũi tên : Qui định trình tự thực hiện các thao tác.
Ở bài toán trên, thuật toán có thể được diễn tảbằng sơ đồ khối như sau :
Dãy số 10 7 8 4 12
b Tính chất của thuật toán :
• Tính dừng : Thuật toán phải kết thúc sau một
số hữu hạn lần thực hiện các thao tác
• Tính xác định : Sau khi thực hiện một thao tác
hì hoặc là thuật toán kết thúc hoặc là có đúngmột thao tác xác định để thực hiện thao tác tiếptheo
• Tính đúng đắn : Sau khi thuật toán kết thúc, ta
phải nhận được Output cần tìm
4 Củng cố :
- Bài toán là việc mà ta muốn máy tính thực hiện.
- Muốn giải một bài toán trước tiên phải xác định được Input và Output
o Input là thông tin đưa vào máy.
Nhập N và dãy
a1, aNMax a1,, i 2
i>N ?
ai
>Max ? Max ai
i i+1
Đưa ra Max rối KT
Đúng Sai Sai
Đúng
Trang 16o Output là thông tin muốn lấy ra từ máy.
- Thuật toán là một dãy hữu hạn các thao tác được sắp xếp tuần tự mà khi thực hiện nó thì từ Input đưa vào ta sẽ nhận được Output.
5 Dặn dò : Làm các bài tập 1,2,3 / SGK Trang 44
Trang 17Tuần : 6,7
Tiết : 12, 13,14
Ngày soạn :16/8/2007
§4 BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN (TT)
I.Mục đích & Yêu cầu:
• Về kiến thức :
Biết khái niệm bài toán và thuật toán, các tính chất của thuật toán.
Hiểu cách biểu diễn thuật toán bằng sơ đồ khối và bằng liệt kê các bước.
Hiểu một số thuật toán thông dụng.
• Về kỹ năng :
Xây dựng được thuật toán giải 1 số bài toán đơn giản bằng sơ đồ khối hoặc liệt kê từng bước.
II.Chuẩn bị của thầy và trò:
Giáo viên phải có giáo án và các đồ dùng dạy học liên quan đến bài dạy.
Học sinh vở ghi bài và các dụng cụ học tập.
Phương pháp : Diễn giảng, phát vấn.
III.Các bước tiến hành giảng dạy:
1 Ổn định: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số (1’)
2 Kiểm tra bài cũ: Thế nào là thuật toán ? Hãy xác định Input và Output của bài toán sau :
Tìm giá trị lớn nhất của một dãy số nguyên
3 Nội dung :
Ở tiết trước ta đã biết cách
diễn tả thuật toán bằng sơ đồ
khối, biết được các tính chất
chung của thuật tóan Hôm nay
ta đã đi xét một số ví dụ về
thuật toán
Viết ví dụ 1 lên bảng, sau đó
gọi học sinh xác định Input và
Output
Biến i nhận giá trị nguyên thay
đổi trong phạm vi từ 2 đến [
N ] +1 và dùng để kiểm tra
N có chia hết cho i hay không
Lên bảng xác địnhInput và Output
Nghe giảng, ghibài
3 Một số ví dụ về thuật toán :
a Ví dụ 1: Kiểm tra tính nguyên tố của một số
nguyên dương
• Xác định bài toán :
o Input : N là một số nguyên dương
o Output : “N là số nguyên tố” hoặc
“N không là số nguyên tố”
• Ý tưởng : Một số nguyên dương N là số
nguyên tố nếu nó có đúng hai ước số khácnhau là 1 và chính nó Từ đó ta suy ra :
- Nếu N=1 thì N không là số nguyên tố
- Nếu 1<N< 4 thì N là số nguyên tố
- Nếu N>= 4 và không có ước số trong phạm
vi từ 2 đến phần nguyên căn bậc hai của n thì làsố nguyên tố
• Thuật toán :
+ Cách liệt kê :
Bước 1 : Nhập số nguyên dương N Bước 2 : Nếu N=1 thì thông báo N không là số
nguyên tố rồi kết thúc
Bước 3 : Nếu N< 4 thì thông báo N là số nguyên
tố rồi kết thúc
Bước 4 : i 2;
Bước 5 : Nếu i > [ N ] thì thông báo N là sốnguyên tố rồi kết thúc
Trang 18Nếu N chia hết cho i thì N là
không nguyên tố, ngược lại N
là số nguyên tố
Vẽ sơ đồ khối lên bảng Chỉ
Cho học sinh thấy các bước
thực hiện của thuật toán được
mô tả trong sơ đồ
Xóa các ghi chú đúng, sai
trong sơ đồ và yêu cầu học
sinh viết lại và giải thích vì sao
?
