🔙 Quay lại trang tải sách pdf ebook Tin Học Dành Cho THCS Sách Giáo Viên Lớp 8 Quyển 3 Ebooks Nhóm Zalo PHẠM THẾ LONG (Chủ biên) BÙI VIỆT HÀ - BÙI VĂN THANH TIN HỌC DÀNH CHO TRUNG HỌC CƠ SỞ SÁCH GIÁO VIÊN (Tái bản lần thứ bảy, có chỉnh lí và bổ sung) QUYỂN Nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc viÖt nam 2 PHẦN MỘT. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG I. VÀI NÉT CHUNG VỀ MÔN TIN HỌC VÀ SÁCH GIÁO KHOA CHỈNH LÍ 1. Vai trò của môn Tin học Ở nhà trường phổ thông, môn Tin học có vai trò quan trọng giúp cho học sinh (HS) hình thành và phát triển năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông (ICT). Cụ thể hơn, môn Tin học góp phần hình thành và phát triển các năng lực sau ở HS: − Năng lực sử dụng, quản lí các công cụ của ICT, khai thác các ứng dụng thông dụng khác của ICT; − Năng lực nhận biết và ứng xử trong sử dụng ICT phù hợp với chuẩn mực đạo đức, văn hoá của xã hội Việt Nam; − Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề một cách sáng tạo với sự hỗ trợ của các công cụ ICT, bao gồm tư duy thuật toán, lập trình, điều khiển và tự động hoá; − Năng lực khai thác các ứng dụng, các dịch vụ của công nghệ kĩ thuật số trong môi trường ICT để học tập có hiệu quả ở các lĩnh vực khác nhau; − Năng lực sử dụng các công cụ và môi trường ICT để chia sẻ thông tin, hợp tác với mọi người. Đối với các môn học khác, Tin học cung cấp công cụ, tạo môi trường hỗ trợ giảng dạy, giúp cập nhật những tri thức mới, góp phần nâng cao hiệu quả giáo dục. Tin học tạo ra môi trường thuận lợi cho học tập suốt đời và học từ xa, làm cho việc trang bị kiến thức, kĩ năng và hình thành nhân cách cho HS không chỉ được thực hiện trong khuôn khổ của nhà trường mà có thể được thực hiện ở mọi lúc mọi nơi. 3 2. Đặc điểm của môn Tin học a) Thực hành trên máy tính là yêu cầu bắt buộc trong dạy học bộ môn Môn Tin học sẽ rất khó dạy khi giáo viên (GV) hoàn toàn không được dùng máy tính để minh hoạ hay thực hành các thao tác mẫu của bài học. Theo thiết kế của chương trình, mặc dù tập thể tác giả sách giáo khoa (SGK) trong chừng mực cho phép đã cố gắng trình bày các kiến thức của bài học độc lập tối đa với các thao tác cụ thể trên máy tính, song việc học tập của HS vẫn phải phụ thuộc nhiều vào việc minh hoạ hay trình diễn trên máy tính, nhiều bài học vẫn phải diễn đạt hoàn toàn thông qua các thao tác cụ thể với phần mềm. Do vậy, khi dạy học GV cần chú ý đặc điểm này để chủ động trong việc diễn đạt bài học trong trường hợp không có máy tính trình diễn trên lớp. b) Kiến thức môn học gắn liền với công nghệ và thay đổi rất nhanh Đặc thù này làm cho Tin học khác hẳn so với tất cả các môn học có liên quan đến công nghệ hay học nghề khác. Công nghệ thông tin (CNTT), cụ thể là máy tính đã và đang phát triển nhanh chóng, len lỏi vào mọi ngõ ngách của cuộc sống hằng ngày. Điều này đòi hỏi GV phải không ngừng nâng cao trình độ cá nhân của mình để cập nhật những thay đổi của bộ môn nói chung và các phần mềm được đề cập trong SGK nói riêng. c) Môi trường thực hành rất đa dạng và không thống nhất Đây cũng là một đặc thù nổi bật của bộ môn Tin học. Chỉ nói riêng họ hệ điều hành Windows cũng đã có nhiều phiên bản khác nhau hiện đang được dùng tại Việt Nam, ví dụ: Windows XP, Windows Vista, Windows 7, 8, 10. Tương tự như vậy, phần mềm Microsoft Office cũng đang phổ biến nhiều phiên bản khác nhau như Office 2003, 2007, 2010,... Hệ thống cấu hình đĩa đi kèm tại các máy tính cũng rất đa dạng. Máy tính có thể có một, hai hay nhiều ổ đĩa cứng. Trên các máy tính thậm chí có thể cài đặt song song nhiều hệ điều hành khác nhau. Do vậy, GV cần chủ động và hết sức linh hoạt khi giảng dạy. Thông tin trong các tài liệu học tập chỉ mang tính định hướng về kiến thức môn học chứ không áp đặt quy trình thao tác trên máy tính hay một phần mềm cụ thể. Với mỗi bài học, tuỳ vào điều kiện thực tế mà GV có thể hoàn 4 toàn chủ động trong việc trình bày khái niệm hay minh hoạ thao tác trên máy tính sao cho dễ hiểu nhất đối với HS. d) Tin học là môn học được đưa vào giảng dạy trong nhà trường phổ thông cách đây chưa lâu Từ các đặc thù trên, khi tổ chức giảng dạy môn học cần lưu ý một số điểm sau: (1) Việc giảng dạy môn Tin học trong nhà trường đòi hỏi GV cần phải linh hoạt, do vậy không nên áp đặt các tiêu chuẩn đánh giá cứng nhắc về phương pháp, tiến độ giảng dạy. (2) Các nhà trường cần ưu tiên tối đa trang thiết bị cho GV khi giảng dạy môn học này. (3) GV dạy môn Tin học cần cập nhật kiến thức thường xuyên. Nhà trường cần tạo điều kiện cho các GV tin học học tập, nâng cao kiến thức và kinh nghiệm. (4) Phương pháp giảng dạy cũng cần phải đổi mới và tuân theo các quy chế linh hoạt. Các phương pháp dạy học chủ yếu là phương pháp dạy học tích cực, thực hành; dạy học theo dự án; các hoạt động trải nghiệm sáng tạo. (5) Trong việc đánh giá HS cần chú trọng đánh giá năng lực, kĩ năng HS dựa trên kết quả hoạt động, sản phẩm. Do vậy GV nên phối hợp nhiều phương pháp, kĩ thuật đánh giá HS. (6) GV có thể lựa chọn các phần mềm học tập khác để dạy cho HS, không bắt buộc phải dạy theo các phần mềm học tập được trình bày trong SGK. 3. Những thay đổi trong lần phát hành này Với lần sửa chữa, nâng cấp này, các tác giả đã có những thay đổi như sau: (1) Thay thế toàn bộ những nội dung liên quan đến các phần mềm phiên bản cũ bằng những phiên bản phần mềm mới hơn đang được dùng phổ biến hiện nay. Tuy nhiên, các phần mềm được sử dụng trong tài liệu này chỉ có tính minh hoạ cho các chức năng mà HS cần phải học. Do vậy, GV có thể sử dụng những phiên bản phần mềm khác, miễn là phù hợp với điều kiện thực tế dạy 5 học ở địa phương. Đặc biệt, lưu ý là GV cần căn cứ điều kiện cụ thể để tổ chức việc giảng dạy, nhất là phải cập nhật thường xuyên những thay đổi trong các phiên bản phần mềm để chủ động trong việc truyền tải kiến thức. Các hình ảnh giao diện và trình tự thao tác trong các phiên bản khác nhau của cùng một phần mềm có thể khác so với SGK. (2) Tại đầu mỗi bài học các tác giả đã bổ sung thêm một tình huống dạy học (tạm gọi là “khởi động”), với mục tiêu tạo tâm thế vui vẻ, kích thích trí tò mò, khơi gợi động cơ giúp HS mong muốn tham gia vào quá trình học tập. GV có thể tổ chức dạy học theo các nội dung đã hướng dẫn hoặc có thể thay thế bằng các nội dung khác phù hợp hơn với điều kiện của mình. (3) Nội dung chính của mỗi bài học theo chuẩn kiến thức, kĩ năng của Bộ Giáo dục và Đào tạo (GD & ĐT) được trình bày theo trật tự lôgic, tạo điều kiện để GV đổi mới phương pháp dạy học. Tại mỗi phần, các nội dung quan trọng cần khắc sâu được trình bày dưới dạng chữ in nghiêng để GV có thể lưu ý thêm cho HS. Để dạy những nội dung kiến thức này, GV nên tổ chức giảng dạy tại phòng máy tính. Tuy nhiên, với các trường không đủ máy tính, GV có thể sử dụng phương pháp làm mẫu để HS dễ hình dung và thực hành lại trên máy tính khi có điều kiện. (4) Phần câu hỏi và bài tập, GV có thể hướng dẫn để các em thực hành ngay trên lớp hoặc ngoài thời gian học trên lớp. (5) Tại cuối mỗi bài học, các tác giả bổ sung thêm mục “Tìm hiểu mở rộng” nhằm giúp các em HS tìm hiểu và mở rộng thêm kiến thức khi có nhu cầu. Các nội dung này không bắt buộc với tất cả các em. Do vậy, GV có thể hướng dẫn để các em thực hiện các nhiệm vụ này ngoài thời gian học trên lớp. (6) Bổ sung thêm mục Index ở cuối sách để tiện cho việc tra cứu các từ khoá trong SGK. 4. Phương tiện và thiết bị dạy học − Sách dành cho HS. − Máy tính để dành cho thực hành. Ít nhất mỗi nhóm 01 chiếc. 6 − Máy chiếu (Projector) hoặc ti vi có thể kết nối với máy tính. − Các phần mềm cần cài đặt trên máy tính: + Phần mềm soạn thảo văn bản Microsoft Word; + Phần mềm bảng tính Microsoft Excel; + Phần mềm trình chiếu Microsoft PowerPoint; + Phần mềm lập trình Free Pascal; + Phần mềm luyện tập chuột Mouse Skills; + Phần mềm luyện gõ phím Rapid Typing và Typing Master; + Phần mềm học toán GeoGebra; + Phần mềm gõ tiếng Việt Unikey; + Phần mềm quan sát Hệ Mặt Trời Solar System; + Phần mềm làm quen với giải phẫu người Anatomy; + Phần mềm biên soạn âm thanh Audacity; + Phần mềm thiết kế phim Movie Maker; − Quy định thư mục, ổ đĩa để lưu bài tập thực hành và các tệp phục vụ học tập. II. GIỚI THIỆU CHƯƠNG TRÌNH MÔN TIN HỌC Môn Tin học ở trường phổ thông trang bị cho HS những hiểu biết cơ bản về công nghệ thông tin và vai trò của nó trong xã hội hiện đại. Môn học này giúp HS bước đầu làm quen với phương pháp giải quyết vấn đề theo quy trình công nghệ và kĩ năng sử dụng máy tính phục vụ học tập và cuộc sống. Tin học có vai trò quan trọng trong sự phát triển trí tuệ, tư duy thuật toán, góp phần hình thành học vấn phổ thông cho HS. Trong hệ thống các môn học ở trường phổ thông, Tin học hỗ trợ cho hoạt động học tập của HS, góp phần làm tăng hiệu quả giáo dục. Tin học tạo ra môi trường thuận lợi cho học tập suốt đời và học từ xa, làm cho việc trang bị kiến thức, kĩ năng và hình thành nhân cách HS không chỉ được thực hiện trong khuôn khổ của nhà trường và các tổ chức đoàn thể, chính trị mà còn có 7 thể thực hiện ở mọi nơi, mọi lúc. Các kiến thức và kĩ năng trong môi trường học tập này thường xuyên được cập nhật làm cho HS có khả năng đáp ứng những đòi hỏi mới nhất của xã hội. 1. Quan điểm xây dựng chương trình Tin học là môn học được chính thức đưa vào dạy học ở trường phổ thông chưa lâu nên cần được định hướng và xây dựng chương trình một cách tổng thể về nội dung, phương pháp dạy học, kiểm tra - đánh giá của môn học. Tiếp theo đó, tiến hành xây dựng chương trình cho từng cấp học, lớp học, nhằm đảm bảo tính khoa học, tính sư phạm, đồng thời tránh được lãng phí và tình trạng chồng chéo giữa các cấp học, giữa các môn học của cùng cấp học. Cùng với việc xây dựng chương trình dạy học cần triển khai các hoạt động đồng bộ về chính sách, biên chế GV, phòng máy, xây dựng mạng giáo dục, kết nối Internet, nghiên cứu phương pháp dạy học, đào tạo GV, thiết bị dạy học. Cũng giống như các môn học khác, việc xây dựng chương trình môn Tin học cần theo đúng quy trình và đảm bảo đầy đủ các thành tố (mục tiêu dạy học, nội dung và chuẩn cần đạt tới, phương pháp và phương tiện dạy học, cách thức đánh giá kết quả). Tin học là ngành khoa học phát triển rất nhanh, phần cứng và phần mềm thường xuyên thay đổi và được nâng cấp. Vì vậy cần phải trang bị cho HS những kiến thức phổ thông và kĩ năng cơ bản để chương trình không bị nhanh chóng lạc hậu. Tránh cả hai khuynh hướng khi xác định nội dung: hoặc chỉ thiên về lí thuyết mang tính hệ thống chặt chẽ hoặc chỉ thuần tuý chú ý tới việc hình thành, phát triển những kĩ năng và thao tác. Tuy nhiên, căn cứ vào đặc trưng của tin học, cần coi trọng thực hành và phát triển kĩ năng, đặc biệt là đối với HS ở các bậc, cấp học dưới. Cần xuất phát từ điều kiện thực tế của từng địa phương và đặc trưng của môn học để tiến hành tổ chức dạy học một cách linh hoạt, với những hình thức đa dạng để đảm bảo được yêu cầu phổ cập của môn học và nâng cao nếu có điều kiện. Khuyến khích học ngoại khoá. 8 Chương trình phải có tính “mở”: có phần bắt buộc và phần tự chọn nhằm linh hoạt khi triển khai và dễ dàng cập nhật với thực tế phát triển của môn học. Một số đặc thù riêng của môn Tin học ở cấp Trung học cơ sở a) Tin học là môn tự chọn bắt buộc dành cho các đối tượng HS Trung học cơ sở (THCS), được dạy cho cả bốn lớp 6, 7, 8 và 9 với thời lượng mỗi tuần hai tiết. b) Môn Tin học đã được đưa vào dạy ở cấp Tiểu học, nhưng dưới hình thức tự chọn không bắt buộc. Vì vậy nội dung môn Tin học ở cấp THCS được xây dựng trên giả thiết là môn học mới. c) Ngoài nội dung lí thuyết, để học môn Tin học HS cần được rèn luyện kĩ năng thông qua thực hành trên máy tính; thậm chí ở lứa tuổi HS THCS phần thực hành còn chiếm thời lượng nhiều hơn. Vì vậy máy tính và phần mềm máy tính (kể cả mạng máy tính) là những dụng cụ học tập không thể thiếu trong giảng dạy tin học. Tại các địa phương, nếu số lượng máy tính còn thiếu, kết nối Internet còn hạn chế, GV nên chủ động tìm các giải pháp tổ chức dạy học sáng tạo để khắc phục. d) Chất lượng đội ngũ GV dạy tin học ở một số địa phương còn có những hạn chế nhất định, nhất là về phương pháp dạy học. Do đó cần chấp nhận sự đầu tư ưu tiên so với các môn học khác trong việc đào tạo, bồi dưỡng GV, trang bị các phương tiện cần thiết cho việc dạy học tin học. e) Có thể khuyến khích hình thức kết hợp với các cơ sở tin học ngoài xã hội, các tổ chức kinh tế, các dự án về tin học, các phương tiện truyền thông đại chúng, tiếp tục phát huy vai trò chủ động, tích cực của các địa phương, các trường để mở rộng khả năng đáp ứng nhu cầu về dạy và học tin học. 2. Mục tiêu Việc giảng dạy môn Tin học trong nhà trường phổ thông nhằm đạt những mục tiêu sau: a) Kiến thức ∙ Trang bị cho HS một cách tương đối có hệ thống các kiến thức cơ bản nhất ở mức phổ thông của khoa học tin học: các kiến thức nhập môn về tin học, hệ thống, thuật toán và ngôn ngữ lập trình, cơ sở dữ liệu, hệ quản trị cơ sở 9 dữ liệu,... năng lực sử dụng các thành tựu của ngành khoa học này trong học tập và trong các lĩnh vực hoạt động sau này. ∙ Làm cho HS biết được các lợi ích của công nghệ thông tin cũng như những ứng dụng phổ biến của công nghệ thông tin trong các lĩnh vực khác nhau của đời sống. ∙ Bước đầu làm quen với cách giải quyết vấn đề có sử dụng công cụ tin học. b) Kĩ năng HS có khả năng sử dụng máy tính, phần mềm máy tính và mạng máy tính phục vụ học tập và bước đầu vận dụng vào cuộc sống. c) Thái độ ∙ Có tác phong suy nghĩ và làm việc hợp lí, chính xác. ∙ Có hiểu biết một số vấn đề xã hội, kinh tế, đạo đức liên quan đến tin học. ∙ Có thái độ đúng đắn và có ý thức ứng dụng tin học trong học tập và cuộc sống. 3. Nội dung chương trình phần III, Tin học dành cho Trung học cơ sở Phần III CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT GHI CHÚ Lập trình đơn giản 1. Thuật toán và ngôn ngữ lập trình Kiến thức ∙ Biết được khái niệm bài toán, thuật toán. ∙ Biết rằng có thể mô tả thuật toán bằng cách liệt kê các bước hoặc sơ đồ khối. ∙ Biết được một chương trình là mô tả của một thuật toán trên một ngôn ngữ cụ thể. Kĩ năng ∙ Mô tả được thuật toán đơn giản bằng liệt kê các bước. − Nên chọn thuật toán của bài toán gần gũi, quen thuộc với HS. 2. Chương trình Pascal đơn giản Kiến thức − Có thể sử dụng ngôn ngữ lập 10 CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT GHI CHÚ ∙ Biết sơ bộ về ngôn ngữ lập trình Pascal. ∙ Biết cấu trúc của một chương trình Pascal: cấu trúc chung và các thành phần. ∙ Biết các thành phần cơ sở của ngôn ngữ Pascal. ∙ Hiểu được một số kiểu dữ liệu chuẩn. ∙ Hiểu được cách khai báo biến. ∙ Biết được các khái niệm: phép toán, biểu thức số học, hàm số học chuẩn, biểu thức quan hệ. ∙ Hiểu được lệnh gán. ∙ Biết các câu lệnh vào/ra đơn giản để nhập thông tin từ bàn phím và đưa thông tin ra màn hình. Kĩ năng ∙ Viết được chương trình Pascal đơn giản, khai báo đúng biến, câu lệnh vào/ra để nhập thông tin từ bàn phím hoặc đưa thông tin ra màn hình. trình khác theo hướng dẫn thực hiện chương trình. − Minh hoạ các khái niệm bằng một chương trình Pascal đơn giản. − Cần xây dựng các bài thực hành và tổ chức thực hiện tại phòng máy để HS đạt được những kĩ năng theo yêu cầu. 3. Tổ chức rẽ nhánh Kiến thức ∙ Hiểu được câu lệnh rẽ nhánh (dạng thiếu và dạng đủ). ∙ Hiểu được câu lệnh ghép. Kĩ năng ∙ Viết đúng các lệnh rẽ nhánh khuyết, rẽ nhánh đầy đủ. ∙ Biết sử dụng đúng và có hiệu quả câu lệnh rẽ nhánh. − Nhấn mạnh ba cấu trúc điều khiển là tuần tự, rẽ nhánh và lặp. − Trình bày được thuật toán của một số bài toán rẽ nhánh thường gặp, chẳng hạn giải phương trình bậc nhất. 4. Tổ chức lặp Kiến thức ∙ Hiểu được câu lệnh lặp kiểm tra điều kiện trước, vòng lặp với số lần định trước. ∙ Biết được các tình huống sử dụng từng loại lệnh lặp. Kĩ năng ∙ Viết đúng lệnh lặp với số lần định trước. − Kĩ năng chỉ yêu cầu sử dụng lệnh lặp với số lần định trước. 