Ví dụ nguyên lý lưu trữ chương trình

Bài này đề cập đến bộ nhớ máy tính; về bộ nhớ sinh học, xem bài trí nhớ; về thiết bị nhớ cầm tay, xem bài thẻ nhớ.

Bộ nhớ máy tính [tiếng Anh: Computer data storage], thường được gọi là ổ nhớ [storage] hoặc bộ nhớ [memory], là một thiết bị công nghệ bao gồm các phần tử máy tính và lưu trữ dữ liệu, được dùng để duy trì dữ liệu số. Nó là một linh kiện cơ bản có chức năng cốt lõi của các máy tính.

Bộ nhớ máy tính bao gồm các bộ nhớ điện tĩnh [non-volatile memory] để lưu trữ được dữ liệu của máy tính một cách lâu dài [khi kết thúc một phiên làm việc của máy tính thì dữ liệu không bị mất đi], hoặc bộ nhớ điện động [volatile memory] để lưu dữ liệu tạm thời trong quá trình làm việc của máy tính [khi kết thúc một phiên làm việc của máy tính thì bộ nhớ này bị mất hết dữ liệu].

Các thiết bị lưu trữ dữ liệu cho bộ nhớ lâu dài bao gồm: Đĩa cứng, Đĩa mềm, Đĩa quang, Băng từ, ROM, các loại bút nhớ...

Các thiết bị lưu trữ dữ liệu tạm thời trong quá trình làm việc: RAM máy tính, Cache...

Hầu hết các bộ nhớ nêu trên thuộc loại bộ nhớ có thể truy cập dữ liệu ngẫu nhiên, riêng băng từ là loại bộ nhớ truy cập tuần tự.

Bộ nhớ máy tính có thể chia thành hai dạng: Bộ nhớ trong [main memory] và bộ nhớ ngoài [external storage].

Mục lục

  • 1 Chức năng
  • 2 Phân cấp lưu trữ
    • 2.1 Bộ nhớ trong
    • 2.2 Bộ nhớ ngoài
  • 3 Cách thức lưu trữ
  • 4 Tham khảo

Chức năngSửa đổi

Nếu không có một số lượng đáng kể bộ nhớ, một máy tính sẽ chỉ có thể thực hiện các hoạt động cố định và ngay lập tức xuất kết quả. Nó sẽ phải được cấu hình lại để thay đổi hành vi của nó. Điều này được chấp nhận cho các thiết bị như máy tính bỏ túi, bộ xử lý tín hiệu số và các thiết bị chuyên dụng khác. Máy tính Von Neumann khác biệt ở chỗ có một bộ nhớ trong đó chúng lưu trữ các lệnh vận hành và dữ liệu của chúng[1]:20. Các máy tính von Neumann linh hoạt hơn ở chỗ chúng không cần phải cấu hình lại phần cứng của chúng cho mỗi chương trình mới, nhưng có thể được lập trình lại đơn giản với lệnh trong bộ nhớ mới; chúng cũng có xu hướng đơn giản hơn để thiết kế, trong đó một bộ xử lý tương đối đơn giản có thể giữ trạng thái giữa các tính toán liên tiếp để xây dựng các kết quả thủ tục phức tạp. Hầu hết các máy tính hiện đại đều là máy von Neumann.

Phân cấp lưu trữSửa đổi

Bộ nhớ trongSửa đổi

Bộ nhớ trong được hiểu là các loại bộ nhớ nằm nội bộ bên trong thùng máy. Còn có tên gọi khác là bộ nhớ chính [Main Memory]

  • Bộ nhớ đệm nhanh [cache memory]:
    • Tốc độ truy xuất nhanh;
    • Thường nằm trong CPU, một số cache cũ có thể nằm ngoài CPU: như các cache trên đế cắm kiểu slot 1, hoặc cache dạng thanh, có thể tháo rời giống như các thanh RAM ngày nay;
    • Bao gồm Cache L1 và Cache L2, Cache L3 [L3 chỉ có ở một số CPU] có tốc độ truy xuất gần bằng tốc độ truyền dữ liệu trong CPU;
  • Bộ nhớ chính [Main Memory]:
    • Bộ nhớ RAM [Random Access Memory], hay Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên: Tốc độ truy cập nhanh, lưu trữ dữ liệu tạm thời, dữ liệu sẽ bị mất đi khi bị cắt nguồn điện;
    • Bộ nhớ ROM [Read Only Memory], hay Bộ nhớ chỉ đọc: Lưu trữ các chương trình mà khi mất nguồn điện cung cấp sẽ không bị [xóa] mất. Ngày nay còn có công nghệ FlashROM tức bộ nhớ ROM không những chỉ đọc mà còn có thể ghi lại được, nhờ có công nghệ này BIOS được cải tiến thành FlashBIOS.
  • Bộ nhớ ảo [Virtual Memory];

Bộ nhớ ngoàiSửa đổi

Bộ nhớ ngoài được hiểu là bộ nhớ máy tính gắn bên ngoài, có thể dùng để mang đi lại được giữa các máy tính.