Giải thích cho học sinh việc
mô phỏng thuật toán xác định
số nguyên tố trong SGK trang
Bước 6 : Nếu N chia hết cho i thì thông báo N
không là số nguyên tố rồi kết thúc
Bước 7 : i i + 1 rồi quay lại bước 5
+ Sơ đồ khối :
Trong cuộc sống, ta thường
gặp những việc liên quan đến
sắp xếp như : Sắp xếp danh
sách học sinh của lớp, xếp thứ
hạng học sinh, …Nói một cách
tổng quát sắp xếp là bố trí lại
thứ tự các đối tượng theo một
tiêu chí nào đó.
Ta thấy rằng, sau mỗi lần đổi
chổ, giá trị lớn nhất của dãy A
sẽ được chuyển dần về cuối
dãy và sau lượt thứ nhất thì giá
trị lớn nhất xếp đúng vị trí cuối
dãy Tương tự, sau lượt xếp thứ
hai, giá trị lớn thứ hai xếp
đúng ở vị trí sát cuối dãy, có
thể hình dung việc sắp xếp này
giống như các bọt nước từ đáy
hồ (đầu dãy) nổi dần và khi đã
Nghe giảng, ghibài b Ví dụ 2: Bài toán sắp xếp Cho dãy A gồm N số nguyên a 1 , a 2 , a n cần sắp
xếp để các số hạng để dãy A thành dãy không
giảm.
Thuật toán sắp xếp bằng trao đổi
(Exchange Sort)
• Xác định bài toán :
o Input : Dãy A gồm N số nguyên a1 , a 2 , a n
o Output : Dãy A được sắp xếp thành giảikhông giảm
• Ý tưởng : Với mỗi cắp số hạng đứng liền
kề trong dãy, nếu số trước lớn hơn số sau tađổi chổ chúng cho nhau Việc đó thực hiệncho đến khi không có sự đổi chổ nào xảy ranữa
• Thuật toán :
+ Cách liệt kê :
Bước 1 : Nhập N các số hạng a 1 , a 2 , a n
Bước 2 : M N;
Bước 3 : Nếu M< 2 thì đưa ra dãy đã được sắp
xếp rồi kết thúc
Bước 4 : M M-1; i 0;
Bước 5 : i i +1;
Bước 6 : Nếu i > M thì quay lại bước 3 Bước 7 : Nếu ai > ai + 1 thì tráo đổi ai và ai+1 chonhau
sai
N=1 ?
i 2
N chia hết cho i ?
i i + 1
Đúng
Đúng sai
Đưa ra N không NT rối KT
Sai Đúng
Trang 19lên mặt nước (cuối dãy) rồi thì
tan biến Chính vì thế mà sắp
xếp bằng trao đổi còn có tên
gọi là sắp xếp nổi bọt (Bubble
Sort)
Xóa các ghi chú đúng, sai
trong sơ đồ và yêu cầu học
sinh viết lại và giải thích vì sao
?
Giải thích cho học sinh việc
mô phỏng thuật toán xác định
số nguyên tố trong SGK trang
Bước 8 : quay lại Bước 5
+ Sơ đồ khối :
Tìm kiếm là lựa chọn ra đối
tượng nhằm thỏa mản nhu cầu
nào đó Nhu cầu để theo đó
mà tìm kiếm gọi là khóa tìm
kiếm
Ví dụ cho dãy A gồm các số :5,
7, 8, 10, 3, 14
- Với khóa k = 10, trong dãy
trên có số hạng a4 có giá trị
bằng k vậy chỉ số cần tìm là
i=4
- Với khóa k = 2, trong dãy trên
không có số hạng nào của dãy
A có giá trị bằng k
Trong thuật toán trên, i là biến
chỉ số và nhận giá trị nguyên
Nghe giảng, ghibài c Ví dụ 3 : Bài toán tìm kiếm Cho dãy A gồm N số nguyên khác nhau :
a 1, a 2 , a n và một số nguyên k Cần biết có hay
không chỉ số i (1<= i <= N) mà a i = k Nếu có hãy cho biết chỉ số đó.