5. Kiểu mảng và biến có chỉ số Kiến thức ∙ Biết được khái niệm mảng một chiều. − Yêu cầu HS viết được chương trình của một số bài toán sau: nhập giá trị phần tử của mảng, in, 11 CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT GHI CHÚ ∙ Biết cách khai báo mảng, truy cập các phần tử của mảng. Kĩ năng ∙ Thực hiện được khai báo mảng, truy cập phần tử mảng, sử dụng các phần tử của mảng trong biểu thức tính toán. tính tổng các phần tử. 6. Một số thuật toán tiêu biểu Kiến thức ∙ Hiểu thuật toán của một số bài toán thường gặp như: tìm số lớn nhất, số nhỏ nhất; kiểm tra ba số cho trước có phải là độ dài ba cạnh của tam giác không. Khai thác phần mềm học tập Kiến thức ∙ Biết cách sử dụng phần mềm học tập đã lựa chọn. Kĩ năng ∙ Thực hiện được các công việc khởi động/ra khỏi, sử dụng bảng chọn, các thao tác tương tác với phần mềm. − Lựa chọn phần mềm học tập theo hướng dẫn thực hiện chương trình. III. GIỚI THIỆU SÁCH GIÁO KHOA TIN HỌC DÀNH CHO TRUNG HỌC CƠ SỞ, QUYỂN 3 1. Định hướng biên soạn Sách giáo khoa Tin học dành cho Trung học cơ sở – Quyển 3 được biên soạn theo một số định hướng cụ thể sau: ∙ Thể hiện đúng các nội dung, yêu cầu của chương trình đã được Bộ Giáo dục và Đào tạo phê duyệt là cung cấp cho HS những kiến thức, kĩ năng cơ bản, thiết thực và có hệ thống ban đầu về thuật toán và kĩ thuật lập trình. ∙ Tiếp cận được trình độ giáo dục phổ thông của các nước tiên tiến trong khu vực và trên thế giới. ∙ Nội dung sách giáo khoa tập trung vào những kiến thức định hướng để từ đó HS có thể phát huy những yếu tố tích cực của các thành tựu công nghệ thông tin và tăng cường khả năng tự học. 12 ∙ Nội dung, cách trình bày và diễn đạt ngắn gọn, dễ hiểu thông qua mô tả và các ví dụ minh hoạ cụ thể. 2. Cấu trúc, nội dung a) Cấu trúc Tương ứng với Chương trình giáo dục phổ thông môn Tin học, cấp Trung học cơ sở, phần III, sách giáo khoa gồm hai chương: Chương I − Lập trình đơn giản: gồm 9 bài lí thuyết, 7 bài thực hành; Chương II − Phần mềm học tập: gồm 3 bài lí thuyết kết hợp với thực hành. b) Nội dung TIN HỌC DÀNH CHO TRUNG HỌC CƠ SỞ, QUYỂN 3 Chương I − Lập trình đơn giản Bài 1. Máy tính và chương trình máy tính Bài 2. Làm quen với chương trình và ngôn ngữ lập trình Bài thực hành 1. Làm quen với Free Pascal Bài 3. Chương trình máy tính và dữ liệu Bài thực hành 2. Viết chương trình để tính toán Bài 4. Sử dụng biến và hằng trong chương trình Bài thực hành 3. Khai báo và sử dụng biến Bài 5. Từ bài toán đến chương trình Bài 6. Câu lệnh điều kiện Bài thực hành 4. Sử dụng câu lệnh điều kiện Bài 7. Câu lệnh lặp Bài thực hành 5. Sử dụng lệnh lặp for...do Bài 8. Lặp với số lần chưa biết trước Bài thực hành 6. Sử dụng lệnh lặp while...do Bài 9. Làm việc với dãy số 13 Bài thực hành 7. Xử lí dãy số trong chương trình Chương II − Phần mềm học tập Bài 10. Làm quen với giải phẫu cơ thể người bằng phần mềm Anatomy Bài 11. Giải toán và vẽ hình phẳng với GeoGebra Bài 12. Vẽ hình không gian với GeoGebra 3. Phân bổ thời lượng Nội dung Bài lí thuyết hoặc lí thuyết kết hợp thực hành Bài thực hành Tổng số tiết Chương I. Lập trình đơn giản 9 7 38 Chương II. Phần mềm học tập 3 12 Bài tập 8 Ôn tập 6 Kiểm tra 6 Tổng cộng 12 7 70 – Chương I gồm 9 bài lí thuyết, các bài 1, 2, 3, 4, 6 và 8 dạy trong 2 tiết, bài 5 dạy trong 4 tiết, bài 7 và 9 dạy trong 3 tiết; Có 7 bài thực hành, trong đó các bài thực hành 1, 2, 3, 4 và 6 được dạy trong 2 tiết, bài thực hành 5 và 7 dạy trong 3 tiết. – Chương II gồm 3 bài lí thuyết kết hợp thực hành, mỗi bài được dạy trong 4 tiết. – Về cơ bản, 8 tiết bài tập dành cho việc làm bài tập chương I (Lập trình đơn giản), chương II (Phần mềm học tập) không cần tiết bài tập. – Thời lượng dành cho ôn tập cuối kì là 6 tiết, mỗi học kì 3 tiết. – Thời lượng dành cho các bài kiểm tra định kì là 6 tiết, mỗi học kì 3 tiết. Việc phân bổ thời lượng trên đây chỉ là tương đối, trong quá trình dạy học GV có thể điều chỉnh để phù hợp với tình hình thực tiễn. 14 4. Một số giải thích a) Sách giáo khoa Tin học dành cho THCS- Quyển 3 được biên soạn bám sát theo nội dung, yêu cầu của Chương trình giáo dục phổ thông môn Tin học, cấp THCS, phần III đã được ban hành kèm theo Quyết định số 16/2006/QĐ-BGDĐT ngày 05/5/2006 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo. b) Cấu trúc của mỗi bài lí thuyết được xây dựng một cách nhất quán như sau: Mỗi bài lí thuyết đều được bắt đầu bằng những ví dụ cụ thể dẫn dắt đến cách thức giải quyết các vấn đề trong thực tiễn bằng chương trình máy tính. Bằng cách này HS sẽ dễ thấy hơn mối liên hệ giữa việc lập trình và cuộc sống, cũng như lợi ích của việc lập trình để giải quyết các bài toán bằng máy tính. Phần nội dung tiếp theo trình bày các thành phần cơ bản hoặc cấu trúc tương ứng của ngôn ngữ lập trình nói chung. Các nội dung này được trình bày ở mức tổng quát nhất có thể, nhưng vẫn đảm bảo HS có thể tiếp thu được. Do đó, khi sử dụng Pascal để minh hoạ trong các mục tiếp theo, SGK không trình bày cú pháp và ngữ nghĩa của các câu lệnh Pascal một cách đầy đủ và chi tiết. GV cần lưu ý điều này để bổ sung cho HS trong các bài thực hành tiếp ngay sau đó. Sau giới thiệu lí thuyết là một số ví dụ về chương trình để minh hoạ tình huống sử dụng. Về các ví dụ, các tác giả đã hạn chế đến mức tối đa việc lập trình giải quyết các bài toán có nội dung toán học, tránh gây quá tải cho HS. c) Những nội dung kiến thức, kĩ năng trọng tâm của mỗi bài lí thuyết trình bày khác biệt về màu, kiểu chữ để học sinh dễ ghi nhớ. d) Mỗi bài lí thuyết đều có phần Câu hỏi và bài tập nhằm mục đích cho HS ôn luyện các kiến thức, kĩ năng của bài học lí thuyết và chuẩn bị cho bài thực hành ngay sau đó. Một phần của các câu hỏi, bài tập này nhằm ôn các kiến thức của bài học lí thuyết, vì vậy GV cần hướng dẫn HS làm ngay trên lớp. Phần còn lại dành để giúp HS nắm vững hơn cú pháp và ngữ nghĩa của các câu lệnh Pascal. Với những câu hỏi và bài tập này, GV nên hướng dẫn HS giải và trả lời trong tiết bài tập. Tuỳ tình hình tiếp thu kiến thức của HS, GV có thể lựa chọn chỉ làm một số bài hoặc chủ động ra các câu hỏi, bài tập phù hợp hơn với trình độ HS, không nhất thiết phải làm hết các câu 15 hỏi, bài tập trong SGK. Trong phân bổ thời lượng, số tiết bài tập là khá nhiều (8 tiết). Điều này thể hiện câu hỏi, bài tập là một phần quan trọng trong việc giúp HS tiếp thu kiến thức, rèn luyện kĩ năng. e) Ngay sau bài lí thuyết (trừ bài 1 và bài 5) là bài thực hành tương ứng với kiến thức lí thuyết đã học. Mục đích chính của các bài thực hành là rèn luyện kĩ năng thực hành trên máy tính cho HS, qua đó củng cố, hiểu sâu hơn các nội dung đã được học ở bài lí thuyết. Các bài thực hành này về cơ bản là để HS thực hành vận dụng những nội dung vừa học ở phần lí thuyết. Tuy nhiên, càng về sau các bài thực hành không chỉ phục vụ cho việc củng cố, thực hành nội dung của bài học lí thuyết tương ứng mà còn giúp ôn luyện những kiến thức, kĩ năng đã được học ở các bài trước đó. Ngoài ra, nội dung Bài thực hành còn giới thiệu một số khái niệm mới, kiến thức mới. Một số câu lệnh, thủ tục, hàm được giới thiệu trong bài thực hành. Kiến thức về câu lệnh được rút ra sau khi HS đã được thực hành về câu lệnh. f) Mục Tổng kết cuối mỗi bài thực hành tóm tắt các kiến thức, kĩ năng cơ bản HS cần tiếp thu được của bài thực hành, chủ yếu là các bước đã thực hiện, cú pháp, ngữ nghĩa cũng như cách sử dụng của Pascal. Phần này giúp HS hệ thống lại những kiến thức, kĩ năng của bài thực hành và là nội dung giúp HS tra cứu nhanh trong quá trình học tập. Tuy nhiên, không nên yêu cầu HS thuộc lòng phần nội dung này. Trong quá trình thực hành, HS sẽ từng bước ghi nhớ cú pháp và ngữ nghĩa các câu lệnh. g) Thuật toán có thể biểu diễn bằng sơ đồ khối hoặc bằng cách liệt kê. Tuy nhiên, SGK lựa chọn giới thiệu cách biểu diễn thuật toán bằng cách liệt kê. Về cơ bản, cách liệt kê gần gũi với cách suy nghĩ của HS THCS hơn. Việc so sánh, đối chiếu giữa thuật toán được mô tả bằng cách liệt kê và chương trình tương ứng có thể là dễ dàng hơn với HS. SGK chỉ sử dụng sơ đồ khối để biểu diễn hoạt động của cấu trúc điều khiển (rẽ nhánh, lặp). GV không cần giới thiệu thêm về cách biểu diễn thuật toán bằng sơ đồ khối. h) Ngoài việc đảm bảo giới thiệu các kiến thức, kĩ năng theo yêu cầu của chương trình, SGK còn giới thiệu thêm một số nội dung, ví dụ một số công cụ lập trình (câu lệnh, hàm chuẩn, thủ tục chuẩn) nhằm tạo thêm hứng thú cho HS, một số bài toán, thuật toán phổ thông, đơn giản để HS mở rộng thêm kiến thức, kĩ năng. Một số câu hỏi, bài tập, bài thực hành có yêu cầu 16 cao hơn dành cho các vùng, miền có điều kiện và dành cho đối tượng HS có khả năng tiếp thu tốt. i) Các nội dung Tìm hiểu mở rộng ở cuối bài là không bắt buộc, tránh yêu cầu tất cả HS phải đọc, hiểu, gây quá tải. GV có thể chọn lựa, giới thiệu, giải thích đôi chút để gây hứng thú cho những em ham thích, đọc thêm. j) Về cơ bản, SGK trình bày theo cách tiếp cận các kiến thức, khái niệm cơ bản về lập trình từ khái quát đến cụ thể, sử dụng Pascal làm ngôn ngữ cụ thể để minh hoạ. Cách tiếp cận này thể hiện rõ mục tiêu chính của chương trình là dạy kiến thức, kĩ năng về lập trình, ngôn ngữ lập trình nói chung, không phải dạy một ngôn ngữ lập trình cụ thể. Khi giảng dạy GV cần lưu ý truyền đạt kiến thức về lập trình là chính, tránh việc sa đà trình bày quá nhiều chi tiết về các thủ thuật với ngôn ngữ Pascal. k) Do chỉ là một ngôn ngữ đóng vai trò minh hoạ cho các kiến thức bắt đầu về lập trình nên các nội dung cụ thể gắn liền với Pascal trong SGK đã được trình bày một cách cô đọng, tăng tính trực quan và giảm tối đa tính hình thức theo nguyên tắc cần đến đâu thì giới thiệu đến đó. SGK không nhằm mục đích giới thiệu các thành phần, kiểu dữ liệu, cú pháp, ngữ nghĩa của các câu lệnh và các đặc trưng khác của Pascal một cách đầy đủ như là cẩm nang về lập trình. Chẳng hạn, rất nhiều kiểu dữ liệu, câu lệnh điều kiện case, các câu lệnh lặp khác,... không được giới thiệu trong SGK, nhiều câu lệnh chỉ được giới thiệu ngắn gọn mà không đi sâu vào giải thích cú pháp và ngữ nghĩa,... Các ví dụ và chương trình Pascal cũng được lựa chọn và trình bày theo nguyên tắc trên. Các ví dụ này có thể chưa phải là những chương trình đã được viết một cách gọn nhất hoặc tối ưu nhất. Tuy nhiên, chúng được mô tả và trình bày một cách phù hợp với sự phát triển tư duy của HS sau khi đã được giới thiệu phần kiến thức tương ứng về ngôn ngữ lập trình. Trong quá trình học tập, với sự hướng dẫn của GV, HS có thể chỉnh sửa để có các chương trình tốt hơn, qua đó phát triển tốt hơn các kĩ năng lập trình. l) Về thứ tự trình bày các nội dung trong chương I, cần lưu ý một vài điểm sau đây. Trước hết, cần nhấn mạnh rằng việc xác định bài toán và xây dựng thuật toán là bước quan trọng nhất trong việc viết chương trình. Chương trình chỉ là thể hiện một thuật toán cụ thể bằng ngôn ngữ lập trình. Chương trình chỉ hoạt động có hiệu quả khi có thuật toán đúng, tối ưu và do vậy chỉ có thể viết được chương trình sau khi đã xây dựng, mô tả thuật 17 toán. Xét theo thứ tự thời gian và tư duy lôgic thì nội dung giới thiệu về bài toán và thuật toán cần được giới thiệu ngay từ bài 1. Tuy nhiên, các tác giả cho rằng nội dung về thuật toán và mô tả thuật toán là vấn đề khó nhất trong toàn bộ nội dung của SGK. Nếu trình bày về thuật toán ngay trong bài 1, khi HS mới bắt đầu một năm học mới, sẽ gây cảm giác quá tải. Hơn thế nữa, việc giới thiệu như vậy có thể làm cho HS hiểu rằng lập trình chỉ là giải toán. Mặt khác, với tâm sinh lí HS THCS, trước khi giới thiệu những nội dung khó cần bắt đầu dẫn dắt từ những nội dung nhẹ nhàng hơn và dễ gây hứng thú cho HS. Nội dung của các bài từ 1 đến 4 phục vụ mục đích này. Có một lí do khác là nếu chưa được giới thiệu và chưa hiểu được bản chất của phép gán, HS sẽ rất khó hiểu các nội dung về thuật toán. Trong khi đó, để HS có được khái niệm về phép gán thì cách tốt nhất là giới thiệu các nội dung liên quan đến biến trong lập trình. Cuối cùng, để