Bao gồm:

  • Bộ nhớ từ: đĩa cứng, Đĩa mềm,...
  • Bộ nhớ quang: CD, DVD,...
  • Bộ nhớ bán dẫn: flash disk, thẻ nhớ...
  • Các loại bộ nhớ dựa trên công nghệ Flash ROM: Kết hợp với chuẩn giao tiếp máy tính USB [Universal Serial Bus] tạo ra các bộ nhớ máy tính di động thuận tiện và đa năng như: Các thiết bị giao tiếp USB lưu trữ dữ liệu, thiết bị giao tiếp USB chơi nhạc số, chơi video số; khóa bảo mật qua giao tiếp USB; thẻ nhớ... Dung lượng thiết bị lưu trữ Flash ROM đã lên tới 32GB [Samsung,Intel công bố năm 2005], trong tương lai, có thể Flash ROM sẽ dần thay thế các ổ đĩa cứng, các loại đĩa CD, DVD...
  • Cách phân biệt trong và ngoài như trên chỉ mang tính tương đối. Ví dụ các loại ổ cứng, ổ đĩa CD có thể gắn ngoài [qua giao tiếp USB, DATA]tốc độ truy cập nhanh. Ổ đĩa mềm có thể đặt vào máy, lấy ra khỏi máy dễ dàng. dung lượng nhỏ tốc độ quay chậm, tốc độ truy cập chậm. Đĩa CDUSB là những thiết bị nhớ có dung lượng tương đối cao đến hàng trăm MB hoặc vài GB.

Cách thức lưu trữSửa đổi

Bài chi tiết: Lưu trữ dữ liệu

Tham khảoSửa đổi

Wikimedia Commons có thêm hình ảnh và phương tiện truyền tải về Lưu trữ dữ liệu máy tính.

  1. ^ Patterson, David A.; Hennessy, John L. [2005]. Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface [ấn bản 3]. Amsterdam: Morgan Kaufmann Publishers. ISBN1-55860-604-1. OCLC56213091.

8. Hoạt động của máy tính

?Trên đây là những thành phần của máy tính, với những thành phần này máy tính đã hoạt động được chưa?

 Khác với các công cụ tính toán khác, máy tính có thể thực hiện được một dãy lệnh cho trước[chương trình] mà không cần sự tham gia trự tiếp của con người.

Máy tính hoạt động theo các nguyên lý:

- Nguyên lý điều khiển bằng chương trình.

?Chương trình là gì?

Chương trình là dãy các lệnh được lưu trữ trong bộ nhớ. Nghĩa là máy tính lặp đi lặp lại chu trình lệnh: Nhận lệnh – Thực hiện lệnh.

? Việc thực hiện chương trình có thể bị dừng khi nào?

Thông tin của mỗi lệnh bao gồm:

+ Địa chỉ của lệnh trong bộ nhớ.

+ Mã của thao tác cần thực hiện.

+ Địa chỉ các ô nhớ liên quan.

Ví dụ:

- Nguyên lý lưu trữ chương trình [SGK]

Địa chỉ các ô nhớ là cố định nhưng nội dung ghi ở đó có thể thay đổi trong quá trình làm việc.

- Nguyên lý truy cập theo địa chỉ[SGK]

Máy tính truy cập và xử lý đồng thời một dãy bit gọi là từ máy.

Nguyên lý Phôn Nôi-man[Von Neumann]:

 GV giới thiệu về Von Neumann và yêu cầu học sinh về nhà đọc sách giáo khoa.

Mã hóa nhị phân, điều khiển bằng chương trình, lưu trữ chương trình và truy cập theo địa chỉ tạo thành nguyên lý chung gọi là nguyên lý Phôn Nôi-man

Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Bài giảng tin học chương I một số khái niệm cơ bản của tin học, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Bộ nhớ ngoài[Secondary Memory] B- Chức năng: + Lưu trữ các chương trình và dữ liệu dưới dạng thư viện và hỗ trợ bộ nhớ trong. + Dung lượng bộ nhớ lớn. + Tốc độ xử lý chậm Phân loại bộ nhớ ngoài: + Bộ nhớ từ: đĩa cứng, đĩa mềm ?Hãy nêu đặc điểm của đĩa cứng và đĩa mềm? BĐĩa mềm: Đường kính 3,5inch[8,89cm]. Dung lượng 1.44MB. Đĩa cứng: Dung lượng lớn Tốc độ đọc/ghi nhanh KĐĩa cứng do IBM phát triển, dung lượng ổ cứng tăng rất nhanh: Trước 2003: 20GB, 30GB, .... Từ 2004: > 300GB B+ Bộ nhớ quang: CD, VCD, DVD... + Bộ nhớ bán dẫn: Flash disk[USB]. ?Theo em ngoài các bộ nhớ ngoài trên còn có loại nào nữa? 6. Thiết bị vào[Input Device] B- Chức năng: Dùng để đưa thông tin vào máy tính - Thành phần: + Bàn phím: thường có 100 đến 105 phím Gồm 2 nhóm phím: chức năng, ký tự. Khi gõ 1 phím mã tương ứng của nó được truyền vào máy. + Con chuột: dùng để thực hiện lệnh một cách chính xác, nhanh chóng, dễ dàng. Chuột thường có 2nút: Nút trái và nút phải + Máy quét[Scaner]: Dùng để đưa hình ảnh, văn bản vào màn hình. + Webcam: là Camera kỹ thuật số dùng để thu hình ảnh trực tiếp. ?Học sinh ghi chép, nghe giảng. IHọc sinh trả lời câu hỏi. Học sinh khác bổ sung IHọc sinh trả lời câu hỏi. Học sinh khác bổ sung ?Học sinh nghe giảng, ghi bài. ?Học sinh ghi chép, nghe giảng, IHọc sinh trả lời câu hỏi ?Học sinh quan sát tranh, đĩa mềm hỏng, ghi bài ?Học sinh nghe giảng, ghi chép IHọc sinh trả lời câu hỏi Băng từ, băng audio số, thẻ nhớ điện thoại IV. ĐÁNH GIÁ CUỐI BÀI Nhắc lại chức năng của bộ nhớ trong, bộ nhớ ngoài. Nhắc lại đặc điểm của: + Bộ nhớ trong: ROM, RAM + Bộ nhớ ngoài: đĩa mềm, đĩa cứng, CD, USB.... + Thiết bị vào: Bàn phím, con chuột, máy quét, Webcam Học sinh trả lời các câu hỏi và làm bài tập trong SGK trang 28 Ngày 16/09/2007 Tiết PPCT: 05, 06, 07 § 3. GIỚI THIỆU VỀ MÁY TÍNH I. MỤC TIÊU [Tiết PPCT 07] 1. Kiến thức: Biết được chức năng và thành phần của các thiết bị chính còn lại: thiết bị ra Biết được máy tính được điều khiển bằng chương trình. Biết thông tin chính về một lệnh và lệnh là dạng dữ liệu được máy tính lưu trữ và xử lý tương tự như dữ liệu theo nghĩa thông thường. 2. Kỹ năng: Nhận biết được các bộ phận chính của máy tính. Hiểu được nguyên lý hoạt động của máy tính: thực hiện cả dãy lệnh[chương trình] một cách tự động. 3. Thái độ: Học sinh ý thức được việc muốn sử dụng tốt máy tính cần có hiểu biết về nó và phải rèn luyện tác phong làm việc khoa học, chuẩn xác. II. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC 1. Chuẩn bị của Giáo viên: Giáo án, tham khảo SGV, chuẩn bị một máy tính hoặc một số thiết bị của máy tính đã hỏng. 2. Chuẩn bị của Học sinh: Vở ghi chép, tim hiểu trước SGK ở nhà. III. HOẠT ĐỘNG DẠY- HỌC 1. Ổn định tổ chức: Kiểm tra sỹ số 2. Bài cũ:0 Gọi 2 học sinh lên bảng trả lời câu hỏi ? 1. So sánh RAM và ROM? ? 2. Nêu chức năng và các loại bộ nhớ ngoài. Giáo viên đánh giá nhận xét và cho điểm. 3. Bài mới: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh 7. Thiết bị ra[Output Device] B- Chức năng: Đưa dữ liệu trong máy tính ra môi trường ngoài. - Thành phần: a, Màn hình[Monitor]: Cấu tạo tương tự màn hình ti vi. Các tham số của màn hình: + Độ phân giải + Chế độ màu. b, Máy in[Printer]: dùng để đưa dữ liệu ra giấy Các loại máy in: in phun, in kim, in laser.. Máy in có thể in đen trắng hoặc in màu. c, Máy chiếu[projector]: Hiển thị nội dung màn hình máy tinh ra màn ảnh rộng. d, Loa, tai nghe[Speaker]: dùng để đưa âm thanh ra ngoài. e, Modem: Là thiết bị truyền thông mạng, dùng để truyền thông tin giữa các máy tính. 8. Hoạt động của máy tính ?Trên đây là những thành phần của máy tính, với những thành phần này máy tính đã hoạt động được chưa? K Khác với các công cụ tính toán khác, máy tính có thể thực hiện được một dãy lệnh cho trước[chương trình] mà không cần sự tham gia trự tiếp của con người. BMáy tính hoạt động theo các nguyên lý: - Nguyên lý điều khiển bằng chương trình. ?Chương trình là gì? Chương trình là dãy các lệnh được lưu trữ trong bộ nhớ. Nghĩa là máy tính lặp đi lặp lại chu trình lệnh: Nhận lệnh – Thực hiện lệnh. ? Việc thực hiện chương trình có thể bị dừng khi nào? BThông tin của mỗi lệnh bao gồm: + Địa chỉ của lệnh trong bộ nhớ. + Mã của thao tác cần thực hiện. + Địa chỉ các ô nhớ liên quan. Ví dụ: B- Nguyên lý lưu trữ chương trình [SGK] Địa chỉ các ô nhớ là cố định nhưng nội dung ghi ở đó có thể thay đổi trong quá trình làm việc. B- Nguyên lý truy cập theo địa chỉ[SGK] Máy tính truy cập và xử lý đồng thời một dãy bit gọi là từ máy. BNguyên lý Phôn Nôi-man[Von Neumann]: K GV giới thiệu về Von Neumann và yêu cầu học sinh về nhà đọc sách giáo khoa. Mã hóa nhị phân, điều khiển bằng chương trình, lưu trữ chương trình và truy cập theo địa chỉ tạo thành nguyên lý chung gọi là nguyên lý Phôn Nôi-man ?Học sinh ghi chép, nghe giảng. ?Học sinh nghe giảng, ghi chép IHọc sinh trả lời câu hỏi. ?Học sinh nghe giảng, ghi bài. IHọc sinh trả lời câu hỏi IHọc sinh trả lời câu hỏi - khi bị mát điện; bị lỗi, sự cố; gặp lệnh dừng chương trình. ?Học sinh ghi chép, nghe giảng ?Học sinh nghe giảng, ghi chép ? Học sinh nghe giảng, ghi chép & Học sinh về nhà đọc SGK IV. CỦNG CỐ, ĐÁNH GIÁ CUỐI BÀI Nhắc lại chức năng của thiết bị ra. Nhắc lại các nguyên lý hoạt động của máy tính. + Nguyên lý điều khiển bằng chương trình + Nguyên lý lưu trữ chương trình + Nguyên lý truy cập theo địa chỉ Ba nguyên lý trên tạo thành nguyên lý Phôn Nôi-man Học sinh trả lời các câu hỏi và làm bài tập trong SGK trang 28 Ngày 23/09/2007 Tiết PPCT: 08, 09 - Bài tập và thực hành 2: LÀM QUEN VỚI MÁY TÍNH I. MỤC TIÊU [Tiết PPCT 08] 1. Kiến thức: Giúp học sinh tiếp cận, làm quen với máy tính. Quan sát và nhận biết được các bộ phận chính và một số thiết bị khác: máy in, bàn phím, ổ đĩa, cổng USB... 2. Kỹ năng: Rèn luyện cho học sinh kỹ năng lắp ráp một số bộ phận của máy tính: RAM, cáp nối, cắm USB... 3. Thái độ: Yêu cầu học sinh có trách nhiệm bảo vệ tốt các trang thiết bị. Không được tự tiện sử dụng máy tính khi không có sự cho phép của giáo viên. Giáo dục học sinh có thái độ đúng đắn, khoa học trong quá trình học tin học ở trường Phổ thông. II. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC 1. Chuẩn bị của Giáo viên: Phòng thực hành, nếu có máy chiếu càng tốt, một số tranh minh họa và một số bộ phận của máy tính như: mainboard, chuột, ổ cứng, đĩa mềm, CPU,... 2. Chuẩn bị của Học sinh: Vở ghi, chú ý quan sát một số thành phần trong SGK và tranh, quan sát các bộ phận do giáo viên chuẩn bị. III. HOẠT ĐỘNG DẠY- HỌC 1. Ổn định tổ chức: Kiểm tra sỹ số. Khi vào phòng thực hành cần nêu nội quy phòng thực hành để học sinh biết 2. Bài cũ: ? Nêu các bộ phận chính của một máy tính mà ta đã học? 3. Bài mới: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh 1. Phổ biến nội quy phòng thực hành. - Nội quy phòng máy, an toàn điện, cháy nổ.... 2. Nội dung a] Làm quen với máy tính - Giáo viên hướng dẫn để học sinh nhận biết các bộ phận sau: + Màn hình + Nguồn điện + Ổ đĩa mềm + Ổ đĩa cứng + Ổ đĩa CD + Cổng USB + Cổng kết nối mạng + Cổng kết nối âm thanh + Cổng máy in. - Giới thiệu các bộ phận bên trong của máy