Số nguyên k được gọi là khóa tìm kiếm
Thuật toán tìm kiếm tuần tự : (Sequantial
Search)
• Xác định bài toán :
oInput : Dãy A gồm N số nguyên a1 , a 2 , a N và số nguyên k
oOutput : Chỉ số i mà ai = k hoặc thông báokhông có số hạng nào của dãy A có giá trị bằngk
• Ý tưởng : Tìm kiếm tuần tự được thực hiện
một cách tự nhiên Lần lượt từ số hạng thứnhất, ta so sánh giá trị số hạng đang xét vớikhóa cho đến khi hoặc bằng một số hạng bằngkhóa hoặc dãy đã được xét hết và không cógiá trị nào bằng khóa Trong trường hợp thứhai dãy A không có số hạng nào bằng khóa
• Thuật toán :
+ Cách liệt kê :
Bước 1 : Nhập N các số hạng a 1 , a 2 , a n và khóa
Đúng Sai
sai MM-1; i 0
ai > ai+1Tráo đổi a1 và ai+1
Trang 20lần lượt từ 1 đến N+1.
Xóa các ghi chú đúng, sai
trong sơ đồ và yêu cầu học
sinh viết lại và giải thích vì sao
?
Trong đó giua = [(N+1)/2]
Khi đó, chỉ xảy ra một trong 3
trường hợp sau :
- Nếu a giữa = k thì giua là chỉ
số cần tìm Việc tìm kiếm kết
thúc
- Nếu a giữa > k thì do dãy A
là dãy đã được sắp xếp nên
việc tìm kiếm tiếp theo chỉ xét
trên dãy a1 , a 2 , a giua -1 (phạm
Vẽ sơ đồ thuậttoán và hình dung
ra các bước giảicủa thuật toán
Lên bảng điền lạiđúng sai trên sơđồ
Nghe giảng, ghibài
Bước 5 : Nếu i > N thì thông báo dãy A không
có số hạng nào có giá trị bằng k, rồi kết thúc
Bước 6 : Quay lại bước 3.
Thuật toán tìm kiếm nhị phân (Binary Search)
• Xác định bài toán :
oInput : Dãy A là dãy tăng gồm N số nguyên
a 1 , a 2 , a N và số nguyên k
oOutput : Chỉ số i mà ai = k hoặc thông báokhông có số hạng nào của dãy A có giá trị bằngk
• Ý tưởng : Sử dụng tính chất dãy A là dãy
tăng, ta tìm cách thu hẹp nhanh phạm vị tìmkiếm sau mỗi lần so sánh khóa với số hạngđược chọn Để làm điều đó, ta chọn số hạng
agiữa ở “ giữa dãy” để so sánh với khóa k
• Thuật toán :
+ Cách liệt kê :
Bước 1 : Nhập N các số hạng a 1 , a 2 , a n và khóa
k
Bước 2 : Dau 1; Cuoi N;
Bước 3 : Giua (Dau+Cuoi)/2 Bước 4 : Nếu aGiua=k thì thông báo chỉ số Giua,
rồi kết thúc
Bước 5 : Nếu aGiua> k thì đặt Cuoi=Giua – 1, rồichuyển đến Bước 7
Bước 6 : Dau Giua +1;
Bước 7 : Nếu Dau > Cuoi thì thông báo dãy A
không có số hạng nào có giá trị bằng k, rồi kết
Trang 21vi tìm kiếm mới bằng khoảng
một nữa phạm vi tìm kiếm
trước đó)
- Nếu a giữa < k việc tìm
kiếm tiếp theo chỉ xét trên
dãy a giua+1 , a giua + 2 , a N
Quá trình trên sẽ được lặp lại
một số lần cho đến khi hoặc
đã tìm thấy khóa k trong dãy
A hoặc phạm vi tìm kiếm
bằng rỗng
Chú ý : Tuỳ thuộc a giua > k hoặc
a giua < k mà chỉ số đầu hoặc chỉ
số cuối của dãy ở bước tìm
kiếm tiếp theo sẽ thay đổi Để
thực hiện điều đó, trong thuật
toán chỉ sử dụng các biến
nguyên tương ứng Dau và Cuoi
có giá trị khởi tạo Dau=1 và
Cuoi =N Do phạm vi tìm kiếm
thay đổi sau mỗi lần duyệt nên
cần hai biến Dau và Cuoi để
ghi nhận phạm vi tìm kiếm từ
số hạng có chỉ số Dau đến số
hạng có chỉ số Cuoi
Xóa các ghi chú đúng, sai
trong sơ đồ và yêu cầu học
sinh viết lại và giải thích vì sao
?