HS hiểu được nội dung của các bài từ 1 đến 4 không cần thiết phải có những kiến thức về thuật toán. Các vấn đề giới thiệu trong các bài đó và trong các bài thực hành có thể giải quyết được với những "thuật toán hiển nhiên", hầu như HS nào cũng có thể nhận biết và áp dụng. Tuy nhiên, trước khi đề cập tới các cấu trúc điều khiển trong chương trình thì lại cần thiết phải giới thiệu trước về khái niệm thuật toán và mô tả thuật toán. Đó chính là lí do nội dung về bài toán và thuật toán được trình bày trong bài 5. m) Nội dung về bài toán và thuật toán (bài 5) được phân bổ thời lượng tương đối nhiều (4 tiết lí thuyết và 2 tiết bài tập). Theo các tác giả, đây là một phần nội dung quan trọng, nếu không nói là quan trọng nhất. Nếu đã nắm vững cách thức mô tả thuật toán để giải quyết bài toán, HS sẽ dễ dàng tiếp thu được các kiến thức trình bày trong những bài tiếp theo. n) Một số kiến thức như cú pháp câu lệnh, cú pháp khai báo biến, kiểu dữ liệu,... được giới thiệu dần dần. Do cách giới thiệu như vậy nên ban đầu có thể chưa đủ, chưa bao quát hết nhưng đảm bảo HS cảm nhận đúng khi mới tiếp cận. Khai báo biến, cú pháp câu lệnh điều kiện, câu lệnh lặp,... được khái quát hoá sau tiết thực hành. o) Đối với HS THCS, để HS dễ tiếp thu, việc trình bày về ngôn ngữ lập trình cần thông qua một ngôn ngữ lập trình cụ thể để minh hoạ, giải thích. Hơn nữa, các kĩ năng lập trình như viết, chỉnh sửa, dịch, chạy và kiểm thử 18 chương trình đòi hỏi phải sử dụng một ngôn ngữ lập trình bậc cao cụ thể. Khó có thể lựa chọn một ngôn ngữ lập trình cụ thể nào đó đáp ứng cùng lúc được các tiêu chí như: hiện đại, cập nhật, dễ hiểu, dễ dùng, giá thành rẻ (hoặc miễn phí) và tính sư phạm cao nên cách sử dụng Pascal để minh hoạ trong SGK chỉ là một phương án. Các tác giả rất ủng hộ phương án đa dạng hoá ngôn ngữ lập trình trong quá trình triển khai dạy học, cho phép địa phương, GV tự lựa chọn ngôn ngữ lập trình bậc cao thích hợp với GV, HS, nhà trường. p) Trong SGK lựa chọn ngôn ngữ Pascal để minh hoạ bởi một số lí do chính sau đây: Ngôn ngữ Pascal là ngôn ngữ lập trình cấu trúc, có tính sư phạm cao; Phần lớn GV Tin học ở cấp THCS hiện nay đã được học và thực hành ngôn ngữ lập trình Pascal là chính; Ngôn ngữ Pascal có nhiều phiên bản chạy được trên hệ điều hành khác nhau hiện có trong trường THCS; Ngôn ngữ lập trình Pascal chạy được trên hầu hết tất cả các máy đã được trang bị ở các trường THCS từ trước đến nay; Việc cài đặt Pascal là dễ dàng và ngôn ngữ Pascal có thể được sử dụng miễn phí. q) Việc phân bổ thời lượng cho các bài lí thuyết, thực hành là tương đối, GV có thể phối hợp với các tiết bài tập, ôn tập để tự cân đối thời lượng cho phù hợp với tình hình giảng dạy thực tiễn. Điều quan trọng là đảm bảo truyền đạt đúng, đủ kiến thức, kĩ năng theo yêu cầu của Chương trình. IV. GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC DẠY HỌC 1. Phương pháp dạy học a) Về cơ bản, SGK lựa chọn phương án trình bày kiến thức, kĩ năng chung về lập trình và sử dụng ngôn ngữ Pascal để minh hoạ. Cách tiếp cận này thể hiện rõ việc dạy lập trình nói chung mà không phải là dạy ngôn ngữ lập trình cụ thể Pascal. Tuy nhiên, khi giảng dạy GV không nhất thiết phải trình bày theo cách tiếp cận này. Có thể tiếp cận bằng cách đi từ ngôn ngữ lập trình cụ thể Pascal rồi khái quát thành những kiến thức, kĩ năng của lập trình nói chung. Cách tiếp cận từ cụ thể đến khái quát có thể sẽ phù hợp hơn với phần lớn HS THCS. Trong sách giáo viên (SGV), nội dung của từng bài cụ thể được gợi ý về cách dạy học theo hướng từ cụ thể đến khái quát. b) Do sử dụng ngôn ngữ Pascal để minh hoạ, thời lượng làm việc với các câu lệnh, chương trình, phần mềm Free Pascal (FP) là khá nhiều nên dễ cảm 19 nhận là đang học ngôn ngữ Pascal. Vì vậy, trong quá trình dạy học GV cần lưu ý tiến hành khái quát đúng lúc, đúng chỗ để HS vượt ra khỏi một ngôn ngữ cụ thể, rút ra được những kiến thức, kĩ năng, nguyên lí của lập trình nói chung. Trong SGV có hướng dẫn thời điểm khái quát hoá kiến thức, kĩ năng ở một số bài học cụ thể. c) Các chương trình được viết khi học ở tiết lí thuyết, tiết bài tập cần để HS chạy thử ở bài thực hành ngay sau đó. Làm như vậy sẽ giúp HS củng cố, hiểu rõ hơn về nội dung lí thuyết vừa học. Hơn nữa, việc này sẽ giúp tạo hứng thú, củng cố niềm tin cho HS, gắn kết tốt hơn giữa học với hành. Để tránh HS mất nhiều thời gian vào việc gõ chương trình, GV nên sử dụng các chương trình được viết trong giờ lí thuyết, giờ bài tập để HS chỉnh sửa, chạy thử, tìm hiểu trong giờ thực hành, không nên yêu cầu HS gõ tất cả các chương trình này trong tiết thực hành. d) Trong phân bổ thời lượng dành 8 tiết bài tập, 6 tiết để ôn tập. Các tiết này chưa được định nội dung cụ thể, GV hoàn toàn chủ động đưa ra nội dung cho tiết bài tập, ôn tập. Tuy nhiên, tiết bài tập nên dành thời gian để hướng dẫn HS làm một số bài tập trong SGK (nếu trong tiết lí thuyết chưa làm hết), chuẩn bị cho những bài thực hành sau đó. Tuỳ mức độ tiếp thu của HS, GV có thể ra thêm các bài tập, bổ sung bài thực hành trên máy tính để HS ôn luyện kiến thức, kĩ năng. Các tiết ôn tập nên được bố trí vào cuối kì (ngay trước hoặc ngay sau bài kiểm tra cuối học kì), trong tiết ôn tập cần tổng kết, khái quát những kiến thức, kĩ năng trọng tâm của chương trình để HS khắc sâu, ghi nhớ. Đặc biệt, tiết ôn tập cần khái quát hoá để thể hiện được tư tưởng dạy lập trình mà không dạy ngôn ngữ lập trình cụ thể. e) Trong SGV có gợi ý mô tả một số thuật toán theo cách biểu diễn gần với câu lệnh mà HS cần viết hoặc cần tìm hiểu trong chương trình tương ứng. GV có thể tham khảo, lựa chọn cách mô tả này để giảng dạy phù hợp với đối tượng HS của mình. f) Các bài toán được giới thiệu trong SGK nói chung là đơn giản, có thể viết chương trình mà không gặp nhiều khó khăn. Đối với một bài toán cụ thể, nhiệm vụ của HS là viết được chương trình. Tuy nhiên, qua các bài toán HS cần hiểu và thực hiện được các bước giải bài toán trên máy tính: Xác định bài toán, mô tả thuật toán và viết chương trình. Do vậy, cần thực hiện đầy đủ các bước đi từ bài toán đến chương trình: Xác định input, output của bài toán, xây dựng, mô tả thuật toán bằng cách liệt kê và viết chương trình. 20 g) Có một thực tế là một số câu lệnh (nhất là câu lệnh có cấu trúc) thường được giới thiệu gắn liền với một số bài toán, thuật toán điển hình nào đó. Cách làm này có thuận lợi là HS vừa học được câu lệnh mới vừa nắm được bài toán, thuật toán mới. Tuy nhiên, đối với một số HS việc cùng lúc phải học cả hai nội dung mới không phải lúc nào cũng dễ dàng. Để giảm bớt khó khăn cho HS, nên tách việc dạy câu lệnh mới với việc giới thiệu thuật toán mới, nghĩa là dạy xong câu lệnh rồi đến thuật toán hoặc ngược lại. Trong SGV có giới thiệu một số cách làm như vậy, bài toán sử dụng để giới thiệu hoặc áp dụng câu lệnh mới thường dễ hoặc HS đã biết bài toán, thuật toán từ trước. Khi đó, HS chỉ còn duy nhất nhiệm vụ tìm hiểu câu lệnh, không phải mất thời gian để hiểu bài toán, thuật toán. HS chỉ cần tập trung tìm hiểu câu lệnh mới. Ngược lại, khi giới thiệu thuật toán mới thì cần sử dụng câu lệnh HS đã biết sử dụng, lúc đó HS cũng chỉ tập trung vào tìm hiểu thuật toán mới. Hi vọng cách làm như vậy sẽ tạo thuận lợi để HS tiếp thu kiến thức nhẹ nhàng hơn. h) SGK được in màu, hình thức đẹp, các tranh, ảnh trình bày trong SGK đã được chọn lọc, cân nhắc kĩ lưỡng. Vì vậy, cần khai thác tối đa SGK trong quá trình dạy học. Một trong những việc GV có thể thực hiện ngay trong lớp học đó là hướng dẫn HS và dành thời gian cho HS tự nghiên cứu nội dung SGK. Ban đầu việc giao bài cho HS đọc có thể mất thời gian, nhưng khi kĩ năng đọc hiểu của HS được cải thiện thì việc dành thời gian để các em tự đọc có thể sẽ không những không mất thời gian mà ngược lại sẽ tiết kiệm thời gian. i) Việc dạy các phần mềm học tập sẽ hiệu quả hơn nếu tiến hành tại phòng máy tính. Nhưng khi dạy lập trình không nên lạm dụng phòng máy tính. Tiết thực hành cơ bản là để HS chạy thử chương trình, rèn luyện kĩ năng làm việc với môi trường lập trình. Không để tình trạng vào tiết thực hành HS mới biết bài toán và viết chương trình mà chưa chuẩn bị trước. j) Việc giới thiệu phần mềm học tập nhằm mục đích chính là cung cấp cho HS kiến thức, rèn luyện kĩ năng khai thác phần mềm. Bên cạnh đó, việc khai thác phần mềm học tập còn nhằm mục đích tạo sự thay đổi, gây thêm hứng thú học tập. Do vậy, mặc dù SGK trình bày hai phần tách biệt nhưng không có nghĩa là phải dạy theo đúng tuần tự trình bày các bài trong SGK. Nội dung của chương II (Phần mềm học tập) có thể được dạy xen kẽ với chương I (Lập trình đơn giản). k) Khuyến khích GV tăng cường sử dụng các thông tin hoặc phần mềm miễn phí trên Internet để làm phong phú thêm nội dung bài giảng. Tuy nhiên, 21 trong quá trình đó, không thể tránh khỏi các thông tin nhạy cảm hoặc không chính xác so với chủ trương, đường lối của Đảng và Nhà nước, do vậy GV cần chủ động phát hiện để định hướng kịp thời, tránh những nhận thức sai lầm cho HS. 2. Thiết bị dạy học a) Bộ Giáo dục và Đào tạo đang tiến hành xây dựng, ban hành danh mục thiết bị dạy học tối thiểu môn Tin học cấp THCS. Theo đó, các trường THCS phải đáp ứng được danh mục thiết bị dạy học ít nhất này thì mới có thể tổ chức dạy học môn Tin học. Dự kiến danh mục thiết bị dạy học tối thiểu quy định mỗi trường THCS phải có ít nhất một phòng máy với 25 máy vi tính nối mạng và kết nối Internet. Ngoài máy tính, danh mục còn có các tranh, ảnh được phóng to để dạy học. b) Phần lớn các nội dung dạy học Tin học THCS sẽ rất hiệu quả khi sử dụng các thiết bị trình chiếu, do vậy máy chiếu projector, máy chiếu overhead, máy chiếu vật thể,... là các thiết bị được khuyến khích trang bị để dạy học cho môn Tin học. c) Trong SGK sử dụng phần mềm FP để minh hoạ. Phần mềm FP được chọn để thay thế cho phần mềm TP trong các lần xuất bản trước. Tuy nhiên trên thực tế GV vẫn có thể sử dụng phiên bản TP để dạy cho học sinh. d) Những trường được trang bị hệ thống Hishare (một CPU kết nối với nhiều màn hình) thì nên sử dụng FP. e) Hiện nay ở một số trường THCS có thể còn có những máy tính cấu hình thấp đã được trang bị từ trước. Những máy tính này hoàn toàn vẫn có thể được sử dụng để thực hành với phần mềm Turbo Pascal for DOS. Do vậy, cần rà soát, tận dụng các máy tính cũ để phục vụ cho các tiết thực hành. f) Hiện nay có một số phần mềm hỗ trợ cho việc quản lí dạy học trên phòng máy tính như: XClass, Magic Class, NetOpSchool, E-Learning Class,... Hơn thế nữa, các phần mềm này còn giúp khai thác phòng thực hành môn Tin học như một phòng đa phương tiện để dạy học các môn học khác. 3. Ôn tập và kiểm tra a) Thời lượng dành cho ôn tập là 6 tiết (3 tiết/học kì). Căn cứ vào tình hình thực tế của lớp học, GV tự xác định nội dung các tiết ôn tập. Tuy nhiên, nên dành các tiết ôn tập để ôn luyện, tổng kết kiến thức, kĩ năng trọng tâm 22 của chương trình. Trong các tiết ôn tập GV cần khái quát kiến thức, kĩ năng lập trình nói chung thể hiện rõ mục tiêu, trọng tâm của chương trình. b) Thời lượng để kiểm tra, đánh giá là 6 tiết, mỗi học kì 3 tiết. Có thể dành 2 tiết cho bài kiểm tra cuối học kì, tiết còn lại dành cho các bài kiểm tra định kì trong học kì. Nếu tiến hành hai bài kiểm tra định kì trong mỗi học kì, thì nên có một bài kiểm tra trên giấy, một bài kiểm tra thực hành trên máy. c) Nội dung kiểm tra phải đảm bảo cả lí thuyết và thực hành. Cần lựa chọn nội dung kiểm tra để đảm bảo bao quát hết kiến thức, kĩ năng trọng tâm của chương trình. d) Một số nội dung trong chương I. Lập trình đơn giản thuận lợi cho việc áp dụng phương pháp trắc nghiệm khách quan trong kiểm tra, đánh giá. Vì vậy, cần lưu ý tăng cường sử dụng trắc nghiệm khách quan trong kiểm tra, đánh giá nội dung này. e) Việc kiểm tra, đánh giá có tác động đến quá trình dạy học. Để định hướng học tập đúng cho HS, bên cạnh việc kiểm tra những kiến thức, kĩ năng gắn liền với ngôn ngữ lập trình cụ thể, cần dành một tỉ lệ thích đáng cho câu hỏi, bài tập về kiến thức, kĩ năng lập trình nói chung. Những câu hỏi, bài tập này sẽ giúp HS có ý thức chú trọng đến kiến thức, kĩ năng lập trình nói chung, tránh làm cho HS chỉ chú trọng đến chi tiết cụ thể của ngôn ngữ lập trình Pascal. f) Cần tiến hành đánh giá HS trong giờ thực hành, điểm này lấy làm điểm kiểm tra thường xuyên (hệ số 1). Trong tiết thực hành có thể đánh giá, cho điểm cả lớp, một nhóm hoặc một vài HS. Tuy nhiên, cần lưu ý mục tiêu của giờ thực hành là để HS thực hành, không phải là giờ kiểm tra. Kiểm tra trong giờ thực hành là để HS tập trung, chăm chỉ, nghiêm túc học tập. g) Việc kiểm tra, đánh giá môn Tin học cấp THCS được thực hiện theo Quy chế đánh giá, xếp loại HS Trung học cơ sở và HS Trung học phổ thông (Ban hành kèm theo Quyết định số: 40/2006/QĐ-BGDĐT ngày 05 tháng 10 năm 2006 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo). 