tính: + Mainboad + CPU + Ổ đĩa mềm + Ổ đĩa cứng + RAM - Cách bật/tắt một số thiết bị như máy tính, máy in, màn hình, cổng USB - Giới thiệu cách khởi động máy: Bấm nút POWER trên vỏ máy và chờ cho các máy khởi động. + Nhập mật khẩu nếu có. + Bấm nút RESET để khởi động lại hệ thống. Học sinh có trách nhiệm bảo vệ tốt các trang thiết bị, máy móc của nhà trường. - Học sinh chú ý quan sát và nhận biết: HS nêu chức năng các bộ phận đã học - Quan sát tranh vẽ, mẫu vật để rút ra kết luận Chia các nhóm HS và cho quan sát các bộ phận trong máy tính. - Các nhóm báo cáo kết quả quan sát thảo luận. - Nhận biết sự liên kết giữa các bộ phận trong máy tính: cáp nối, cáp nguồn. - Học sinh chú ý cách tắt mở máy tính. Yêu cầu khi ra về cần phải tắt hết tất cả các bộ phận của máy tính. IV. ĐÁNH GIÁ CUỐI BÀI Nhắc lại những bộ phận chính trong máy tính và yêu cầu học sinh phân biệt được những bộ phận chính đó. Nhắc nhở: Máy luôn tìm hệ điều hành và khởi động và cung cấp những phần mềm ứng dụng cho chúng ta. Yêu cầu học sinh khởi động máy tính và tắt máy tính theo đúng tuần tự nhằm mục đích bảo vệ an toàn cho thông tin trong máy và máy tính. Ngày 23/09/2007 Tiết PPCT: 08, 09 - Bài tập và thực hành 2: LÀM QUEN VỚI MÁY TÍNH I. MỤC TIÊU [Tiết PPCT 09] 1. Kiến thức: Giúp học sinh tiếp cận, làm quen với bàn phím và chuột. 2. Kỹ năng: Học sinh tập một số thao tác sử dụng bàn phím và chuột 3. Thái độ: Nhận thức được máy tính được thiết kế rất thân thiện với con người. Giáo dục học sinh có thái độ đúng đắn, khoa học trong quá trình học tin học ở trường Phổ thông. II. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC 1. Chuẩn bị của Giáo viên: Phòng thực hành, nếu có máy chiếu càng tốt. 2. Chuẩn bị của Học sinh: Vở ghi chép, nghe giảng và thực hành một số nội dung liên quan đến bàn phím, con chuột. III. HOẠT ĐỘNG DẠY- HỌC 1. Ổn định tổ chức: Kiểm tra sỹ số. 2. Bài cũ: ? Ta phải làm gì sau khi bấm nút POWER của máy tính? 3. Bài mới: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung thực hành b] Sử dụng bàn phím - Phân biệt các nhóm phím: Có 2 nhóm phím: + Nhóm phím ký tự Gồm các phím ký tự chữ cái từ A đến Z, các phím số từ 0 đến 9, các phím ký tự đặc biệt. + Nhóm phím chức năng: Gồm các phím từ F1 đến F12, các phím điều khiển, mũi tên... - Phân biệt việc gõ một phím và gõ tổ hợp phím bằng cách nhấn giữ. + Những phím lý tự ta chỉ việc gõ nhấn giữ không quá 3giây thì mã của ký tự trong bàn phím sẽ được đưa vào máy và hiển thị lên màn hình. ? Muốn gõ chữ hoa thì ta làm thế nào? + Những phím trên bàn phím có từ 2 ký hiệu trở lên. Những tổ hợp phím tắt thường phải gõ tổ hợp phím bằng cách: nhấn giữ phím chức năng và phím tương ứng. ? Muốn gõ ký tự phía trên thì ta làm thế nào? c, Sử dụng chuột - Phân biệt chuột trái, chuột phải: + Chuột trái: phía tay trái mình + Chuột phải: Phía tay phải mình + Một số chuột có thanh cuộn ở giữa dùng để cuộn thanh thước dọc của chương trình. - Các thao tác với chuột: + Di chuyển chuột: Thay đổi vị trí của chuột trên mặt phẳng thì con trỏ chuột sẽ thay đổi vị trí trên màn hình. + Nháy chuột: Nhấn nút trái chuột rồi thả ngón tay. + Nháy đúp chuột: Nháy chuột trái nhanh hai lần liên tiếp. + Kéo thả chuột: nhấn và giữ nút trái chuột, di chuyển con trỏ chuột đến vị trí cần thiết thì thả ngón tay nhấn giữ chuột. - Học sinh chú ý quan sát và nhận biết: HS gõ một dòng ký tự tùy chọn HS: Nhấn giữ phím Shift và phím ký tự tương ứng. HS: Nhấn giữ phím Shift và gõ phím ký tự thứ 2[ở phía trên] tương ứng. - Học sinh quan sát con chuột và cách sử dụng chuột. Học sinh thao tác với con chuột theo các hướng dẫn của giáo viên IV. ĐÁNH GIÁ CUỐI BÀI Nhắc lại những nội dung chính đã học trong buổi học này và yêu cầu học sinh tìm hiểu thêm về các phím chức năng trên bàn phím. Nhắc nhở: khi gõ bàn phím không nên giữ lâu phím ấn đó vì có thể xuất hiện nhiều ký tự trên màn hình. Ngày 30/09/2007 Tiết PPCT: 10, 11, 12, 13, 14 § 4. BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN I. MỤC TIÊU [Tiết PPCT 10] 1. Kiến thức: Hiểu đúng khái niệm bài toán trong Tin học. Hiểu được khái niệm thuật toán là cách giải bài toán mà về nguyên tắc có thể giao cho máy tính thực hiện. 2. Kỹ năng: Chỉ ra được Input và Output của một số bài toán đưa ra. 3. Thái độ Nghiêm túc trong học tập để tìm hiểu phương pháp giải bài toán trong tin học từ dễ đến khó. II. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC 1. Chuẩn bị của Giáo viên: Giáo án, sách giáo viên, đề cương bài giảng. 2. Chuẩn bị của Học sinh: Đọc trước sách giáo khoa. III. HOẠT ĐỘNG DẠY- HỌC 1. Ổn định tổ chức: Kiểm tra sỹ số. 2. Bài cũ: ? Nêu các nguyên lý hoạt động của máy tính? Khái niệm về chương trình? Nguyên lý hoạt động theo chương trình. Nguyên lý lưu trữ chương trình. Nguyên lý truy cập theo địa chỉ. Chương trình là một dãy các lệnh, mỗi lệnh là một chỉ dẫn cho biết điều mà máy tính cần làm. 3. Bài mới: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh 1. Khái niệm Bài toán: ? Em hiểu khái niệm bài toán trong Tin học như thế nào? B Bài toán là những việc mà con người muốn máy tính thực hiện. Hãy cho ví dụ về bài toán trong Tin học. ?Khi phân tích bài toán cần quan tâm đến những yếu tố nào ? B Hai thành phần cơ bản của một bài toán [hai yếu tố cần quan tâm để xác định bài toán]: - Đầu vào[Input]: Các thông tin đã có. - Đầu ra [Output]: Các thông tin cần tìm K Giải thích thêm về bài toán -> chương trình: Input -> máy tính -> Output ? Yêu cầu HS gấp SGK và lên bảng trình bày Input và Output của từng bài. Ø Chốt lại, chuyển tiếp: Khi dùng máy tính để giải một bài toán ta cần quan tâm đến 2 yếu tố TT đầu vào[Input] và TT đầu ra[Output]. Với mỗi bài toán người lập trình phải tìm ra cách giải thế nào để từ Input đưa ra được Output. Cách giải bài toán đó được gọi là thuật toán. Để hiểu rõ hơn về thuật toán mời các em nghiên cứu mục 2. 2. Khái niệm thuật toán ? Em hiểu như thế nào về thuật toán để giải một bài toán? B - Khái niệm thuật toán: [SGK] K Giải thích thêm về thuật toán, nhấn mạnh câu chữ quan trọng. ... dãy hữu hạn các thao tác .... ... được sắp xếp theo một trình tự xác định ... ... từ Input -> Output. Ø Đối với một bài toán sau khi xác định Input và Output thì việc tìm ra thuật toán để giải bài toán là hết sức quan trọng. Và sau đây chúng ta sẽ nghiên cứu việc tìm thuật toán để giải một số bài toán cụ thể B Ví dụ: Nêu bài toán và yêu cầu HS cho biết Input và Out put của bài toán. K- Lấy ví dụ cụ thể để HS hiểu yêu cầu của bài toán. VD:N = 4; a1 = 10; a2 = 9; a3 = 15; a4 = 7. ? Để HS dễ hình dung nêu một bài toán cụ thể khác: "Trong N học sinh có chiều cao bất kỳ hãy tìm HS cao nhất". ? Gọi HS trình bày ý tưởng -> nhận xét -> bổ sung [nếu cần]. Từ đó quay lại bài toán tìm Max, yêu cầu học sinh trình bày ý tưởng xây dựng thuật toán. B- Ý tưởng thuật toán: + Khởi tạo giá trị MAX = a1. + Lần lượt với i = 2 đến N, so sánh số ai với MAX, nếu ai > thì MAX = ai ? Y/c HS về nhà tiếp tục nghiên cứu phần tiếp theo của bài học.. - Học sinh tự nghiên cứu SGK và trả lời câu hỏi VD1: Bài toán tìm ước chung lớn nhất của hai số nguyên dương. VD2: Bài toán tìm nghiệm pt bậc 2. VD3: Bài toán kiểm tra số nguyên tố VD4: BT xếp loại học tập của lớp. ?HS nghe giảng, ghi chép. IHS lên bảng trả lời câu hỏi. IHS trả lời câu hỏi, có