Giải thích cho học sinh việc mô
phỏng thuật toán xác định số
nguyên tố trong SGK trang 44
Vẽ sơ đồ thuậttoán và hình dung
ra các bước giảicủa thuật toán
Lên bảng điền lạiđúng sai trên sơđồ
thúc
Bước 8 : Quay lại bước 3.
+ Lưu đồ :
4 Củng cố :
- Bài toán là việc mà ta muốn máy tính thực hiện.
- Muốn giải một bài toán trước tiên phải xác định được Input và Output
o Input là thông tin đưa vào máy.
o Output là thông tin muốn lấy ra từ máy.
- Thuật toán là một dãy hữu hạn các thao tác được sắp xếp tuần tự mà khi thực hiện nó thì từ Input đưa vào ta sẽ nhận được Output.
- Thuật toán có hai dạng : Liệt kê và sơ đồ khối.
- Hướng dẫn thêm cho học sinh về thuật toán tìm số nhỏ nhất của dãy
Sai Dau 1; cuoi N
Thông báo dãy A không có khóa cần tìm rồi kết thúc
Đúng
Sai
Sai Đúng
Trang 22 Biết khái niệm bài toán và thuật toán, các tính chất của thuật toán.
Hiểu cách biểu diễn thuật toán bằng sơ đồ khối và bằng liệt kê các bước.
Hiểu một số thuật toán thông dụng.
• Về kỹ năng :
Xây dựng được thuật toán giải 1 số bài toán đơn giản bằng sơ đồ khối hoặc liệt kê từng bước.
II.Chuẩn bị của thầy và trò:
Giáo viên phải có giáo án và các đồ dùng dạy học liên quan đến bài dạy.
Học sinh vở ghi bài và các dụng cụ học tập.
Phương pháp : Diễn giảng, phát vấn.
III.Các bước tiến hành giảng dạy:
1 Ổn định: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số (1’)
2 Kiểm tra bài cũ:
- Nêu các tính chất của thuật toán
- Vẽ sơ đồi khối tìm số lớn nhất của 2 số nguyên a và b.
3 Nội dung :
1 Hãy phát biểu môt bài toán và chỉ ra
Input và Output của bài toán đó
2 Dãy các thao tác sau :
• Bước 1 : Xóa bảng
• Bước 2 : Vẽ đường tròn.
• Bước 3 : Quay lại bước 1
Có phải là thuật toán hay không? Tại sao?
3 Hãy chỉ ra tính dừng của thuật toán tìm
kiếm tuần tự.
4 Cho N và dãy a1 aN Hãy tìm giá trị nhỏ
nhất (min) của dãy đó.
1 Bài toán : Tìm nghiệm của phương trình bậc 1 : ax + b = 0
- Input : 2 số nguyên a và b
- Output : Nghiệm x của phương trình.
2 Không phải là một thuật toán Vì tuy các bước mô tả là hữu hạn nhưng việc thực hiện là vô hạn.
3 Chỉ số i mỗi lần tăng lên 1 đơn vị nên nếu
có số hạng của dãy bằng giá trị cần tìm thì hiển nhiên thuật toán thực hiện hữu hạn
bước ( vì ít hơn N bước mà N là hữu hạn) Với
trường hợp trong dãy không có giá trị cần tìm thì sau N lần tăng i, mỗi lần một đơn vị thì
i>N và thuật toán kết thúc Vậy thuật toán
kết thúc sau hữu hạn bước.
4 Thay biến Max bằng biến Min và thay phép so sánh ở bước 4.1 theo chiều ngược
Trang 235 Tìm nghiệm của phương trình bậc hai
tổng quát : ax2 + bx + c = 0.
6 Cho N và dãy số a1 aN, hãy sắp xếp dãy
số đó thành dãy số không tăng (số hạng
trước lớn hơn hay bằng số hạng sau)
7 Cho N và dãy số a1 aN, hãy cho biết có
bao nhiêu số hạng trong dãy có giá trị
7 Áp dụng tương tự thuật toán tìm kiếm tuần tự và tăng biến đếm thêm 1 để đếm số lượng số lượng số 0 trong dãy số Duyệt bắt đầu từ
a1 đến aN, nếu ai = 0 thì tăng biến đếm lên 1 ( ban đầu biến đếm được khởi tạo có giá trị bằng 0) thuật toán kết thúc sau n lần so sánh.
4 Củng cố :
- Muốn giải một bài toán trước tiên phải xác định được Input và Output
o Input là thông tin đưa vào máy.
o Output là thông tin muốn lấy ra từ máy.
- Thuật toán là một dãy hữu hạn các thao tác được sắp xếp tuần tự mà khi thực hiện nó thì từ Input đưa vào ta sẽ nhận được Output.
- Thuật toán có hai dạng : Liệt kê và sơ đồ khối.
5 Dặn dò : Học bài và làm bài tập sau :Vẽ lưu đồ giải phương trình bậc nhất ( ax+b=0)
Tuần : 8
Tiết : 16
Ngày soạn :
KIỂM TRA 1 TIẾT
1 Mục tiêu cần đánh giá :
Kiểm tra kết quả tiếp thu của học sinh sau khi học §1, §2, §3, §4
2.Mục đích yêu cầu của đề:
• Kiến thức :
- Biết đơn vị đo thông tin, các dạng thông tin, phân biệt các bộ phận của máy tính
- Hiểu các cách mô tả thuật toán, một số thuật toán trong SGK
• Kỹ năng : Mã hóa thông tin, xây dựng thuật toán cho bài toán đơn giản, vẽ được sơ đồ
khối hoặc liệt kê được các bước để diễn tả thuật toán.
Trang 243 Ma trận đề :
4 Nội dụng đề kiểm tra :
Câu 1 : Hãy chọn câu chắc chắn sai trong các câu sau :
a Bit là đơn vị đo độ dài dữ liệu biểu diễn thông tin trong máy tính.
b Tin học là ngành khoa học vừa nghiên cứu chế tạo máy tính và ứng dụng máy tính vào các lĩnh vực khác nhau của khoa học , công nghệ và đời sống xã hội.
c Bit hoặc là chữ số 0 hoặc là chữ số 1.
d Thông tin chia thành hai loại : số và phi số
Câu 2 : 1 MB=
Câu 3 : Hãy sắp xếp các đơn vị đo thông tin sau theo thứ tự từ nhỏ đến lớn : byte, PB, TB, GB,
MB, KB
Câu 4 : Hãy so sánh sự giống và khác nhau giữa RAM và ROM
Câu 5 : Cho dãy N số nguyên a1, an.
a Hãy mô tả thuật toán tìm số lượng các số không âmvà số lượng các số âm.
b Mô phỏng việc thực hiện thuật toán xây dựng được trong phần a ở trên với dãy số : 2, -5, 0, 4, -10, -13, 4
Câu 6 : Một Robot chỉ có các thao tác rẽ trái và rẽ phải trong di chuyển Em hãy dùng dãy bitđể biểu diễn dãy thao tác sau : Rẽ trái, rẽ phải, rẽ phải, rẽ trái, rẽ phải, rẽ phải, rẽ trái, rẽ phải
5 Hướng dẫn chấm :
Câu 1 : 2 điểm chọn a và c, mỗi phương án đúng được 1 điểm.