23 PHẦN HAI. NHỮNG VẤN ĐỀ CỤ THỂ CHƯƠNG I. LẬP TRÌNH ĐƠN GIẢN I. GIỚI THIỆU 1. Mục tiêu Mục tiêu của chương này là cung cấp cho HS một số kiến thức, kĩ năng cơ bản, phổ thông về lập trình thông qua ngôn ngữ lập trình bậc cao Pascal. a) Kiến thức ∙ Biết được khái niệm bài toán, thuật toán, mô tả thuật toán bằng cách liệt kê; ∙ Biết được một chương trình là mô tả của một thuật toán trên một ngôn ngữ cụ thể; ∙ Hiểu thuật toán của một số bài toán đơn giản (tìm số lớn nhất, số nhỏ nhất; kiểm tra ba số cho trước có phải là độ dài ba cạnh của một tam giác không); ∙ Biết cấu trúc của một chương trình, một số thành phần cơ sở của ngôn ngữ lập trình; ∙ Biết một số kiểu dữ liệu chuẩn, đơn giản, cách khai báo biến; ∙ Biết các khái niệm: phép toán, biểu thức số học, hàm số học chuẩn, biểu thức quan hệ; ∙ Hiểu được lệnh gán; ∙ Biết các câu lệnh vào/ra đơn giản để nhập thông tin từ bàn phím và đưa thông tin ra màn hình; ∙ Hiểu được câu lệnh điều kiện, câu lệnh ghép, vòng lặp với số lần biết trước, câu lệnh lặp kiểm tra điều kiện trước; ∙ Biết được các tình huống sử dụng từng loại lệnh lặp; ∙ Biết được khái niệm mảng một chiều kiểu dữ liệu số, cách khai báo mảng, truy cập các phần tử của mảng. b) Kĩ năng ∙ Mô tả được thuật toán đơn giản bằng liệt kê các bước; 24 ∙ Viết được chương trình đơn giản, khai báo đúng biến, câu lệnh vào/ra để nhập thông tin từ bàn phím hoặc đưa thông tin ra màn hình; ∙ Viết đúng các lệnh rẽ nhánh khuyết, rẽ nhánh đầy đủ; ∙ Biết sử dụng đúng và có hiệu quả câu lệnh điều kiện; ∙ Viết đúng lệnh lặp với số lần biết trước; ∙ Thực hiện được khai báo mảng kiểu dữ liệu số, truy cập phần tử mảng, sử dụng các phần tử của mảng trong biểu thức tính toán. c) Thái độ ∙ Nghiêm túc trong học tập, ham thích lập trình trên máy tính để giải các bài tập. 2. Nội dung chủ yếu ∙ Sự cần thiết phải lập trình giải các bài toán trên máy tính; ∙ Bài toán, thuật toán, các bước để giải bài toán trên máy tính; ∙ Một số kiểu dữ liệu chuẩn, đơn giản; ∙ Cách khai báo biến; ∙ Phép toán, biểu thức số học, hàm số học chuẩn, biểu thức quan hệ, câu lệnh gán; ∙ Các thủ tục vào/ra đơn giản; ∙ Cấu trúc điều khiển rẽ nhánh, lặp (if-then, for-do và while-do); ∙ Câu lệnh ghép begin-end; ∙ Kiểu mảng một chiều kiểu dữ liệu số; Truy cập, xử lí phần tử mảng một chiều; ∙ Một số thuật toán đơn giản: thuật toán tìm số lớn nhất, nhỏ nhất, …. II. HƯỚNG DẪN CHI TIẾT Bài 1. MÁY TÍNH VÀ CHƯƠNG TRÌNH MÁY TÍNH Thời lượng: 2 tiết 1. Mục đích, yêu cầu ∙ Biết con người chỉ dẫn cho máy tính thực hiện công việc thông qua lệnh; ∙ Biết chương trình là cách để con người chỉ dẫn cho máy tính thực hiện nhiều công việc liên tiếp một cách tự động; 25 ∙ Biết rằng viết chương trình là viết các lệnh để chỉ dẫn máy tính thực hiện các công việc hay giải một bài toán cụ thể; ∙ Biết ngôn ngữ được dùng để viết chương trình máy tính gọi là ngôn ngữ lập trình; ∙ Biết vai trò của chương trình dịch. 2. Những điểm cần lưu ý và gợi ý dạy học a) Khái niệm về lệnh, nút lệnh HS đã được biết đến ở Quyển 1 và Quyển 2. Dựa trên hiểu biết có sẵn của HS về lệnh, GV cần nhắc để HS nhớ lại và hình dung về lệnh một cách đơn giản, phổ thông. HS đã thực hiện các thao tác khởi động/thoát khỏi phần mềm, sao chép, di chuyển và thực hiện các bước để tắt máy tính (theo đúng trình tự). Đặc biệt, HS vẫn thường xuyên sử dụng các nút lệnh trên dải lệnh để làm việc với chương trình soạn thảo văn bản, chương trình bảng tính. Khi thực hiện các thao tác này chính là HS ra lệnh cho máy tính thực hiện một công việc nào đó. Ví dụ, khi thực hiện thao tác nháy vào nút lệnh Cut trên dải lệnh Home của Word là đã ra lệnh cho máy tính thực hiện công việc xoá một phần văn bản và lưu vào bộ nhớ của máy tính. Thực ra khái niệm về lệnh trong máy tính khá phức tạp, tuy nhiên ở đây không nên giới thiệu sâu về lệnh, mà chỉ nên cho HS thấy lệnh máy tính là một chỉ dẫn của con người để máy tính thực hiện một công việc cụ thể nào đó. b) Sau phần khởi động, HS cần biết được con người điều khiển máy tính thông qua lệnh. Cần cho HS nhận thấy sự khác biệt giữa việc ra lệnh cho máy tính với ra lệnh cho con người. Qua ví dụ điều khiển rô-bốt nhặt rác, GV cần cho HS nhận thấy một công việc rất đơn giản với con người, nhưng khi muốn máy tính thực hiện thì cần phải chia thành nhiều thao tác nhỏ, đơn giản, cụ thể mà rô-bốt có thể thực hiện được. Có hai cách để có thể điều khiển rô-bốt thực hiện công việc trên: Cách thứ nhất là ra từng lệnh và rô-bốt thực hiện từng thao tác; Cách thứ hai là chỉ dẫn để rô-bốt tự động thực hiện lần lượt các thao tác trên. Việc viết các lệnh để điều khiển, chỉ dẫn rô-bốt (hay máy tính) thực hiện tự động một loạt các thao tác liên tiếp chính là viết chương trình máy tính (hay còn gọi tắt là chương trình). c) Kết thúc mục 1, HS cần biết chương trình là cách để con người chỉ dẫn cho máy tính thực hiện nhiều công việc liên tiếp một cách tự động và viết chương 26 trình là viết các lệnh để chỉ dẫn máy tính thực hiện các công việc hay giải một bài toán cụ thể. Có thể dẫn dắt HS tiếp cận khái niệm ngôn ngữ lập trình như sau: Chương trình mà con người viết ra phải đảm bảo máy tính có thể "hiểu" được. HS đã biết máy tính chỉ có thể hiểu được ngôn ngữ máy (dãy các bit, tức là dãy số 0 và 1). Vì vậy, về nguyên tắc để máy tính "hiểu" được phải viết chương trình bằng ngôn ngữ máy. Vấn đề là ngôn ngữ máy lại rất khó hiểu, khó nhớ đối với con người nên khi sử dụng ngôn ngữ này để viết chương trình người lập trình rất vất vả. Do đó xuất hiện nhu cầu cần có một ngôn ngữ trung gian giữa con người và máy tính làm sao để con người dễ dàng sử dụng khi viết chương trình và máy tính cũng có thể hiểu được. Ngôn ngữ lập trình bậc cao được ra đời để đáp ứng nhu cầu này. Có thể liệt kê ra một số ngôn ngữ lập trình bậc cao như Pascal, C, Java... d) Qua mục 2, như đã nêu ở trên, máy tính chỉ hiểu được ngôn ngữ máy, nên chương trình viết bằng ngôn ngữ lập trình phải được chuyển sang thành chương trình ở ngôn ngữ máy. Điều này cũng giống như việc phiên dịch khi trao đổi với người nước ngoài vậy. Chương trình đóng vai trò dịch từ ngôn ngữ lập trình bậc cao sang ngôn ngữ máy gọi là "chương trình dịch". Như vậy, để có được một chương trình mà máy tính có thể thực hiện được cần qua hai bước: (1) Viết chương trình theo ngôn ngữ lập trình; (2) Dịch chương trình thành ngôn ngữ máy để máy tính hiểu được. Cần lưu ý rằng, các bước nêu trên chỉ là hai trong số rất nhiều bước (giai đoạn) để tạo ra một chương trình cụ thể có thể "chạy" trên máy tính. Để có một chương trình hoạt động hiệu quả trên máy tính và phục vụ đúng mục tiêu, người ta còn phải thực hiện nhiều công việc khác, bắt đầu từ việc khảo sát nhu cầu của người dùng (xác định mục tiêu, yêu cầu, khảo sát các quy trình nghiệp vụ,...), phân tích, thiết kế, lập trình, kiểm thử, triển khai cài đặt, đào tạo, hỗ trợ,... Hai bước nói trên chỉ là một phần của công việc lập trình, sau khi thuật toán đã được xây dựng. Tuy nhiên, đối với HS mới bắt đầu làm quen với lập trình và ngôn ngữ lập trình, cách giới thiệu như trong SGK là đủ và nhằm để HS phân biệt được hai công việc viết chương trình và dịch chương trình. Trong các bài thực hành với Pascal, HS sẽ phân biệt rõ hơn hai bước này. 27 C ó thể nói nhiệm vụ chính của ngôn ngữ lập trình là dịch chương trình đã được soạn thảo sang ngôn ngữ máy. Tuy nhiên, một ngôn ngữ lập trình thường cung cấp một số công cụ đi kèm với chương trình dịch để hỗ trợ người lập trình như: phần mềm soạn thảo văn bản; phát hiện và thông báo lỗi; công cụ theo dõi, gỡ rối chương trình; các thư viện chương trình chuẩn;... Các dịch vụ, công cụ này tạo nên môi trường lập trình. GV không cần giải thích kĩ về môi trường lập trình với HS. e) Ở mục này, HS cần ghi nhớ được ngôn ngữ lập trình là công cụ để viết chương trình máy tính và chương trình dịch đóng vai trò dịch chương trình viết bằng ngôn ngữ lập trình sang ngôn ngữ máy. Nội dung của bài 1 được xem như là một cầu nối cho HS từ người dùng sang người xây dựng chương trình máy tính. Qua bài này HS cần biết phía sau những thao tác như nháy nút lệnh Cut, Copy,... mà các em đã quen sử dụng là những chương trình máy tính tương ứng. Khi nháy chuột vào một nút lệnh là các em đã yêu cầu máy tính thực hiện một chương trình tương ứng đã được viết sẵn. 3. Hướng dẫn trả lời câu hỏi và bài tập Bài 1. Lệnh "Tìm kiếm và thay thế" trong phần mềm soạn thảo có thể được hiểu là dãy các lệnh sau: 1) Tìm kiếm từ cần tìm. 2) Nếu không tìm thấy thì thông báo hoàn thành công việc. 3) Nếu tìm thấy thì thực hiện việc thay thế cụm từ này. 4) Tìm tiếp bằng cách thực hiện lại lệnh 1) cho phần văn bản tiếp theo. Thứ tự các lệnh trên không thể thay đổi. Bài 2. Nếu thay đổi thứ tự của lệnh 1 "Tiến 2 bước" và lệnh 2 "Quay trái, tiến 1 bước" trong chương trình điều khiển rô-bốt thì sau hai lệnh trên rô-bốt sẽ "Quay trái và tiến 3 bước" và nó sẽ đi tới vị trí không có rác, dẫn đến rô-bốt sẽ không thực hiện được công việc nhặt rác. Nói chung, các lệnh trong chương trình cần được đưa ra theo một thứ tự xác định sao cho ta đạt kết quả mong muốn. Vị trí mới của rô-bốt sau khi thực hiện xong chương trình "Hãy nhặt rác" là vị trí có thùng rác (ở góc đối diện). 28 Ta có nhiều cách khác nhau để đưa ra hai lệnh để rô-bốt trở lại vị trí ban đầu của mình, một trong các cách đó là ba lệnh "Quay trái, tiến 3 bước", "Quay trái, tiến 3 bước" và "Quay phải, tiến 2 bước". Bài 3. Lí do: Điều khiển máy tính tự động thực hiện các công việc đa dạng và phức tạp mà một lệnh đơn giản không đủ để chỉ dẫn. Bài 4. Trong ngôn ngữ máy, mọi lệnh đều được biểu diễn bằng các con số 0 và 1. Ngôn ngữ máy khó đọc và khó sử dụng. Các ngôn ngữ lập trình được phát triển để khắc phục các nhược điểm của ngôn ngữ máy. Ngôn ngữ lập trình sử dụng các cụm từ tự nhiên nên dễ nhớ, dễ sử dụng. Bài 5. Chương trình dịch giúp chuyển đổi chương trình được viết bằng ngôn ngữ lập trình thành chương trình bằng ngôn ngữ máy thực hiện được trên máy tính. Như vậy, chương trình dịch chuyển đổi tệp gồm các dòng lệnh được soạn thảo thành tệp có thể chạy trên máy tính. Bài 2. LÀM QUEN VỚI CHƯƠNG TRÌNH VÀ NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH Thời lượng: 2 tiết 1. Mục đích, yêu cầu ∙ Biết ngôn ngữ lập trình gồm các thành phần cơ bản là bảng chữ cái và các quy tắc để viết chương trình, câu lệnh; ∙ Biết ngôn ngữ lập trình có tập hợp các từ khoá dành riêng cho mục đích sử dụng nhất định; ∙ Biết tên trong ngôn ngữ lập trình là do người lập trình đặt ra, tên phải tuân thủ các quy tắc của ngôn ngữ lập trình. Tên không được trùng với các từ khoá; ∙ Biết cấu trúc chương trình bao gồm phần khai báo và phần thân. 2. Những điểm cần lưu ý và gợi ý dạy học Mục tiêu của bài 2 là giới thiệu cho HS về một số thành phần cơ bản của ngôn ngữ lập trình nói chung, làm quen với cấu trúc chương trình đơn giản, làm quen với FP để chuẩn bị cho bài thực hành 1. 29 a) Để giới thiệu về thành phần của ngôn ngữ lập trình SGK sử dụng cách tiếp cận xuất phát từ một chương trình Pascal cụ thể, sau đó khái quát hoá và tổng kết. Cần lưu ý không giải thích ngay tất cả những gì có trong chương trình ví dụ, tránh sa đà giới thiệu chi tiết cú pháp và ngữ nghĩa của các câu lệnh Pascal mà chỉ nên tập trung khai thác những điểm cần thiết phục vụ cho mục tiêu của bài học. Cần đến thành phần, câu lệnh nào thì tập trung vào đó, phân tích, giải thích vừa đủ, biết điểm dừng để luôn hướng đến mục tiêu của mục, bài. HS đã biết để viết chương trình cần sử dụng một ngôn ngữ lập trình cụ thể ở bài 1. Do vậy, GV có thể đặt câu hỏi tại sao lại phải viết chương trình theo một ngôn ngữ lập trình cụ thể nào đó để HS thảo luận, trả lời nhằm ôn lại bài cũ. Cần cho HS quan sát hình 1.6 (SGK) để thấy trực quan một chương trình cụ thể. Cách làm này nhằm gây hứng thú cho HS ngay khi vào bài học. Từ việc quan sát ví dụ này GV khái quát lên thành những kiến thức chung về ngôn ngữ lập trình. Ngôn ngữ lập trình Pascal đã được nhắc đến ở bài 1, do vậy GV có thể giới thiệu cho các em biết ví dụ trong hình 1.6 là một chương trình viết bằng ngôn ngữ lập trình Pascal. b) Để dạy mục 1, SGK dựa trên những gì HS quan sát được như chữ cái, kí hiệu để khái quát thành phần thứ nhất: bảng chữ cái, các kí hiệu. Dựa trên ví dụ về câu lệnh writeln('Chao cac ban') để khái quát thành quy tắc viết. Có thể xuất phát từ ngôn ngữ tiếng Việt, nếu HS được học ngoại ngữ thì dùng ngôn ngữ tự nhiên là chính ngoại ngữ các em đang học để lấy ví dụ sẽ thuận tiện hơn. HS biết một ngôn ngữ bao gồm các chữ cái, các từ và quy tắc ngữ pháp. Muốn người khác hiểu được và hiểu đúng thì cần dùng các chữ cái, những từ cho phép và phải được ghép theo đúng quy tắc ngữ pháp. Ngôn ngữ lập trình cũng vậy (quan sát hình 1.6), có bảng chữ cái và các quy tắc viết. Khi viết chương trình phải sử dụng các chữ cái, các từ và tuân thủ quy tắc viết mà ngôn ngữ lập trình đặt ra. Có như vậy chương trình mới có thể được dịch sang ngôn ngữ máy mà máy tính có thể hiểu và thực hiện được. Cụ thể, để ra lệnh cho máy tính hiển thị dòng chữ "Chao cac ban" thì trong chương trình phải viết đúng là: writeln('Chao cac ban'); 30 GV có thể sử dụng cách so sánh với ngôn ngữ tự nhiên để HS dễ dàng hiểu được nội dung này. Chẳng hạn, trong tiếng Việt, không phải cứ ghép các chữ cái bất kì là được một từ có nghĩa, hoặc cứ ghép các từ (có nghĩa) là có một câu có nghĩa. Như vậy, có thể xem quy tắc viết các câu lệnh trong một ngôn ngữ lập trình (cú pháp và ngữ nghĩa) là quy tắc "chính tả" và "ngữ pháp" của ngôn ngữ lập trình đó. Trên thực tế, một chương trình có thể được viết không phải chỉ bằng một ngôn ngữ lập trình cụ thể mà có thể là hai hoặc nhiều ngôn ngữ lập trình cùng được sử dụng trong một chương trình. Ví dụ, như trong một chương trình được soạn thảo và dịch với FP có thể có một số lệnh được viết bằng ngôn ngữ Assembly (hợp ngữ). Tuy nhiên, SGK không đề cập đến vấn đề này mà ngầm định những chương trình đề cập đến chỉ sử dụng một ngôn ngữ lập trình. c) Mục 2, GV sử dụng ví dụ ở hình 1.7, SGK (CT_Dau_tien) để minh hoạ cho HS về các thành phần của ngôn ngữ lập trình. Các từ như program, uses, begin, end được gọi là từ khoá là các từ mà ngôn ngữ lập trình đã quy định dùng với ý nghĩa, chức năng cố định. Từ khoá là khái niệm mới với HS, vì vậy để HS hiểu về quy định từ khoá trong ngôn ngữ lập trình, có thể lấy ví dụ về cụm từ Lớp trưởng. Lớp trưởng là một cụm từ dành riêng để gọi một HS trong lớp đảm nhiệm chức vụ lớp trưởng của lớp, không thể có một HS nào khác trong lớp cũng được gọi là lớp trưởng (trong cùng thời điểm). Tên là do người lập trình tự đặt ra và sử dụng những kí tự mà ngôn ngữ lập trình cho phép, tất nhiên là tên không được trùng với từ khoá. Câu lệnh writeln('Chao cac ban') là một câu lệnh chỉ dẫn máy tính hiển thị dòng chữ "Chao cac ban" trên màn hình. GV không cần giải thích sâu về chương trình này, cũng không nên giải thích quá kĩ về từ khoá, tên, câu lệnh ở đây. HS sẽ còn tiếp cận dần với những kiến thức này ở