thể gọi HS khác bổ sung. ?HS ghi chép, nghe giảng. IHS trả lời câu hỏi - Input: Số nguyên dương N và dãy N số nguyên a1, a2, a3, ..., aN - Output: Giá trị lớn nhất MAX của dãy IHS trình bày ý tưởng giải thuật của bài toán ?HS ghi chép, nghe giảng IV. CỦNG CỐ, ĐÁNH GIÁ CUỐI BÀI Nhắc lại khái niệm bài toán. Muốn giải một bài toán, trước tiên phải xác định được Input và Output của bài toán: + Input: thông tin đưa vào máy. + Output: Thông tin muốn lấy từ máy. Học sinh về nhà tiếp tục nghiên cứu phần ví dụ và các phần tiếp theo của bài học. Ngày 07/10 /2007 Tiết PPCT: 10, 11, 12, 13, 14 § 4. BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN I. MỤC TIÊU [Tiết PPCT 11] 1. Kiến thức: Hiểu đúng khái niệm bài toán trong Tin học. Hiểu được khái niệm thuật toán là cách giải bài toán mà về nguyên tắc có thể giao cho máy tính thực hiện. Biết được có 2 cách để biểu diễn thuật toán: Phương pháp liệt kê và phương pháp sơ đồ khối. 2. Kỹ năng: Chỉ ra được Input và Output của một số bài toán đưa ra. Xây dựng được thuật toán cho một số bài toán đơn giản mà SGK đã giới thiệu. 3. Thái độ Nghiêm túc trong học tập để tìm hiểu phương pháp giải bài toán trong tin học từ dễ đến khó. II. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC 1. Chuẩn bị của Giáo viên: Giáo án, sách giáo viên, đề cương bài giảng. 2. Chuẩn bị của Học sinh: Đọc trước sách giáo khoa. III. HOẠT ĐỘNG DẠY- HỌC 1. Ổn định tổ chức: Kiểm tra sỹ số. 2. Bài cũ: Gọi Hs lên bảng trả lời câu hỏi: ? Nêu khái niệm bài toán? Nêu ví dụ và đưa ra được các thành phần cơ bản của bài toán. GV đánh giá và cho điểm 3. Bài mới: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh 1. Khái niệm Bài toán. 2. Thuật toán - Khái niệm thuật toán: [SGK] B Ví dụ: Nêu bài toán và yêu cầu HS cho biết Input và Out put của bài toán. - Xây dựng thuật toán: *Phương pháp liệt kê: ? Thế nào được gọi là phương pháp liệt kê? + PP đưa ra các bước thao tác để giải quyết bài toán đã cho. + Thuật toán giải bài toán tìm giá trị lớn nhất: Bước 1: Nhập N và dãy a1, a2, ..., aN. Bước 2: Max ¬ a1, i ¬ 2; Bước 3: Nếu i > N thì đưa ra giá trị Max rồi kt; Bước 4: Nếu ai > Max thì Max ¬ ai; Bước 5: i ¬ i + 1 rồi quay lại Bước 3; * Phương pháp sơ đồ khối: ? Thế nào được gọi là PP sơ đồ khối? + Là PP sử dụng các mũi tên và hình khối để mô tả các thao tác thực hiện giải quyết bài toán. Gồm mũi tên và các khối sau: Các mũi tên š quy định trình tự thực hiện các thao tác. Hình thoi thể hiện thao tác so sánh. Hình chữ nhật thể hiện các phép tính toán. Hình ô van[bầu dục] thể hiện thao tác nhập, xuất dữ liệu. PP sơ đồ khối giải BT tìm giá trị lớn nhất: Nhập N và dãy a1, a2, ..., aN Max ¬ a1, i ¬2 i > N ? ai > Max? Max ¬ ai Max ¬ a1, i ¬2 Đúng Đúng Sai Đưa ra Max rồi kết thúc Sai Ví dụ mô phỏng: SGK - Tính chất của thuật toán: + Tính dừng: Thuật toán phải dừng sau một số hữa hạn lần thực hiện các thao tác. + Tính xác định: Sau một thao các thì thuật toán phải kết thúc hoặc chỉ có đúng một thao tác được thực hiện tiếp theo. + Tính đúng đắn: Sau khi kết thúc thuật toán, phải nhận được Output cần tìm. ? Xét với các tính chất của th/toánvới BT trên? I Học sinh tự nghiên cứu SGK và trả lời câu hỏi ?HS nghe giảng, ghi chép. IHS trả lời câu hỏi. ?HS ghi chép, nghe giảng. IHS trả lời câu hỏi IV. CỦNG CỐ, ĐÁNH GIÁ CUỐI BÀI Nhắc lại khái niệm thuật toán. Có 2 cách để mô tả thuật toán: + Phương pháp liệt kê + Phương pháp sơ đồ khối Học sinh về nhà tiếp tục nghiên cứu phần 4 Một số ví dụ về các bài toán. Ngày 07/10 /2007 Tiết PPCT: 10, 11, 12, 13, 14 § 4. BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN I. MỤC TIÊU [Tiết PPCT 12] 1. Kiến