Câu 2 : 1 điểm Chọn c đúng được 1 điểm
Câu 3 : 1 điểm - Byte, KB, MB, GB, TB, PB – 1 điểm
Câu 4 : 1 điểm – Nêu được sự giống và khác nhau của RAM và ROM
Câu 5 : 4 điểm
3 điểm : Mô tả đúng thuật toán ( dùng 2 biến đếm, khởi tạo bằng 0 để đếm số lượng các số âm và số lượng các số không âm Dùng một biến chỉ số khởi tạo bằng 1, thay đổi giá trị mỗi lượt tăng lên 1 để lần lượt kiểm tra ai <0 ? để tăng biến đếm tương ứng lên 1 và quá trình kết thúc khi biến có giá trị vượt quá n)
1 điểm : Mô phỏng đúng và cho kết quả đúng.
Câu 6 : 1 điểm
Qui ước : rẽ trái 0, rẽ phải 1 (hoặc ngược lại) ta được dãy bit : 01101101
Rẽ trái, rẽ phải, rẽ phải, rẽ trái, rẽ phải, rẽ phải, rẽ trái, rẽ phải
Tuần : 9
Tiết : 17
Trang 25Ngày soạn : 24/8/2007
§5 NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH
I.Mục đích & Yêu cầu:
• Về kiến thức :
Biết khái niệm ngôn ngữ máy, hợp ngữ và ngôn ngữ bậc cao.
II.Chuẩn bị của thầy và trò:
Giáo viên phải có giáo án và các đồ dùng dạy học liên quan đến bài dạy.
Học sinh vở ghi bài và các dụng cụ học tập.
Phương pháp : Diễn giảng, phát vấn.
III.Các bước tiến hành giảng dạy:
1 Ổn định: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số (1’)
2 Kiểm tra bài cũ: Xác định Input và Output và viết thuật toán của bài toán tìm số nhỏ
nhất của 2 số nguyên a và b.
3 Nội dung :
Với cách diễn tả thuật toán
bằng cách liệt kê hoặc bằng sơ
đồ khối , máy tính chưa có khả
năng thực hiện được Muốn
máy tính có thể hiểu và thực
hiện được ta cần diễn tả thuật
toán bằng một ngôn đó Kết
quả diễn tã thuật toán như vậy
cho ta một chương trình, ngôn
ngữ để viết chương trình được
gọi là ngôn ngữ lập trình
Có nhiều loại ngôn ngữ lập
trình Để xét xem có các loại
ngôn ngữ lập trình nào ta sang
Bài 5.
Mặc dù đây là ngôn ngữ máy
có thể trực tiếp hiểu, nhưng nó
không thuận lợi cho con người
trong việc viết chương trình bởi
vì nó khá phức tạp và khó nhớ
Chính vì vậy mà có rất nhiều
ngôn ngữ xuất hiện để làm
thuận lợi hơn cho người viết
chương trình Một trong những
ngôn ngữ khác đó là hợp ngữ.
Ngôn ngữ này sử dụng các từ
(thường là từ viết tắt của các từ
tiếng Anh) làm thành các lệnh.
Muốn máy tính hiểu ngôn ngữ
này cần chuyển đổi nó sang
ngôn ngữ máy
Hợp ngữ là ngôn ngữ đã thuận
lợi hơn nhưng vẫn chưa thật
Lắng nghe giảngbài
Nghe giảng, ghibài
- Các lệnh viết bằng NN máy thường ở dạng mãnhị phân hoặc mã Hexa
2 Hợp ngữ :
Sử dụng một số từ ( thường là viết tắt của các
từ tiếng Anh) để thực hiện lệnh trên các thanh
ghi
Ví dụ :Để cộng giá trị chứatrong hai thanh ghi có
tên là AX và BX, có thể dùng lệnh hợp ngữ nhưsau : ADD AX, BX
Trong đó : ADD là kí hiệu phép cộng và kết quảđược qui ước đặt vào thanh ghi AX
Một chương trình viết bằng hợp ngữ phảiđược dịch ra ngôn ngữ máy nhờ chương trìnhhợp dịch trước khi có thể thực hiện trên máytính
Trang 26thích hợp với đông đảo người
lập trình Vậy có ngôn ngữ nào
khác mà nhiều người có thể sử
dụng được không ?