các bài học sau. GV có thể giới thiệu thêm về việc thay cụm từ Chao cac ban thành cụm từ khác để HS có thể thực hiện ở bài thực hành sắp tới, tạo hứng thú cho HS trong tiết thực hành. 31 d) Mục 3, dựa vào hình 1.7 (CT_Dau_tien), chỉ cần cho HS nhận biết được chương trình gồm hai phần: Phần khai báo: Khai báo tên và một số khai báo khác (các em sẽ học sau). Phần thân: Bắt đầu bằng từ khoá Begin và kết thúc bằng từ khoá End và dấu chấm (End.). Giữa từ khoá Begin và End là các câu lệnh. Lưu ý: Phần thân là phần quan trọng, bắt buộc phải có ở mọi chương trình, còn phần khai báo có thể có hoặc không. Đến đây có thể cho HS phát hiện về từ khoá và chức năng của từ khoá qua chương trình trong hình 1.7 SGK: Program là từ khoá dùng để khai báo tên chương trình; Từ khoá Begin dùng để khai báo bắt đầu chương trình, từ khoá End dùng để khai báo kết thúc chương trình. Cách tiếp cận từ cụ thể đến khái quát có ưu điểm là phù hợp với lứa tuổi HS THCS. Tuy nhiên, hạn chế của cách tiếp cận này là HS dễ bị dẫn đến nhận thức rằng đang học ngôn ngữ Pascal. Như đã biết, mục tiêu là dạy học lập trình, ngôn ngữ Pascal là một minh hoạ cụ thể. Do vậy, GV cần lưu ý trước khi chuyển sang mục 4, cần nhấn mạnh để HS ghi nhớ, với tất cả ngôn ngữ lập trình đều có tập hợp các kí hiệu (bảng chữ cái) và quy tắc riêng để viết chương trình. Có thể giới thiệu nội dung mục 4 trên lớp hoặc yêu cầu các em đọc nội dung này ở nhà chuẩn bị cho bài thực hành 1. Mục tiêu là để HS nhận biết giao diện của phần mềm FP và biết các bước soạn thảo, dịch chương trình phục vụ trực tiếp cho bài thực hành 1. Nếu giới thiệu trên lớp, GV nên chuẩn bị sẵn một số hình ảnh về giao diện của FP trên giấy khổ rộng và tận dụng kênh hình trong SGK. Trong cả hai trường hợp, khi tiến hành bài thực hành 1 GV cần tổng kết lại nội dung này ngay trước khi HS bắt đầu sử dụng máy tính để thực hành. Cần nhấn mạnh cho HS về việc tạo chương trình chạy được trên máy tính gồm hai bước: soạn thảo chương trình trên máy tính theo một ngôn ngữ lập trình cụ thể và dịch chương trình vừa soạn thảo sang ngôn ngữ máy. Việc soạn thảo chương trình về cơ bản giống với soạn thảo văn bản mà các em đã học. Việc dịch chương trình cũng rất đơn giản, ví dụ với ngôn ngữ lập trình FP, sau khi soạn thảo xong chỉ cần nhấn tổ hợp phím Alt+F9 là máy tính 32 tự động dịch chương trình. Để dịch và chạy chương trình, nhấn tổ hợp phím Ctrl+F9. Trong phần này cần cho HS biết có nhiều ngôn ngữ lập trình, trong chương trình học các em sẽ làm việc với một ngôn ngữ lập trình, đó là Pascal. 3. Hướng dẫn trả lời câu hỏi và bài tập Bài 1. Các thành phần cơ bản ngôn ngữ lập trình gồm bảng chữ cái và các quy tắc để viết các câu lệnh (cú pháp) có ý nghĩa xác định, cách bố trí các câu lệnh,... sao cho có thể tạo thành một chương trình hoàn chỉnh và chạy được trên máy tính. Bài 2. Tên trong chương trình là dãy các kí tự hợp lệ được lấy từ bảng chữ cái của ngôn ngữ lập trình. Từ khoá của một ngôn ngữ lập trình (còn được gọi là từ dành riêng) là tên được dùng cho các mục đích nhất định do ngôn ngữ lập trình quy định, không được dùng cho bất kì mục đích nào khác. Người lập trình có thể đặt tên một cách tuỳ ý nhưng phải tuân thủ các quy tắc của ngôn ngữ lập trình cũng như của chương trình dịch, trong đó: (1) Hai tên khác nhau ứng với những đại lượng khác nhau; (2) Tên không được trùng với các từ khoá. Bài 3. Các tên hợp lệ: a, Tamgiac, beginprogram, b1, abc. Tên không hợp lệ: 8a (bắt đầu bằng số), Tam giac (có dấu cách), end (trùng với từ khoá). Bài 4. Xem SGK, mục 3, bài 2. Bài 5. Chương trình 1 là chương trình Pascal đầy đủ và hoàn toàn hợp lệ, mặc dù chương trình này không thực hiện điều gì cả. Phần nhất thiết phải có trong chương trình là phần thân được xác định bởi hai từ khoá begin và end (có dấu chấm). Chương trình 2 là chương trình Pascal không hợp lệ vì câu lệnh khai báo tên chương trình program CT_thu nằm ở phần thân. 33 Bài thực hành 1 LÀM QUEN VỚI FREE PASCAL Thời lượng: 2 tiết 1. Mục đích, yêu cầu ∙ Thực hiện được thao tác khởi động/thoát khỏi FP, làm quen với màn hình soạn thảo FP; ∙ Thực hiện được các thao tác mở bảng chọn và chọn lệnh; ∙ Soạn thảo được một chương trình Pascal đơn giản; ∙ Biết cách dịch, sửa lỗi trong chương trình, chạy chương trình và xem kết quả; ∙ Biết sự cần thiết phải tuân thủ quy định của ngôn ngữ lập trình. 2. Những điểm cần lưu ý và gợi ý dạy học a) Trong lần tái bản này, chúng tôi sẽ sử dụng FP làm môi trường lập trình chính trong việc dạy và học ngôn ngữ Pascal. FP là phần mềm miễn phí, có thể chạy trên tất cả các phiên bản hệ điều hành Windows 32 hoặc 64 bit nên rất thích hợp cho các nhà trường. Sau khi cài đặt (ví dụ phiên bản Free Pascal 3.0, ton bộ các tệp chính của FP được sao chép trong thư mục C:\FPC\3à.0.0\bin\i386-win32. Trên thực tế các GV có thể lựa chọn môi trường Free Pascal hoặc Turbo Pascal, nhưng chúng tôi kiến nghị nên sử dụng FP. b) Một số điểm chú ý khi cài đặt FP Muốn thay đổi phông chữ và kích thước của cửa sổ cho giao diện của FP cần thực hiện các thao tác sau: − Nháy nút phải chuột trên biểu tượng của tệp FP.exe, chọn lệnh Properties sẽ làm xuất hiện cửa sổ như hình a. − Chọn trang Font để cài đặt phông chữ và cỡ chữ cho cửa sổ soạn thảo chương trình FP như hình b. − Vào trang Layout để chọn kích thước cửa sổ soạn thảo (tính theo số kí tự chiều ngang và chiều dọc) và vị trí của cửa sổ chương trình FP như hình c. 34 Hình a Hình b Hình c − Nháy OK để kết thúc, đóng cửa sổ cài đặt thuộc tính của FP. 35 Giao diện FP sẽ tương tự như hình sau: c) Riêng về Turbo Pascal. Mục này dành riêng cho GV sử dụng TP để hướng dẫn học sinh. Để chạy được chương trình TP cần có tối thiểu hai tệp: TURBO.exe và TURBO.TPL. Lưu ý rằng nếu sử dụng Turbo Pascal for DOS, trong chương trình có sử dụng thư viện crt (khai báo uses crt) thì khi dịch chương trình có thể sẽ gặp thông báo lỗi Error 200: Division by zero như hình sau: Lỗi này không phải do chương trình được viết có lỗi mà do phần mềm TP đang sử dụng không phù hợp với máy tính có tốc độ cao. Vì HS đã được học, thực hành về khởi động chương trình ở các năm học trước nên việc khởi động TP là dễ dàng với các em. Mặc dù vậy, GV vẫn nên tạo biểu tượng tắt (shortcut) của chương trình TP trên màn hình nền để thuận tiện cho HS khởi động trong tiết thực hành. 36 Khi khởi động TP, màn hình hiện lên như hình dưới đây: Rất có thể HS bỡ ngỡ, lúng túng vì có một thông báo giữa màn hình vì điều này không được nhắc đến trong SGK. GV lưu ý nhắc HS nháy nút OK để bắt đầu làm việc với TP. Một lưu ý nữa, có thể màn hình làm việc của TP chỉ là một cửa sổ nhỏ, không chiếm hết toàn bộ màn hình như minh hoạ dưới đây: Để HS tiện theo dõi thì nên mở rộng cửa sổ TP chiếm hết toàn bộ màn hình. Cách làm như sau: – Nháy nút phải chuột lên biểu tượng của TP trên màn hình nền để mở bảng chọn tắt như hình bên. – Trong bảng chọn tắt, chọn mục Properties, cửa sổ Shortcut to Turbo Pascal Properties hiện lên. 37 – Trong cửa sổ Shortcut to Turbo Pascal Properties, chọn trang Screen, sau đó nháy chuột chọn Full-screen như hình sau: . – Nháy OK để hoàn tất. Từ đó, mỗi khi khởi động TP, màn hình làm việc của TP sẽ mở rộng toàn bộ màn hình máy tính. Cài đặt, chạy Turbo Pascal nhờ DOSBox DOSBox là gì và khi nào cần sử dụng DOSBox? TP chỉ được chạy tốt trên nền các hệ điều hành cũ (8 bit, ví dụ DOS), do đó trên các phiên bản 32 bit sau này của Windows thường có lỗi. Để tránh các lỗi này có thể dùng phần mềm DOSBox, một công cụ có khả năng mô phỏng môi trường DOS trên nền các hệ điều hành Windows 32 bit. Cách thiết lập DOSBox và chạy TP trên nền DOSBox như sau: Bước 1. Cài đặt phần mềm DOSBox (trên nền Windows hiện thời). Biểu tượng của phần mềm như hình bên. Bước 2. Khi chạy DOSBox có dạng như hình sau: 38 Chúng ta thấy ngay cửa sổ làm việc của DOSBox có dạng dòng lệnh tương tự DOS. "Ổ đĩa" ngầm định là Z. Bước 3. Tiếp theo là cần thiết lập một "ổ đĩa ảo" để chạy được TP. Giả sử đã có thư mục TP7 ở ô đĩa C, gõ lệnh: mount C C:\TP7\bin Sau lệnh trên ổ đĩa C sẽ chính là thư mục chứa các tệp chạy của TP. Bước 4. Tiếp theo chuyển ổ đĩa làm việc sang C: và chạy TP một cách dễ dàng. Giao diện chạy của TP trên DOSBox như sau: 39 Bước 5. Muốn thoát khỏi DOSBox trước tiên thoát khỏi TP, sau đó gõ lệnh Exit. d) Trong bài 1, cần cho HS nhận biết biểu tượng của FP trên màn hình nền, khởi động/thoát khỏi FP; biết cách mở bảng chọn; nhận biết được dòng trợ giúp nằm dưới cùng của màn hình để biết tổ hợp phím tắt khi thực hiện các lệnh. Không nên mất nhiều thời gian cho bài 1 bởi vì những kĩ năng này HS sẽ còn phải làm quen, sử dụng ở những bài sau. e) Với bài 2, cần nhắc HS gõ chính xác chương trình vào máy tính. Mặc dù việc soạn thảo một chương trình ngắn như ví dụ đưa ra chưa cần sử dụng nhiều đến các công cụ soạn thảo nhưng GV vẫn cần lưu ý cho HS: Soạn thảo trong FP có một số điểm khác với soạn thảo văn bản mà các em đã được học, cần hướng dẫn HS sử dụng phím Delete, Backspace khi soạn thảo trong FP. Các công cụ soạn thảo như: sao chép, di chuyển,... trong FP cũng khác, cần hướng dẫn HS cách tra cứu các lệnh này trong bảng chọn khi cần thiết. Có thể HS muốn gõ tiếng Việt có dấu ở những câu tiếng Việt (do đã quen với gõ tiếng Việt có dấu khi làm việc với phần mềm bảng tính, phần mềm soạn thảo văn bản ở các lớp trước), cần lưu ý các em chỉ gõ tiếng Việt không dấu, FP không hỗ trợ gõ tiếng Việt có dấu. Trọng tâm của bài 2 này là HS thực hiện được việc soạn thảo, lưu, dịch và chạy được chương trình. Khi dịch chương trình rất có thể máy tính sẽ báo lỗi do HS soạn thảo chương trình còn lỗi chính tả, không hoàn toàn chính xác. GV yêu cầu HS tự đối chiếu chương trình vừa gõ với chương trình trong SGK để chỉnh sửa theo 40 đúng chương trình mẫu. Việc làm này là cần thiết để HS thấy được sự nghiêm ngặt của ngôn ngữ lập trình và rèn luyện thái độ nghiêm túc trong học tập, làm việc với ngôn ngữ lập trình. Khi nhấn Ctrl+F9 để dịch và chạy chương trình, có thể HS không xem được kết quả hiển thị trên màn hình. Để dừng màn hình lại cho HS quan sát kết quả cần nhấn Alt+F5 hoặc thêm lệnh Readln ngay trước từ khoá End kết thúc chương trình. Khi đó, màn hình sẽ dừng lại để HS quan sát kết quả, quan sát kết quả xong nhấn phím Enter để trở về màn hình soạn thảo của FP. GV có thể hướng dẫn các em thay các cụm từ Chao cac ban và Minh la Free Pascal bằng các cụm từ khác để tạo hứng thú trong học tập. f) Bài 3 nhằm mục đích để HS làm quen với việc sử dụng FP sửa lỗi cú pháp trong chương trình. Có thể căn cứ vào thông báo lỗi của FP để sửa chương trình. Cùng với việc cung cấp chương trình soạn thảo, việc dịch, phát hiện và thông báo lỗi là các yếu tố quan trọng của một môi trường lập trình. Một môi trường lập trình tốt là một môi trường có nhiều công cụ hỗ trợ cho người lập trình trong việc soạn thảo, dịch, phát hiện và sửa lỗi. Hiện nay, có nhiều môi trường lập trình cung cấp các tiện tích hỗ trợ tốt cho người lập trình như Java, Visual C, Visual Basic,... Nếu còn thời gian, GV có thể yêu cầu HS thay đổi giữa cách viết thường và cách viết hoa của từ khoá để thấy được Pascal không phân biệt chữ hoa và chữ thường. Cho HS thay lệnh write bằng writeln (hoặc ngược lại) và quan sát để nhận thấy sự khác biệt giữa hai lệnh này. Ví dụ, ban đầu trong chương trình có hai dòng lệnh writeln('Chao cac ban'); và write('Minh la Free Pascal'); thì kết quả đưa ra màn hình trên hai dòng. Sau đó sửa lệnh đầu tiên thành write('Chao cac ban') và giữ nguyên lệnh thứ hai thì kết quả in ra trên một dòng. So sánh hai kết quả để rút ra sự khác nhau giữa lệnh write là writeln. Cách làm này là một phương pháp hướng dẫn HS tự khám phá, tìm hiểu câu lệnh của ngôn ngữ lập trình. g) Việc thay đổi nội dung hiển thị trên màn hình ở bài 4 sẽ giúp HS thấy được câu lệnh write (hoặc writeln) hiển thị nội dung đặt trong dấu nháy đơn của câu lệnh. Thêm nữa, khi mới học lập trình HS sẽ hứng thú khi thấy máy tính hiển thị tên của mình lên màn hình. 41 Bài 3. CHƯƠNG TRÌNH MÁY TÍNH VÀ DỮ LIỆU Thời lượng: 2 tiết 1. Mục đích, yêu cầu ∙ Biết khái niệm kiểu dữ liệu; ∙ Biết một số phép toán cơ bản với dữ liệu số; ∙ Biết khái niệm điều khiển tương tác giữa người với máy tính. 2. Những điểm cần lưu ý và gợi ý dạy học a) Phần khởi động sẽ giúp HS biết và nhận ra rằng không phải có thể thực hiện các phép toán bất kì trên mọi dữ liệu. Vấn đề được nảy sinh của bài học chính là khái niệm Kiểu dữ liệu. b) HS đã được làm quen với khái niệm dữ liệu ở các lớp trước, không cần thiết phải giải thích sâu thêm về khái niệm dữ liệu ở đây. Kiểu dữ liệu là một khái niệm tương đối khó với HS. Vì vậy, không yêu cầu truyền đạt hết kiến thức về kiểu dữ liệu ở bài này. HS còn được tiếp cận dần về kiểu dữ liệu ở các bài sau. SGK chỉ hạn chế giới thiệu các kiểu dữ liệu đơn giản và thường được sử dụng nhất: dữ liệu kiểu số nguyên, kiểu số thực, kiểu xâu kí tự. Thậm chí, kiểu số nguyên trong ngôn ngữ minh hoạ là Pascal, SGK cũng chỉ bước đầu giới thiệu kiểu integer. Trong các bài thực hành tiếp theo, HS sẽ dần dần được giới thiệu thêm một vài kiểu dữ liệu khác. Một khi HS đã làm quen và hiểu các khái niệm cơ bản về một vài kiểu dữ liệu, việc giới thiệu các kiểu dữ liệu khác sẽ rất nhẹ nhàng. HS sẽ dần biết về tầm quan trọng của các kiểu dữ liệu khi học đến bài tiếp theo, sử dụng biến trong chương trình. Với mỗi kiểu dữ liệu thì có các phép toán xử lí tương ứng, ví dụ với dữ liệu là số thì có thể tiến hành các phép toán cộng, trừ, nhân, chia với các số đó. Phép toán như div, mod lại chỉ có thể thực hiện với kiểu nguyên mà không thực hiện được với kiểu thực. Về thao tác xử lí dữ liệu kiểu xâu, GV có thể cho HS thấy ví dụ về thực hiện thao tác hiển thị dữ liệu kiểu xâu ra màn hình mà các em đã học ở bài thực hành 1. 