thức: Hiểu được khái niệm thuật toán là cách giải bài toán mà về nguyên tắc có thể giao cho máy tính thực hiện. Hiểu và thực hiện được một số thuật toán đơn giản trong SGK như kiểm tra tính nguyên tố của một số nguyên dương, bài toán sắp xếp. 2. Kỹ năng: Chỉ ra được Input và Output của một số bài toán đưa ra. Xây dựng thuật toán cho một số bài toán đơn giản: Bài toán kiểm tra tính nguyên tố của một số nguyên dương, bài toán sắp xếp bằng tráo đổi. 3. Thái độ Các kiến thức trên góp phần phát triển khả năng tư duy khi giải quyết các vấn đề trong khoa học cũng như trong cuộc sống II. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC 1. Chuẩn bị của Giáo viên: Giáo án, sách giáo viên, đề cương bài giảng. 2. Chuẩn bị của Học sinh: Đọc trước sách giáo khoa. III. HOẠT ĐỘNG DẠY- HỌC 1. Ổn định tổ chức: Kiểm tra sỹ số. 2. Bài cũ: Gọi HS lên bảng trả lời câu hỏi: ? Nêu khái niệm thuật toán? Các PP biểu diễn thuật toán? Các tính chất của thuật toán? Giáo viện nhận xét và cho điểm. 3. Bài mới: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh 3. Một số ví dụ về thuật toán Ví dụ 1: Kiểm tra tính nguyên tố của một số nguyên dương. ? Hãy xác định Input và Output của bài toán? ? Số như thế nào gọi là số nguyên tố? Gọi HS trình bày ý tưởng -> nhận xét -> bổ sung [nếu cần]. B- Ý tưởng thuật toán: + Nếu N = 1 thì N không là số nguyên tố + Nếu 1ai+1 thì tráo đổi ai và ai+1 cho nhau; Bước 8: Quay lại Bước 5; KYêu cầu học sinh về nhà chuyển thuật toán trên sang sơ đồ khối. K Mô phỏng quá trình thực hiện thuật toán: Ví dụ 3: Bài toán tìm kiếm Cho dãy A gồm N số nguyên a1, a2, ... , aN và một số nguyên k. Cần biết có hay không chỉ số i [1 ≤ i ≤ N] mà ai = k. Nếu có hãy cho biết chỉ số đó. - Số nguyên k được gọi là khóa tìm kiếm. Thuật toán tìm kiếm tuần tự ? Hãy xác định Input và Output của bài toán? B- Xác định bài toán: B- Ý tưởng giải thuật: Lần lượt từ số hạng thứ nhất, so sánh giá trị của số hạng đang xét với khóa cho đến khi gặp 1 số hạng bằng khóa hoặc khi xét hết dãy mà không có giá trị nào bằng khóa. - Thuật toán: + Phương pháp liệt kê: Bước 1: Nhập N, các số hạng a1, a2, a3, ..., aN và khóa k; Bước 2: i ¬1 ; Bước 3: Nếu ai = k thì chỉ số i rồi kết thúc; Bước 4: i ¬ i + 1; 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; ?HS nghe giảng, ghi chép. Nhập N, dáy số a1, a2, a3, ..., aN Đưa ra A Rồi kết thúc Mai+1? i > M? i ¬ 0, M ¬ M-1 i¬i +1 sai Đúng sai Đúng M ¬ N Tráo đổi ai và ai+1 Đúng sai IHS lên bảng xác định: + Input: Dãy A gồm N số nguyên khác nhau a1, a2, ... , aN + Output: Chỉ số i mà ai = k hoặc thông báo không có số hạng nào của dãy có giá trị bằng k. ?HS ghi chép, nghe giảng IV. CỦNG CỐ, ĐÁNH GIÁ CUỐI BÀI Nhắc lại khái niệm bài toán. Muốn giải một bài toán, trước tiên phải xác định được Input và Output của bài toán: + Input: thông tin đưa vào máy. + Output: Thông tin muốn lấy từ máy. Học sinh về nhà tiếp tục nghiên cứu phần ví dụ và các phần tiếp thep của bài học. Ngày 14/10 /2007 Tiết PPCT: 10, 11, 12, 13, 14 § 4. BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN I. MỤC TIÊU[Tiết PPCT 14] 1. Kiến thức: Hiểu được khái niệm thuật toán là cách giải bài toán mà về nguyên tắc có thể giao cho máy tính thực hiện. Hiểu và thực hiện được một số thuật toán đơn giản trong SGK như kiểm tra tính nguyên tố của một số nguyên dương, bài toán sắp xếp. 2. Kỹ năng: Chỉ ra được Input và Output của một số bài toán đưa ra. Xây dựng thuật toán cho một số bài toán đơn giản: Bài toán sắp xếp, Bài

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • Giáo án Tin 10 chương Một số khái niệm cơ bản của Tin học.doc

Video liên quan

Chủ Đề