Các em có biết các loại ngôn
ngữ nào được coi là ngôn ngữ
bậc cao không?
Đó là ngôn ngữ bậc cao, vậy
ngôn ngữ thế nào được coi là
ngôn ngữ bậc cao? Để hiểu rõ
hơn ta sang phần tiếp theo đó
là ngôn ngữ bậc cao.
Ta luôn nói phải chuyển đổi
các ngôn ngữ sang ngôn ngữ
máy, vậy làm thế nào để có
thể chuyển đổi được, đó là nhờ
chương trình dịch.
Do nhu cầu về tínhthông dụng củangôn ngữ mà mộtloại ngôn ngữ khácđã xuất hiện đó làngôn ngữ bậc cao
Pascal, Foxpro,
3 Ngôn ngữ bậc cao :
Là ngôn ngữ gần gũi với ngôn ngữ tự nhiên,có tính độc lập cao, ít phụ thuộc vào loại máy
Ví dụ : Pascal, Access,
Muốn máy tính hiểu được ngôn ngữ này cầnphải chuyển đổi nó sang ngôn ngữ máy
4 Chương trình dịch :
Là chương trình dịch từ các ngôn ngữ khác nhau
ra ngôn ngữ máy
IV Củng cố :
- Có các loại ngôn ngữ : Ngôn ngữ máy, Hợp ngữ, ngôn ngữ bậc cao
- Ngôn ngữ máy là ngôn ngữ duy nhất mà máy có thể thực hiện được.
- Các ngôn ngữ muốn máy tính hiểu được cần phải chuyển đổi nó sang ngôn ngữ máy
- Chương trình dịch là chương trình dịch từ các ngôn ngữ khác nhau ra ngôn ngữ máy.
V Dặn dò : Học bài và làm bài tập SGK trang 46
Tuần : 9
Tiết : 18
Ngày soạn :24/8/2007
§6 GIẢI BÀI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH.
I.Mục đích & Yêu cầu:
• Về kiến thức :
Biết các nước cơ bản khi tiến hành giải bài toán trên máy tính : xác định bài toán, xây dựng và lựa chọn thuật toán, lựa chọn cấu trúc dữ liệu, viết chương trình, hiệu chỉnh, đưa ra kết quả và hướng dẫn sử dụng.
II.Chuẩn bị của thầy và trò:
Giáo viên phải có giáo án và các đồ dùng dạy học liên quan đến bài dạy.
Học sinh vở ghi bài và các dụng cụ học tập.
Phương pháp : Diễn giảng, phát vấn.
III.Các bước tiến hành giảng dạy:
1 Ổn định: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số (1’)
2 Kiểm tra bài cũ: Em hiểu thế nào là ngôn ngữ lập trình? Chương trình dịch dùng để
làm gì ?
Trang 273 Nội dung :
Máy tính là công cụ hổ trợ con
người rất nhiều trong cuộc
sống Con người muốn máy
tính thực hiện bài toán thì phải
đưa vào máy các bước để giải
bài toán đó dưới dạng các
dòng lệnh Vậy các bước để
xây dựng một bài toán là gì ?
ta đi tìm hiểu từng bước
Xác định bài toán tức ta cần
xác định cái gì ?
Đứng trước một bài toán ta cần
phải xác định rõ Input và
Output
Em nào hãy nhắc lại thuật toán
là gì ?
Theo em thuật toán của bài
toán này có thể giải được bài
toán khác không ?
Với mỗi bài toán có phải chỉ
có duy nhất một thuật toán ?