42 writeln('Chao Cac Ban'); write('Minh la Free Pascal'); Lưu ý rằng dữ liệu kiểu xâu trong Pascal được đặt trong cặp dấu nháy đơn. GV chưa nên giới thiệu về các thao tác xử lí đối với dữ liệu kiểu xâu kí tự gây quá tải với HS. c) Mục 2 chỉ nêu các phép toán với dữ liệu kiểu nguyên và kiểu thực. Cần lưu ý một số điểm sau: – Sự khác nhau giữa kí hiệu phép toán trong toán học và trong Pascal. Có thể cho HS tự xem các bảng 1.2 (SGK) để phát hiện ra sự khác nhau này. – Trong Pascal chỉ cho phép sử dụng cặp dấu ngoặc đơn () để mô tả thứ tự thực hiện các phép toán. Không dùng cặp dấu ngoặc vuông [] hay cặp dấu ngoặc nhọn {} như trong toán học. GV có thể hỏi HS, giả sử khi viết chương trình một bạn nào đó đã quên quy định này của Pascal mà dùng dấu ngoặc vuông hay dấu ngoặc nhọn để viết biểu thức thì có điều gì xảy ra? Mục tiêu của câu hỏi này là để các em nhớ rằng luôn phải tuân thủ những nguyên tắc, quy định mà ngôn ngữ lập trình đặt ra, nếu không chương trình dịch sẽ không hiểu và không thể dịch ra cho máy tính thực hiện được. – Các phép toán được thực hiện theo thứ tự ưu tiên: 1. Các phép toán trong ngoặc được thực hiện trước tiên; 2. Trong dãy các phép toán không có dấu ngoặc, các phép nhân, phép chia, phép chia lấy phần nguyên (div) và phép chia lấy phần dư (mod) được thực hiện trước; 3. Phép cộng và phép trừ theo thứ tự từ trái sang phải. Các phép toán lấy phần nguyên (div), lấy phần dư (mod) chỉ giới thiệu cho HS biết, không nên dành nhiều thời gian vào giới thiệu hai phép toán này. Có một quy tắc quan trọng mà HS thường bỏ qua và làm ảnh hưởng tới kết quả tính toán: Trong một biểu thức chỉ có phép cộng và phép trừ, hoặc chỉ có phép nhân hoặc phép chia, các phép tính được thực hiện theo thứ tự từ trái sang phải. Cần đặc biệt lưu ý đến điều này khi chuyển đổi các biểu thức toán học sang dạng biểu thức trong Pascal. GV có thể nêu nhiều ví dụ khác nhau 43 để nhắc nhở HS lưu ý và sử dụng các cặp dấu ngoặc đơn để nhóm các phép tính, ví dụ: 10 − 5 + 2 = 7, nhưng nếu thực hiện phép cộng trước ta được kết quả 3. 6×6/2×2 = 36, nhưng nếu thực hiện các phép nhân trước ta được kết quả 9. a 2 Chẳng hạn, HS thường chuyển nhầm biểu thức + b c sang dạng biểu 2 (2 ) thức Pascal như sau: a*a/(2*b+c)*(2*b+c). d) Mục 3 - các phép so sánh, cũng giống với mục 2, cần cho HS nhận thấy sự khác biệt về kí hiệu sử dụng trong toán học và trong Pascal. Điểm cần nhấn mạnh ở mục này là kết quả của một phép so sánh chỉ có thể là đúng hoặc sai. HS sẽ hiểu rõ hơn về ý nghĩa của phép so sánh khi học đến câu lệnh điều kiện, cấu trúc điều khiển ở bài sau. Cần lưu ý rằng các kí hiệu phép toán, phép so sánh ở trên là của Pascal. Có sự khác nhau về các kí hiệu này ở các ngôn ngữ lập trình khác nhau. Khi làm việc với ngôn ngữ lập trình nào thì phải tuân thủ các quy định về kí hiệu phép toán của ngôn ngữ lập trình đó. Tuy nhiên, các ngôn ngữ lập trình đều cho phép biểu diễn các phép tính số học, phép so sánh. e) Mục 4 (Giao tiếp người-máy tính) tốt nhất nên được GV minh hoạ trên máy tính. Có thể viết sẵn và cho chạy một chương trình như sau (GV có thể sử dụng chương trình khác): 44 Chương trình này sẽ cho phép nhập tên của người dùng và tiến hành in ra màn hình dòng chữ có tên mà người dùng vừa nhập. Chương trình sẽ lặp đến khi người dùng nhấn phím khác với phím C. Có thể mời lần lượt một số HS nhập tên của chính các em để thấy được sự thay đổi tương ứng với dữ liệu nhập vào. Từ đó các em thấy được khái niệm tương tác người-máy tính. GV cần lưu ý cho HS thấy sự tương tác giữa người và máy có được là do người lập trình tạo ra. Có thể mở chương trình và giải thích sơ bộ cho các em về một số câu lệnh đơn giản để nhập tên, in dòng chào với tên tương ứng. Lưu ý, lúc này không phải là thời điểm thích hợp để giải thích tất cả các câu lệnh trong chương trình. Những tương tác người-máy tính mà các em đã thực hiện khi soạn thảo văn bản, sử dụng hệ điều hành,... là do người lập trình tạo ra đó là kiến thức quan trọng mà các em cần rút ra ở đây. Điều này thể hiện sự khác biệt giữa học tin học đơn thuần chỉ để sử dụng và học tin học với tư cách là một ngành khoa học. HS sẽ dần hiểu rõ hơn về việc này ở những bài học sau. Để chuẩn bị cho bài thực hành 2, GV có thể cho HS làm câu a, bài 1 của bài thực hành 2 ngay trên lớp. 3. Hướng dẫn trả lời câu hỏi và bài tập Bài 1. Có thể nêu các ví dụ sau đây: a) Dữ liệu kiểu số và dữ liệu kiểu xâu kí tự. Phép nhân được định nghĩa trên dữ liệu số, nhưng không có nghĩa trên dữ liệu kiểu xâu. b) Dữ liệu kiểu số nguyên và dữ liệu kiểu số thực. Phép chia lấy phần nguyên và phép chia lấy phần dư có nghĩa trên dữ liệu kiểu số nguyên, nhưng không có nghĩa trên dữ liệu kiểu số thực. Bài 2. Biểu diễn số 2017 có thể dùng kiểu dữ liệu số nguyên, số thực hoặc kiểu xâu kí tự. Tuy nhiên, để chương trình dịch FP hiểu 2017 là dữ liệu kiểu xâu, chúng ta phải viết dãy số này trong cặp dấu nháy đơn ('). var a: string; b: integer; begin writeln('2017'); writeln(2017); 45 a:='2017'; b:=2017; end. Bài 3. Với hai xâu kí tự có thể định nghĩa được phép tính ghép (hoặc phép cộng) 2 xâu. Phép tính này sẽ nối hai xâu vào thành một xâu. Ví dụ: "Lớp" + " " + "8A" = "Lớp 8A". Bài 4. Lệnh Writeln('5+20=','20+5') in ra màn hình hai xâu kí tự '5+20' và '20+5' liền nhau: 5+20=20+5, còn lệnh Writeln('5+20=',20+5) in ra màn hình xâu kí tự '5+20' và tổng của 20+5 như sau: 5+20=25. Bài 5. Các biểu thức trong Pascal: a) a/b+c/d; b) a*x*x+b*x+c; c) 1/x−a/5*(b+2); d) (a*a+b)*(1+c)*(1+c)*(1+c). Bài 6. Các biểu thức toán tương ứng: a) 2 ( ) x a by + − ; b) 2b a c +; a 2 c) b c +; d) 11 1 1 12 2.3 3.4 4.5 2 (2 ) Bài 7. Kết quả của các phép so sánh: ++ + + . a) Đúng; b) Sai; c) Đúng; d) Đúng khi x > 2.5; ngược lại, phép so sánh có kết quả sai. Bài 8. a) 15−8>=3; b) (20−15)*(20−15)<>25; c) 11*11=121; d) x>10−3*x. 46 Bài thực hành 2 VIẾT CHƯƠNG TRÌNH ĐỂ TÍNH TOÁN Thời lượng: 2 tiết 1. Mục đích, yêu cầu ∙ Chuyển được biểu thức toán học sang biểu diễn trong Pascal; ∙ Biết được kiểu dữ liệu khác nhau thì được xử lí khác nhau; ∙ Hiểu phép toán div, mod; ∙ Hiểu thêm về các lệnh in dữ liệu ra màn hình và tạm ngừng chương trình. 2. Những điểm cần lưu ý và gợi ý dạy học a) Câu a của bài 1 nhằm mục đích để HS tập chuyển biểu thức viết ở dạng toán học sang viết trong Pascal. Chỉ cần tập trung vào bốn phép tính đơn giản là cộng, trừ, nhân, chia. Mặc dù trong Pascal có hàm sqr, nhưng trong bài này để biểu diễn bình phương của một số chỉ dùng phép nhân số đó với chính nó. Ví dụ, 32 = 3*3. Lưu ý, khác với trong toán học, trong Pascal sử dụng kí hiệu * và / tương ứng với phép nhân và phép chia. Để mô tả thứ tự ưu tiên của phép toán trong Pascal chỉ dùng cặp dấu ngoặc đơn (), không sử dụng cặp dấu ngoặc vuông [] và cặp dấu ngoặc nhọn {}. b) Đây là bài thực hành đầu tiên HS tập viết biểu thức trong Pascal. Do vậy, cần đưa ra các ví dụ đơn giản với các phép tính đơn giản, dễ dàng tính ra kết quả. Tránh đưa ra các ví dụ quá phức tạp, số lượng phép tính nhiều, khó tính toán ra kết quả. Làm như vậy để HS chỉ tập trung vào mục tiêu chính của phần này là chuyển biểu thức toán học sang mô tả trong Pascal mà không mất thời gian vào các tính toán phức tạp. Nội dung của câu a, bài 1 là để HS làm trên lớp, không cần thiết phải sử dụng đến máy tính. Do vậy, nội dung này có thể được dạy trên lớp ngay sau bài 3. Trong các câu b và c, HS luyện tập soạn thảo, chỉnh sửa, biên dịch, chạy và xem kết quả của chương trình. Cần lưu ý HS gõ chuẩn xác, dựa vào thông báo lỗi của FP khi biên dịch, đối chiếu với nội dung in trong SGK để chỉnh sửa chương trình nếu có (do HS gõ nhầm). 47 Các biểu thức ở câu b chính là biểu diễn của các biểu thức toán học ở câu a. c) Khi quan sát kết quả trên màn hình cần cho HS thấy được với mỗi lệnh write, FP hiển thị ra màn hình những xâu kí tự nằm trong cặp dấu nháy đơn và hiển thị kết quả của biểu thức được đặt ngay sau dấu phẩy. Cần giải thích để HS thấy được hai dãy giống nhau gồm số và kí hiệu phép toán, nếu đặt trong cặp dấu nháy đơn thì Pascal hiểu đó là xâu kí tự và lệnh write sẽ hiển thị xâu kí tự ra màn hình. Nhưng nếu không đặt trong cặp dấu nháy đơn thì Pascal coi đó là một biểu thức và sẽ tính toán biểu thức và lệnh write sẽ hiển thị kết quả của biểu thức. Đây cũng chính là một ví dụ minh hoạ cho việc kiểu dữ liệu khác nhau thì cách xử lí dữ liệu khác nhau. Sự kết hợp giữa hiển thị dữ liệu xâu và kết quả biểu thức ở đây tạo thuận lợi cho người dùng theo dõi kết quả tính toán. Để HS có thể dễ dàng kiểm chứng kết quả tính toán biểu thức, tạo niềm tin, hứng thú trong học tập, GV có thể dành thời gian để HS tự tính toán và đối chiếu với kết quả trên màn hình FP. Nếu cần thiết, GV có thể thay các ví dụ trong SGK bằng các ví dụ khác, đơn giản hơn, dễ kiểm chứng kết quả hơn đối với HS, tránh mất thời gian tính toán không cần thiết. d) Qua bài này HS còn nhận ra rằng chương trình Pascal có thể không có phần khai báo. Nói cách khác là phần khai báo không bắt buộc phải có, ngược lại phần thân chương trình thì bắt buộc phải có. Yêu cầu HS lưu lại bài 1 để còn sử dụng khi tiến hành bài 3. e) Qua bài 2 và bài 3 về cơ bản HS cần hiểu được lệnh div, mod và tiếp tục rèn luyện một số thao tác như soạn thảo, dịch, hiệu chỉnh, chạy và quan sát kết quả của chương trình. Cần lưu ý một số điểm sau: – HS làm quen với phép tính div, mod, thấy được sự khác nhau giữa phép div, mod và phép chia. – Biết lệnh clrscr được dùng để làm sạch màn hình hiển thị kết quả. Lệnh này có trong thư viện crt nên muốn sử dụng lệnh này thì phải khai báo sử dụng thư viện này ở đầu chương trình. GV gợi ý HS bỏ lệnh uses crt để kiểm chứng điều này (nếu như chưa thực hiện thao tác này ở bài thực hành 1). – Các lệnh delay, readln được dùng để tạm ngừng chương trình. Các lệnh này thường được dùng ở các vị trí thích hợp trong chương trình để người dùng quan 48 sát kết quả, theo dõi chương trình. Việc sử dụng các lệnh này là một ví dụ về việc điều khiển giao tiếp người - máy tính. Khi làm bài 3, HS phải mở chương trình đã được lưu ở bài 1. Mặc dù việc mở tệp có sẵn HS đã được thực hành nhiều ở các lớp dưới nhưng thao tác mở tệp của FP khác đôi chút, có thể HS sẽ lúng túng. Do vậy, GV cần lưu ý hướng dẫn HS các thao tác mở tệp khi bắt đầu bài 3. Việc điều khiển in số thực ra màn hình của FP chỉ cần giới thiệu qua, đây không phải là kiến thức trọng tâm của bài thực hành. Bài 4. SỬ DỤNG BIẾN VÀ HẰNG TRONG CHƯƠNG TRÌNH Thời lượng: 2 tiết 1. Mục đích, yêu cầu ∙ Biết khái niệm biến, hằng; ∙ Hiểu cách khai báo, sử dụng biến, hằng; ∙ Biết vai trò của biến trong lập trình; ∙ Hiểu lệnh gán. 2. Những điểm cần lưu ý và gợi ý dạy học Đây là bài tương đối khó đối với HS. GV cần lưu ý nhấn mạnh một số điểm sau: a) Biến là đại lượng để lưu trữ dữ liệu, trong chương trình có thể thay đổi giá trị của biến. Muốn sử dụng biến thì phải khai báo, khi khai báo biến phải khai báo kiểu dữ liệu mà biến sẽ lưu trữ. Biến chỉ có thể lưu trữ được dữ liệu có kiểu thuộc kiểu của biến. Người lập trình tự đặt tên cho biến theo quy tắc của ngôn ngữ lập trình đang sử dụng. Có thể gán giá trị cho biến và tính toán với các giá trị của biến. b) Hằng được khai báo là đại lượng để lưu trữ dữ liệu cố định. Giá trị của hằng không thay đổi trong khi thực hiện chương trình. c) Biến và hằng được sử dụng rất nhiều trong các bài toán lập trình, đóng vai trò như các công cụ hỗ trợ việc triển khai thuật toán để giải quyết bài toán. Do 49 vậy biết cách sử dụng Biến và Hằng một cách hợp lí là kĩ năng rất quan trọng của người lập trình. Điều này GV có thể nhấn mạnh cho HS biết. d) Biến nhớ và hằng thực chất là một vùng trong bộ nhớ được chương trình đặt tên và dành riêng cho người lập trình để có thể thực hiện các lệnh, thao tác tính toán của mình. Chú ý các thao tác với biến và hằng. Thao tác với biến nhớ: – Khai báo biến. – Gán giá trị cho biến. – Tính toán sử dụng biến nhớ. Thao tác với hằng: – Khai báo hằng (đồng thời gán giá trị ban đầu). – Tính toán sử dụng hằng. Chú ý: hằng không thể thay đổi giá trị trong suốt quá trình thực hiện chương trình. 3. Hướng dẫn trả lời câu hỏi và bài tập Bài 1. a) Hợp lệ; b) Không hợp lệ; c) Hợp lệ; d) Không hợp lệ. Bài 2. Mặc dù đều cùng phải khai báo trước khi có thể sử dụng trong chương trình, sự khác nhau giữa biến và hằng là giá trị của hằng không thay đổi trong suốt quá trình thực hiện chương trình, còn giá trị của biến thì có thể thay đổi được tại từng thời điểm thực hiện chương trình. Bài 3. Không thể gán lại giá trị 3.1416 cho Pi trong phần thân chương trình vì giá trị của hằng không thay đổi trong suốt quá trình thực hiện chương trình. Bài 4. a) Hợp lệ; b) Không hợp lệ vì tên biến không hợp lệ; c) Không hợp lệ vì hằng phải được cho giá trị khi khai báo; d) Không hợp lệ vì biến không được gán giá trị khi khai báo, cách gán giá trị cũng không đúng cú pháp. Bài 5. Các lỗi trong chương trình: 1) Thừa dấu bằng ở dòng 1 (chỉ cần dấu hai chấm); 2) Thừa dấu hai chấm ở dòng 2 (khi khai báo hằng chỉ cần dấu bằng); 50 3) Thiếu dấu chấm phẩy ở dòng 4; 4) Khai báo kiểu dữ liệu của biến b là số nguyên mà lệnh gán là phép chia hai số nguyên, kết quả luôn luôn là số thực, cho dù có chia hết hay không. Do đó cần phải khai báo biến b là biến có kiểu dữ liệu số thực thì mới đúng. Bài 6. Cách khai báo hợp lí: a) Các biến a và h là kiểu số nguyên; biến S: kiểu số thực. b) Cả bốn biến a, b, c và d là các kiểu số nguyên. Bài thực hành 3 KHAI BÁO VÀ SỬ DỤNG BIẾN Thời lượng: 2 tiết 1. Mục đích, yêu cầu ∙ Thực hiện được khai báo đúng cú pháp, lựa chọn được kiểu dữ liệu phù hợp cho biến; ∙ Kết hợp được giữa lệnh write, writeln với read, readln để thực hiện việc nhập dữ liệu cho biến từ bàn phím; ∙ Hiểu về các kiểu dữ liệu chuẩn: kiểu số nguyên, kiểu số thực; ∙ Sử dụng được lệnh gán giá trị cho biến; ∙ Hiểu cách khai báo và sử dụng hằng; ∙ Hiểu và thực hiện được việc tráo đổi giá trị của hai biến. 2. Những điểm cần lưu ý và gợi ý dạy học a) Chương trình trong câu a, bài 1 là chương trình giả định số tiền phải trả bao gồm số tiền mua hàng (bằng đơn giá nhân với số lượng) và số tiền cước phí vận chuyển (cố định là 10000). Tổng số tiền phải trả bằng số tiền mua hàng cộng với cước phí. Với bài này HS tập khai báo biến trong Pascal, cần cho HS tìm hiểu cú pháp khai báo biến, đặt tên đúng theo quy định của Pascal, chọn đúng kiểu dữ liệu của biến. 51 Rèn luyện soạn thảo, dịch, hiệu chỉnh, chạy và kiểm chứng kết quả cũng là một mục tiêu của bài này. Cần hướng dẫn để HS tìm hiểu chức năng của lệnh readln(tên biến) để nhập giá trị của biến. Sự kết hợp của write và readln trong việc nhập giá trị biến từ bàn phím. Việc sử dụng biến trong biểu thức: thanhtien:= soluong*dongia+phi. Các chú thích đặt trong cặp dấu ngoặc {} hoặc (* *) được dùng để giải thích câu lệnh, ý đồ của người viết chương trình. Gặp cặp dấu ngoặc này Pascal bỏ qua, không dịch những nội dung bên trong. Việc viết chú thích trong chương trình đôi khi rất cần thiết để giúp người khác có thể nhanh chóng hiểu được chương trình, thậm chí là để chính người đã viết ra chương trình dễ dàng hơn khi xem lại hoặc chỉnh sửa chương trình của mình. Có thể gợi ý HS nhập số lượng là một số thực, ví dụ 6.5 chẳng hạn và giải thích hiện tượng xảy ra. Nguyên nhân là do kiểu dữ liệu nhập vào là số thực không phù hợp với kiểu của biến Soluong đã khai báo trong chương trình là số nguyên. Có thể gợi ý để HS thay đổi kiểu của biến số lượng đã khai báo để có thể nhập số lượng là một số thực. Khi nhập bộ số liệu (1, 35000), kết quả không còn đúng nữa, nguyên nhân của hiện tượng này là do tràn số. Biến Soluong có kiểu là integer nên chỉ cho phép chứa các giá trị trong khoảng từ −32768 đến 32767, giá trị 35000 nằm ngoài phạm vi giá trị trên cho nên đã gây ra lỗi, kết quả đưa ra không chính xác. Có thể gợi ý cho HS chỉnh sửa khai báo kiểu dữ liệu để khắc phục hạn chế này. b) Một trong những nội dung quan trọng của bài này là giúp HS luyện tập việc nhận biết và khai báo kiểu dữ liệu hợp lí cho các biến. Khai báo kiểu dữ liệu hợp lí một mặt sẽ giúp cho việc sử dụng bộ nhớ một cách tối ưu (ví dụ, với đại lượng chỉ nhận giá trị số tự nhiên không vượt quá 255 thì không cần thiết phải khai báo biến kiểu integer, mà chỉ cần kiểu byte), mặt khác giúp tránh lỗi tràn dữ liệu và dẫn đến kết quả sai. Trong các bài thực hành sau, GV nên lưu ý HS đến điểm này. c) Với bài 2, trọng tâm của bài này là cho HS luyện tập với lệnh gán và thực hiện việc tráo đổi giá trị của hai biến x, y. Đây là một công việc hay gặp trong lập trình và qua ví dụ này HS có thể hiểu rõ hơn về biến, cách sử dụng biến. Bài này cũng giới thiệu cách viết câu lệnh nhập nhiều dữ liệu từ bàn phím bằng một câu lệnh readln hoặc read. 52 Để thực hành bài này, có thể tiến hành như sau: Cho HS gõ chương trình trong SGK, tiến hành dịch, chỉnh sửa và cho chạy chương trình. Do không có thông báo cho người dùng về yêu cầu nhập giá trị tương ứng của các biến x, y nên HS có thể gặp khó khăn không biết nhập thế nào. GV cần hướng dẫn HS cú pháp của câu lệnh và cách nhập hai số nguyên (cách nhau bởi dấu cách) rồi nhấn phím Enter và quan sát kết quả. Nên gợi ý cho HS cải tiến chương trình trên để hướng dẫn người dùng nhập giá trị cho x, y từ bàn phím. In ra màn hình giá trị của x, y vừa được người dùng nhập vào và in ra màn hình giá trị x, y sau khi đã tráo đổi giá trị. Có thể tham khảo chương trình Tinhtien.pas để thực hiện việc này. Về việc tráo đổi giá trị giữa biến x và biến y, có thể lấy ví dụ minh hoạ như việc muốn tráo đổi nước giữa hai cốc. Giả sử có hai cốc nước, một cốc nước chứa nước màu đỏ, một cốc nước chứa nước màu xanh. Làm thế nào để tráo đổi nước giữa hai cốc nước này? Đương nhiên là phải dùng cốc thứ ba làm trung gian để thực hiện điều này, cụ thể: Giả sử cốc X chứa nước màu đỏ, cốc Y chứa nước màu xanh và cốc Z là cốc trung gian, không chứa gì cả. Cách tráo đổi nước chứa trong cốc X và cốc Y như sau: Đổ nước màu đỏ trong cốc X sang cốc Z; Đổ nước màu xanh trong cốc Y sang cốc X; Đổ nước màu đỏ trong cốc Z sang cốc Y. Sau khi thực hiện như trên nước trong hai cốc đã được tráo sang nhau. Việc tráo đổi giá trị của biến cũng tương tự, trong chương trình đã phải sử dụng biến z làm biến trung gian để lưu giữ giá trị ban đầu của biến x. Cụ thể: z:=x; {Lưu giá trị x cho biến z} x:=y; {Giá trị của biến x được thay bằng giá trị của biến y} y:=z; {Giá trị của biến y được thay bằng giá trị của biến z, giá trị của biến z lúc này chính bằng giá trị của biến x ban đầu} * Có một khác biệt cần được lưu ý ở đây. Khi đổ nước ở cốc Y sang nước ở cốc X thì cốc X có nước còn cốc Y hết nước. Khác với khi gán X:= Y thì giá trị biến X bằng giá trị biến Y, nhưng giá trị biến Y không mất. Nếu HS thắc mắc thì GV có thể giải thích điều này, nếu HS không thắc mắc GV không nên giải thích để tránh làm phức tạp vấn đề. Chương trình sau khi chỉnh sửa có thể như sau: 53 Program hoan_doi; var x,y,z:integer; begin write('Nhap gia tri bien x = '); readln(x); write('Nhap gia tri bien y = '); readln(y); Writeln('Truoc trao doi, gia tri cua bien x: ', x); Writeln('Truoc trao doi, gia tri cua bien y: ', y); {Bat dau thuc hien trao doi} z:=x; x:=y; y:=z; {Ket thuc trao doi} Writeln('Sau trao doi, gia tri cua bien x = ', x); Write('Sau trao doi, gia tri cua bien y = ', y); readln end. Lưu ý, để HS dễ tiếp thu, trong chương trình trên đã lựa chọn cách viết nhiều lệnh đơn giản, mặc dù có thể ghép một số lệnh thành một lệnh để chương trình ngắn gọn hơn. Ví dụ, có thể thay hai lệnh: Writeln('Truoc trao doi, gia tri cua bien x = ', x); Writeln('Truoc trao doi, gia tri cua bien y = ', y); bằng một lệnh như sau: Writeln('Truoc trao doi, gia tri cua bien x=', x, ' y=', y); Bài 5. TỪ BÀI TOÁN ĐẾN CHƯƠNG TRÌNH Thời lượng: 4 tiết 1. Mục đích, yêu cầu ∙ Biết khái niệm bài toán, thuật toán; ∙ Biết các bước giải bài toán trên máy tính; ∙ Xác định được Input, Output của một bài toán đơn giản; ∙ Biết chương trình là thể hiện của thuật toán trên một ngôn ngữ cụ thể; ∙ Biết mô tả thuật toán bằng phương pháp liệt kê các bước; ∙ Hiểu thuật toán tính tổng của N số tự nhiên đầu tiên, tìm số lớn nhất của một dãy số. 54 2. Những điểm cần lưu ý và gợi ý dạy học a) Bài toán và thuật toán để giải quyết bài toán là những nội dung rất quan trọng, nếu không nói là quan trọng nhất trong lập trình. Nếu HS nắm vững được những kiến thức này thì sẽ dễ dàng hơn rất nhiều trong việc tiếp thu kiến thức trong các bài sau. Vì lẽ đó các tác giả đề xuất dành thời lượng cho bài 5 là 4 tiết lí thuyết và 2 tiết bài tập. GV cần tận dụng hết thời gian dành cho bài này để truyền đạt cho HS một cách kĩ lưỡng. b) Khái niệm bài toán và giải bài toán đã trở thành quen thuộc với HS trong các môn học khác như Toán, Vật lí,... Bài toán trong tin học không chỉ là những bài toán trong lĩnh vực toán học mà còn có thể là một nhiệm vụ, một công việc cần giải quyết trong cuộc sống thực tiễn (có khi không liên quan gì đến toán học) như: tính điểm trung bình một môn học, một học kì, nấu món ăn hay điều khiển rô-bốt nhặt rác chẳng hạn. Để cho HS mở rộng nhận thức về khái niệm bài toán mà các em được biết ở môn học khác, có thể sử dụng lại ví dụ về bài toán điều khiển rô-bốt nhặt rác HS đã học ở bài 1. Ví dụ này cho thấy bài toán có thể còn là một công việc, một nhiệm vụ gắn liền với cuộc sống hằng ngày. Do đã được tiếp cận với ví dụ này ở bài học đầu tiên nên việc tìm ra điều kiện cho trước và kết quả thu được của bài toán này sẽ dễ dàng hơn với HS. Để dẫn dắt đến khái niệm xác định bài toán, GV có thể dựa vào giả thiết và kết luận của một bài toán trong môn Toán để dẫn dắt HS xác định Input, Output của bài toán trong Tin học. Trong môn Toán, thường trước khi bắt đầu giải một bài toán các em đã quen với việc tìm giả thiết và kết luận của bài toán. Trong tin học, phần giả thiết là các điều kiện cho trước (Input), phần kết luận là kết quả cần thu được (Output). Có thể sử dụng một bài toán đơn giản, quen thuộc với HS để HS dễ dàng tìm ra được điều kiện cho trước (giả thiết) và kết quả cần thu được (kết luận) của bài toán này (không nhất thiết cứ phải lấy ví dụ trong SGK). c) Để máy tính có thể "giải" được bài toán thì con người cũng phải chỉ dẫn cho máy tính. Tuy nhiên, sự chỉ dẫn của con người để máy tính thực hiện phải rất cụ thể, chi tiết và đặc biệt là máy tính phải "hiểu" được những chỉ dẫn này. Có thể đặt câu hỏi với HS: Máy tính có "giải" được bài toán không? Có thể sử dụng ví dụ về rô-bốt nhặt rác để HS thảo luận tìm ra câu trả lời. Việc viết chương trình điều khiển máy tính rẽ phải, tiến, rẽ trái, 55 nhặt rác,... là do con người nghĩ ra, máy tính chỉ thực hiện những thao tác theo chỉ dẫn của con người. Như vậy, con người tìm ra cách thức, chỉ ra các thao tác và trình tự thực hiện các thao tác để giải quyết công việc, máy tính chỉ biết thực hiện các thao tác theo chỉ dẫn. Máy tính không tự giải được bài toán. Tập hợp các bước để điều khiển rô-bốt nhặt rác chính là một thuật toán. d) Có thể mô tả thuật toán bằng cách liệt kê các bước như giới thiệu trong SGK hoặc bằng sơ đồ khối. Tuy nhiên, GV không cần giới thiệu thêm về cách mô tả bằng sơ đồ khối. HS đã biết máy tính chỉ có thể hiểu được ngôn ngữ máy. Ngôn ngữ lập trình là ngôn ngữ con người sử dụng để viết chương trình. Vì vậy, có thể gợi ý để HS suy luận dẫn đến phải mô tả thuật toán bằng ngôn ngữ lập trình, cụ thể: cách mô tả thuật toán với ngôn ngữ tự nhiên thì chỉ có con người mới hiểu, máy tính không hiểu được. Để máy tính có thể hiểu và có thể thực hiện được thuật toán thì cần mô tả thuật toán bằng ngôn ngữ lập trình. Việc mô tả thuật toán bằng một ngôn ngữ lập trình để máy tính có thể hiểu, thực hiện được chính là viết chương trình. Để đi từ bài toán đến chương trình, SGK nêu ba bước: Xác định bài toán, mô tả thuật toán, viết chương trình. Đây là phương án chia bước đơn giản, HS dễ hiểu, dễ tiếp thu. Mặc dù có một số cách chia bước khác, tuy vậy để tránh làm phức tạp, GV không cần giới thiệu thêm hay phân tích sâu về các bước ở đây. e) Nội dung mục 4 là quan trọng và tương đối khó với HS. Cần dành thời gian thích đáng cho mục này. Nên sử dụng tiết bài tập để bổ sung thêm thời lượng dạy học cho nội dung này. Mục tiêu của các ví dụ ở mục 4 là rèn luyện kĩ năng xác định Input, Output và mô tả thuật toán bằng cách liệt kê các bước cùng với việc giới thiệu thuật toán. Các thuật toán giới thiệu ở mục này là những thuật toán cơ bản HS cần tiếp thu. Trong đó, thuật toán tìm số lớn nhất của dãy số là thuật toán được yêu cầu cụ thể trong chuẩn kiến thức kĩ năng. Hơn nữa, các ví dụ trong mục này còn đề cập đến những thuật toán liên quan đến các cấu trúc rẽ nhánh, cấu trúc lặp và một số bài toán ở các bài sau. Lưu ý rằng tất cả các thuật toán nêu trong mục này và trong phần câu hỏi và bài tập đều được sử dụng làm ví dụ minh hoạ hoặc để giải các câu hỏi và bài 56 tập trong các bài sau. Do vậy việc rèn luyện kĩ với các ví dụ này và giải một số bài tập sẽ tạo điều kiện thuận lợi để HS tiếp thu các nội dung tiếp theo. Để giúp HS hiểu rõ về thuật toán, GV có thể mô phỏng thuật toán với một bộ dữ liệu cụ thể. Ví dụ: Mô phỏng thuật toán tính tổng N số tự nhiên đầu tiên, với N = 10 (trong SGK, N = 100). i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 i ≤ N Đúng Đúng Đúng Đúng Đúng Đúng Đúng Đúng Đúng Đúng Sai SUM 1 3 6 10 15 21 28 36 45 55 Kết thúc Mô phỏng thuật toán tìm số lớn nhất trong dãy số cho trước: Dãy số 5 3 4 7 6 3 15 9 11 i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 i>n Sai Sai Sai Sai Sai Sai Sai Sai Sai Đúng ai >MAX Sai Sai Đúng Sai Sai Đúng Sai Sai Kết thúc MAX 5 5 5 7 7 7 15 15 15 3. Hướng dẫn trả lời câu hỏi và bài tập Bài 1. Đáp án: a) INPUT: Danh sách họ tên của HS trong lớp. OUTPUT: Số HS có họ Trần. b) INPUT: Dãy n số. OUTPUT: Tổng của các phần tử lớn hơn 0. c) INPUT: Dãy n số. OUTPUT: Số các số có giá trị nhỏ nhất. Bài 2. Sau ba bước, x có giá trị ban đầu của y và y có giá trị ban đầu của x, tức là giá trị của hai biến x và y được tráo đổi cho nhau. Bài 3. Mô tả thuật toán: INPUT: Ba số dương a > 0, b > 0 và c > 0. 57 OUTPUT: Thông báo "a, b và c có thể là độ dài ba cạnh của một tam giác" hoặc thông báo "a, b và c không thể là độ dài ba cạnh của một tam giác". Bước 1. Nếu a + b ≤ c, chuyển tới bước 5. Bước 2. Nếu b + c ≤ a, chuyển tới bước 5. Bước 3. Nếu a + c ≤ b, chuyển tới bước 5. Bước 4. Thông báo "a, b và c có thể là độ dài ba cạnh của một tam giác" và kết thúc thuật toán. Bước 5. Thông báo "a, b và c không thể là độ dài ba cạnh của một tam giác" và kết thúc thuật toán. Bài 4. Có thể giải bài toán này bằng cách sử dụng một biến phụ hoặc không dùng biến phụ. Thuật toán 1. Sử dụng biến phụ z. INPUT: Hai biến x và y. OUTPUT: Hai biến x và y có giá trị không giảm. Bước 1. Nếu x ≤ y, chuyển tới bước 5. Bước 2. z ← x. Bước 3. x ← y. Bước 4. y ← z. Bước 5. Kết thúc thuật toán. Thuật toán 2. Không sử dụng biến phụ (xem bài tập 2 ở trên). INPUT: Hai biến x và y. OUTPUT: Hai biến x và y có giá trị tăng dần. Bước 1. Nếu x ≤ y, chuyển tới bước 5. Bước 2. x ← x + y. Bước 3. y ← x − y. Bước 4. x ← x − y. Bước 5. Kết thúc thuật toán. Bài 5. Đây là thuật toán tính tổng của các số tự nhiên từ 1 đến 100. Để HS tập trung vào hiểu thuật toán hơn là dành thời gian cho việc tính toán đơn 58 thuần, GV có thể thay cộng từ 1 đến 100 bằng cộng từ 1 đến 5 hoặc từ 1 đến 10. Bài 6. Mô tả thuật toán: INPUT: n và dãy n số a1, a2, ..., an. OUTPUT: Tổng S = a1 + a2 + ... + an. Bước 1. S ← 0; i ← 1. Bước 2. S ← S + ai; i ← i + 1. Bước 3. Nếu i ≤ n, quay lại bước 2. Bước 4. Thông báo giá trị S và kết thúc thuật toán. Bài 6. CÂU LỆNH ĐIỀU KIỆN Thời lượng: 2 tiết 1. Mục đích, yêu cầu ∙ Biết sự cần thiết của cấu trúc rẽ nhánh trong lập trình; ∙ Biết cấu trúc rẽ nhánh được sử dụng để chỉ dẫn cho máy tính thực hiện các thao tác phụ thuộc vào điều kiện; ∙ Biết cấu trúc rẽ nhánh có hai dạng: Dạng thiếu và dạng đủ; ∙ Biết mọi ngôn ngữ lập trình đều có câu lệnh để thể hiện cấu trúc rẽ nhánh; ∙ Hiểu cú pháp, hoạt động của các câu lệnh điều kiện dạng thiếu và dạng đủ trong Pascal; ∙ Bước đầu viết được câu lệnh điều kiện trong Pascal. 