Như vậy mỗi thuật toán chỉ
giải 1 bài toán nhưng cũng có
thể nhiều thuật toán cùng giải
một bài toán Vậy ta phải chọn
thuật toán tối ưu nhất trong các
thuật toán đó
Sau khi chọn được thuật toán
thích hợp, ta đi tìm cách diễn
tả thuật toán
Gọi học sinh xác định Input,
Output
Cách diễn tả thuật toán đã
được học ở bài 4, bây giờ mời
2 em lên bảng trình bày thuật
Xác định Input vàOutput
Thuật toán là mộtdãy hữu hạn cácthao tác được sắpxếp tuần tự mà khithực hiện nó thì từInput đưa vào ta sẽnhận được OutputThuật toán của bàitoán này không thểgiải được bài toánkhác
Một bài toánkhông phải nhấtthiết chỉ có 1 thuậttoán
Lên bảng xác địnhInput, Output
- Input : M,Nnguyên dương
- Output :UCLN (M,N)Lên bảng trình bàythuật toán theo haicách : liệt kê, và
Các bước giải bài toán :
• Xác định bài toán
• Lựa chọn và xây dựng thuật toán
• Viết chương trình
• Hiệu chỉnh
• Viết tài liệu
1 Xác định bài toán :
Xác định bài toán là xác định rõ hai phần : Input và Output Từ đó xác định ngôn ngữ lập trình và cấu trúc dữ liệu cho thích hợp.
2 Lựa chọn và xây dựng thuật toán :
a Lựa chọn thuật toán :
Mỗi thuật toán chỉ giải được một bài toán nàođó, nhưng có thể có nhiều thuật toán khác nhaucùng giải một bài toán Vậy ta cần phải lựachọn thuật toán tối ưu nhất để giải bài toán chotrước
Thuật toán tối ưu : Là thuật toán có các tiêuchí sau :
- Dễ hiểu
- Trình bày dễ nhìn
- Thời gian chạy nhanh
- Tốn ít bộ nhớ
b Diễn tả thuật toán :
Việc diễn tả thuật toán đã được trình bày ở Bài
4 Dưới đây ta xét thêm 1 ví dụ khác.
Ví dụ: Tìm UCLN của hai số nguyên dương M và N
Xác định bài toán :
- Input : M,N nguyên dương
Bước 4 : N N – M rồi quay lại Bước 2 Bước 5 : Đưa kết quả UCLN rồi kết thúc.
Sa
Kết thúcĐ
a
Trang 28toán theo hai cách : liệt kê, và
vẽ sơ đồ khối
Giải thích cho học sinh việc
mô phỏng thuật toán trong
SGK trang 49
Đến đây ta đã có được thuật
toán của bài toán, công việc
tiếp theo là phải chuyển đổi
thuật toán đó sang chương
trình Ta đi xét bước tiếp theo
là viết chương trình.
Các em đã biết các loại ngôn
ngữ lập trình, em nào hãy cho
biết có mấy loại ngôn ngữ lập
trình, đó là những loại nào ?
Chương trình được viết không
phải lúc nào cũng đảm bảo
hoàn toàn tính đúng đắn, do đó
phải thử chương trình bằng các
bộ Input để phát hiện sai sót
nếu có Các bộ Input và Output
tương ứng này được gọi là các
Test Nếu có sai sót, ta phải
chỉnh sửa chương trình rồi thử
lại
Sau khi chương trình đã hoàn
thiện, công việc còn lại là viết
tài liệu mô tả thuật toán,
chương trình, kết quả thử
nghiệm và hướng dẫn sử dụng
vẽ sơ đồ khối
Có 3 loại ngôn ngữđó là ngôn ngữmáy, hợp ngữ,ngôn ngữ bậc cao
3 Viết chương trình :
Viết chương trình là việc lựa chọn cách tổ chức dữ liệu và sử dụng ngôn ngữ lập trình để diễn đạt thuật toán trên máy.
Khi viết chương trình cần chọn ngôn ngữ thíchhợp, viết chương trình trong ngôn ngữ nào thìphải tuân theo qui định ngữ pháp của ngôn ngữđó
4 Hiệu chỉnh :
Sau khi viết xong chương trình cần phải thửchương trình bằng một số bộ Input đặc trưng.Trong quá trình thử này nếu phát hiện có sai sót
thì phải sửa lại chương trình Quá trình này gọi
là hiệu chỉnh.
5 Viết tài liệu :
Tài liệu này phải mô tả bài toán, thuật toán,thiết kế chương trình, kết quả thử nghiệm vàhướng dẫn sử dụng
4 Củng cố :
Các bước giải bài toán :
o Xác định bài toán
o Lựa chọn và xây dựng thuật toán
o Viết chương trình.
o Hiệu chỉnh.
o Viết tài liệu
5 Dặn dò : Học bài, làm bài tập SGK/51