2. Những điểm cần lưu ý và gợi ý dạy học a) Trước khi bắt đầu bài học mới, GV có thể kiểm tra bài cũ và yêu cầu HS nhận xét về thứ tự thực hiện câu lệnh trong các chương trình đã học. GV cần nhấn mạnh cho HS biết rằng: các lệnh trong chương trình được thực hiện theo thứ tự từ trên xuống dưới. Thực hiện các lệnh tuần tự từ đầu đến cuối là thứ tự thực hiện ngầm định (và là cấu trúc điều khiển) của mọi ngôn ngữ lập trình. 59 b) Bắt đầu bài học mới, GV có thể xuất phát từ những hoạt động phụ thuộc vào điều kiện trong đời sống để dẫn dắt HS đến sự cần thiết cần có cấu trúc rẽ nhánh trong ngôn ngữ lập trình. Nhiều bài toán mà máy tính giúp con người giải quyết là những vấn đề của đời sống thực tiễn. Trong thực tiễn, một công việc có thể được thực hiện nếu như một điều kiện nào đó được thoả mãn. Vì vậy, mọi ngôn ngữ lập trình đều phải có cấu trúc điều khiển cho phép giải quyết các tình huống này. Nghĩa là, trong chương trình một số câu lệnh có thể được thực hiện hoặc không được thực hiện phụ thuộc vào một điều kiện cụ thể nào đó. c) Cũng từ những ví dụ về hoạt động phụ thuộc vào điều kiện, GV có thể khái quát lên hai cấu trúc rẽ nhánh dạng thiếu và dạng đủ bằng ngôn ngữ tự nhiên như sau: Nếu... thì... Nếu... thì... ngược lại thì... Tương ứng với hai cấu trúc rẽ nhánh dạng thiếu và dạng đủ, trong Pascal có hai câu lệnh điều kiện dạng thiếu và dạng đủ như sau: Dạng thiếu: if <điều kiện> then ; Dạng đủ: if <điều kiện> then else ; Sau đó giới thiệu cho HS về sơ đồ hoạt động của câu lệnh điều kiện dạng thiếu và dạng đủ. Ở dạng thiếu: Nếu điều kiện thoả mãn thì câu lệnh được thực hiện, ngược lại thì bỏ qua câu lệnh. if <điều kiện> then ; 60 Ở dạng đủ: Nếu điều kiện thoả mãn thì câu lệnh 1 được thực hiện, ngược lại thì thực hiện câu lệnh 2. if <điều kiện> then else Trong đó, câu lệnh, câu lệnh 1, câu lệnh 2 là câu lệnh của Pascal. Điều kiện thường là phép so sánh (lưu ý, do HS THCS chưa học về biểu thức quan hệ nên ở đây dùng cụm từ phép so sánh để nói về điều kiện trong câu lệnh điều kiện). Phép so sánh cho kết quả là đúng tương đương điều kiện được thoả mãn, ngược lại phép so sánh cho kết quả sai tương đương với điều kiện không thoả mãn. d) Trong SGK dành mục 2 để nói về điều kiện và phép so sánh. Trọng tâm của mục này là cần cho HS biết trong lập trình điều kiện thường được thể hiện bằng phép so sánh (biểu thức so sánh) và khái niệm điều kiện được thoả mãn (hay không được thoả mãn) trong đời sống tương đương với khái niệm phép so sánh cho kết quả là đúng (hay sai) trong ngôn ngữ lập trình. Các phép so sánh, kí hiệu các phép so sánh trong Pascal đã được giới thiệu ở bài học trước. Tuy nhiên, HS chưa được luyện tập, do vậy GV cần lưu ý hướng dẫn HS luyện tập về phép so sánh cùng với việc tìm hiểu, tập viết câu lệnh điều kiện trong bài học này. e) Đến đây GV có thể sử dụng các ví dụ ở mục 4 (SGK) để HS luyện tập nhằm hiểu rõ về hoạt động của câu lệnh điều kiện dạng thiếu, dạng đủ, biết ý nghĩa câu lệnh, câu lệnh 1, câu lệnh 2 và điều kiện. Cần dành thời gian thích đáng cho HS luyện tập qua các ví dụ minh hoạ (khoảng 1 tiết học). Các ví dụ ở đây cần đơn giản, dễ hiểu để HS có thể dễ dàng nắm bắt được hoạt động của câu lệnh điều kiện, ý nghĩa của biểu thức điều kiện, câu lệnh. GV có thể chủ 61 động chọn các ví dụ khác, nhưng tránh ra những ví dụ quá phức tạp về điều kiện, nhiều phép so sánh. f) Cuối bài học GV cần khái quát hoá để HS biết cấu trúc rẽ nhánh, hoạt động của cấu trúc rẽ nhánh là giống nhau ở mọi ngôn ngữ lập trình nhưng mỗi ngôn ngữ lập trình lại có những câu lệnh riêng để thể hiện cấu trúc rẽ nhánh. Lưu ý: Hoàn toàn có thể theo các trình tự giới thiệu trong SGK để tiến hành dạy học bài học này. Tuy nhiên, tiến trình dạy học theo cách giới thiệu ở trên là một phương án khả thi. Phương án này đi từ câu lệnh cụ thể của Pascal, sau đó khái quát thành những kiến thức, nguyên tắc chung cho mọi ngôn ngữ lập trình. Căn cứ vào điều kiện thực tế, GV chủ động lựa chọn cách tiến hành phù hợp. Việc dịch câu lệnh if... then... và if... then... esle... ra tiếng Việt tương ứng là nếu... thì... và nếu... thì... ngược lại thì... có thể là cần thiết cho HS dễ nhớ ý nghĩa của câu lệnh, nhất là với HS chưa được học tiếng Anh. 3. Hướng dẫn trả lời câu hỏi và bài tập Bài 1. Có thể nêu vài ví dụ về các hoạt động hằng ngày phụ thuộc vào điều kiện. Dưới đây là một số ví dụ: a) Nếu đạt điểm tổng kết cả năm cao hơn 8.0, em sẽ đạt danh hiệu "HS giỏi". b) Nếu bị ốm, em (cần phải) đến phòng khám để bác sĩ khám bệnh. c) Nếu không được tưới đủ nước đúng thời kì phát triển, lúa sẽ không cho thu hoạch cao. Bài 2. Đáp án: a) Đúng; b) Sai; c) Đúng; d) Sai, nếu x ≥ 1 hoặc x ≤ −1 . Bài 3. Giả sử Điểm_1 là số điểm của người thứ nhất và Điểm_2 là số điểm của người thứ hai, ngoài ra người thứ nhất nghĩ trong đầu một số tự nhiên n < 10. Điều kiện ở trò chơi là người thứ hai đoán đúng số n. Khi đó Điểm_2 được cộng thêm 1; ngược lại, Điểm_2 được giữ nguyên. Tương tự, nếu người thứ hai nghĩ số tự nhiên m và điều kiện thứ hai là người thứ nhất đoán đúng số m đó. Khi đó Điểm_1 được cộng thêm 1; ngược lại, Điểm_1 được giữ nguyên. 62 Điều kiện ở trò chơi là sau 10 lần, nếu Điểm_1 > Điểm_2 thì người thứ nhất được tuyên bố thắng cuộc; ngược lại, người thứ hai thắng. Trường hợp Điểm_1 = Điểm_2 thì không có người thắng và người thua. Bài 4. Điều kiện để điều khiển chiếc khay trong trò chơi là người chơi nhấn phím mũi tên → hoặc ←. Nếu người chơi nhấn phím →, biểu tượng chiếc khay sẽ di chuyển sang phải một đơn vị khoảng cách; nếu phím ← được nhấn, biểu tượng chiếc khay sẽ di chuyển sang trái. Nếu một phím khác ngoài hai phím mũi tên trên được nhấn, chiếc khay vẫn giữ nguyên vị trí. Bài 5. a) Sai (thừa ":" chấm ở lệnh x: =1, thiếu ":" ở lệnh a = b); b) Sai (thừa dấu chấm phẩy thứ nhất); c) Đúng, nếu phép gán m:=n không phụ thuộc điều kiện x>5; ngược lại, sai và cần đưa hai câu lệnh a:=b; m:=n; vào giữa cặp từ khoá begin và end; d) Sai (thừa dấu chấm phẩy thứ nhất trước else). Bài 6. a) Vì 45 chia hết cho 3, điều kiện được thoả mãn nên giá trị của X được tăng lên 1, tức là bằng 6; b) Điều kiện không được thoả mãn nên câu lệnh không được thực hiện, tức là X giữ nguyên giá trị 5. Bài 7. Các bước thực hiện thuật toán: 1) Khai báo biến nhớ n. 2) Nhập số n từ bàn phím. 3) Kiểm tra nếu n chia hết cho 2 thì thông báo n là số chẵn; ngược lại thông báo n là số lẻ. Chương trình: Var n: integer; Begin Write('Hay nhap so n: '); Readln(n); if (n mod 2) = 0 then writeln(n, ' la so chan') else witeln(n, ' la so le'); End. 63 Bài thực hành 4 SỬ DỤNG CÂU LỆNH ĐIỀU KIỆN Thời lượng: 2 tiết 1. Mục đích, yêu cầu ∙ Viết được câu lệnh điều kiện if…then trong chương trình; ∙ Rèn luyện kĩ năng ban đầu về đọc các chương trình đơn giản và hiểu được ý nghĩa của thuật toán sử dụng trong chương trình. 2. Những điểm cần lưu ý và gợi ý dạy học a) Bài này là bài đầu tiên HS thực hành sử dụng lệnh if... then. Do vậy, các ví dụ cần đơn giản, dễ hiểu để HS dễ dàng nhận ra ý nghĩa, hoạt động của câu lệnh điều kiện, biểu thức điều kiện đơn giản (phép so sánh), câu lệnh trong cấu trúc rẽ nhánh. HS đã được làm quen với thuật toán này ở bài tập 4, bài 5. Do vậy, nói chung HS sẽ không gặp khó khăn về thuật toán này khi tìm hiểu chương trình Sap_xep ở bài 1 của bài thực hành này. Hoàn toàn có thể sử dụng chương trình Sap_xep để đạt mục tiêu thực hành sử dụng câu lệnh if... then...else. Tuy nhiên, dưới đây xin giới thiệu một phương án về cơ bản vẫn dựa trên các yêu cầu của bài 1 nhưng có chỉnh sửa đôi chút để GV tham khảo khi tiến hành dạy học. b) Giữ nguyên yêu cầu đề bài của bài 1. Đối với câu a, yêu cầu HS mô tả các bước để giải quyết bài toán. Các bước cơ bản để giải bài toán này là: Bước 1. Nhập hai số nguyên a, b từ bàn phím; Bước 2. Nếu a ≤ b thì hiển thị ra màn hình giá trị biến a trước rồi đến giá trị biến b; Bước 3. Nếu b < a thì hiển thị ra màn hình giá trị biến b trước rồi đến giá trị biến a; Bước 4. Kết thúc. Trên cơ sở phần mô tả thuật toán, GV hướng dẫn để HS viết được chương trình tương ứng. Chương trình có thể như sau: program Sap_xep; uses crt; 64 var A, B, T: integer; begin clrscr; {Buoc 1: Nhap hai so nguyen a, b tu ban phim} write('Nhap so A:'); readln(A); write('Nhap so B:'); readln(B); {Buoc 2: Neu a < b thi hien thi ra man hinh gia tri bien a truoc roi den gia tri bien b} if A<=B then write(A,' ',B); {Neu b < a thi hien thi ra man hinh gia tri bien b truoc roi den gia tri bien a} if BTrang then writeln('Ban Long cao hon'); If LongTrang nên câu lệnh thứ hai sẽ không còn xét đến trường hợp này nữa mà chỉ xét đến hai trường hợp còn lại là LongTrang then writeln('Ban Long cao hon'); đã không hiển thị ra màn hình dòng chữ "Ban Long cao hon" bởi vì biểu thức điều kiện Long > Trang trong câu lệnh điều kiện thiếu này cho kết quả sai. Kết quả là màn hình chỉ hiển thị một dòng chữ "Ban Trang cao hon". – Nếu Long < Trang cho kết quả sai, Pascal thực hiện câu lệnh 2 in ra màn hình dòng chữ "Hai ban cao bang nhau". Tuy nhiên, có hai trường hợp dẫn đến biểu thức Long < Trang cho kết quả sai: + Long và Trang cao bằng nhau, khi đó biểu thức điều kiện Long > Trang cũng cho kết quả sai và câu lệnh điều kiện thứ nhất không hiển thị ra màn hình dòng chữ nào cả. Kết quả là màn hình chỉ có một dòng chữ "Hai ban cao bang nhau". + Long cao hơn Trang, khi đó biểu thức điều kiện Long>Trang ở câu lệnh điều kiện thứ nhất cho kết quả đúng. Vì vậy, câu lệnh điều kiện thứ nhất đã hiển thị ra màn hình dòng chữ "Ban Long cao hon". Như vậy, màn hình sẽ hiển thị ra hai dòng thông báo khác nhau là "Ban Long cao hon" và "Hai ban cao bang nhau". Đây chính là một lỗi ngữ nghĩa của chương trình cần được chỉnh sửa. 66 Sơ đồ thực hiện hai lệnh trên được mô tả trong hình dưới đây: Long>Trang? Đúng writeln('Ban Long cao hon'); LongTrang then writeln('Ban Long cao hon'); If Long=Trang then writeln('Hai ban cao bang nhau'); If LongTrang then writeln('Ban Long cao hon') else If LongTrang? Sai Long c, b + c > a và c + a > b. GV hướng dẫn HS về cách biểu diễn ba điều kiện này trong Pascal: a+b>c) and (b+c>a) and (c+a>b) Điểm khó của bài này là HS biết chuyển biểu thức điều kiện toán học sang biểu diễn trong Pascal. Cần giải thích HS hiểu dùng phép quan hệ and là để đảm bảo cả ba điều kiện a + b > c, b + c > a và c + a > b đồng thời thoả mãn. Việc phải sử dụng dấu ngoặc đơn trong phép so sánh trên là để đảm bảo thứ tự ưu tiên thực hiện phép toán và để đảm bảo tham số của phép and (và or) chỉ có thể là giá trị đúng hoặc sai (không là số). Cần cho HS đọc, thảo luận kĩ để hiểu chương trình này. Bài toán này là một trong các bài toán yêu cầu trong chuẩn kiến thức, kĩ năng. Sau khi học bài này, HS phải hiểu và phải tự viết chương trình giải bài toán tương tự (ví dụ kiểm tra tính chất (cân, đều, vuông) của tam giác dựa trên số đo của các cạnh). Để HS luyện tập thêm về câu lệnh điều kiện, phép so sánh, có thể yêu cầu HS viết chương trình cho phép nhập điểm bài kiểm tra của một bạn nào đó, rồi thực hiện: – Nếu điểm nhỏ hơn 5, in ra dòng chữ "Ban can co gang hon"; – Nếu điểm lớn hơn hoặc bằng 5 và nhỏ hơn 6.5, in ra dòng chữ "Ban dat diem trung binh"; – Nếu điểm lớn hơn hoặc bằng 6.5 và nhỏ hơn 8, in ra dòng chữ "Ban dat diem kha"; – Nếu điểm lớn hơn hoặc bằng 8, in ra dòng chữ "Hoan ho, ban dat diem gioi". Một ví dụ khác là yêu cầu HS viết chương trình giải phương trình bậc nhất ax + b = 0, với a ≠ 0 và a , b nhập từ bàn phím. Lưu ý, phương trình bậc nhất một ẩn số được giới thiệu trong chương trình môn Toán lớp 8 (học kì II). Do vậy, nếu HS chưa được học phương trình này ở môn Toán, GV nên dành một vài phút để HS làm quen với khái niệm này. 69 Bài 7. CÂU LỆNH LẶP Thời lượng: 3 tiết 1. Mục đích, yêu cầu ∙ Biết nhu cầu cần có cấu trúc lặp trong ngôn ngữ lập trình; ∙ Biết ngôn ngữ lập trình dùng cấu trúc lặp để chỉ dẫn máy tính thực hiện lặp đi lặp lại công việc nào đó một số lần; ∙ Hiểu hoạt động của câu lệnh lặp với số lần biết trước for…do trong Pascal; ∙ Viết đúng được lệnh for…do trong một số tình huống đơn giản; ∙ Biết lệnh ghép trong Pascal. 2. Những điểm cần lưu ý và gợi ý dạy học a) Giống với cấu trúc rẽ nhánh, cần xuất phát từ những hoạt động trong đời sống thực tiễn có tính chất lặp đi lặp lại để HS hiểu về khái niệm lặp. Ví dụ, tiếng gà trống gáy, tiếng chim hót, tiếng chuông đồng hồ báo thức gọi em dậy mỗi buổi sáng; Các ngày trong tuần các em đều lặp đi lặp lại các hoạt động buổi sáng đến trường và buổi chiều trở về nhà; Hoặc trên lớp, giờ trả bài kiểm tra cô giáo lặp đi lặp lại việc gọi tên HS và ghi điểm của HS vào sổ điểm, cô giáo sẽ ngừng lại khi đã vào điểm cho tất cả HS trong lớp. Giả sử cô giáo đề nghị em viết chương trình Pascal để in lời chào từng bạn của lớp em (hoặc của nhóm em), cụ thể chương trình cho phép từng bạn nhập tên của mình từ bàn phím và in ra lời chào tương ứng, ví dụ khi một bạn nhập tên là Mai, thì chương trình sẽ in ra "Chao ban Mai", một bạn khác nhập tên là Trung thì sẽ in ra "Chao ban Trung". Như vậy em sẽ cần viết một chương trình Pascal cho phép lặp đi lặp lại việc nhập tên và hiển thị ra màn hình lời chào. Làm thế nào để chương trình Pascal của em có thể thực hiện việc lặp này? Giả sử lớp của em có 40 bạn, em hoàn toàn có thể viết 40 lần lệnh để nhập tên và lệnh hiển thị dòng chào. Các lệnh này hoàn toàn giống nhau. Tuy nhiên, một chương trình như vậy thì vừa dài, vừa nhàm chán, dễ sai sót. Trong Pascal cung cấp một câu lệnh lặp như sau: for := to do ; trong đó: – biến đếm là biến đơn có kiểu nguyên; 70 – giá trị đầu và giá trị cuối là các biểu thức có cùng kiểu với biến đếm; – câu lệnh có thể là câu lệnh đơn giản hay câu lệnh ghép. Nói chung, câu lệnh lặp sẽ thực hiện câu lệnh sau từ khoá do nhiều lần, mỗi lần là một vòng lặp. Số vòng lặp là biết trước và bằng giá trị cuối − giá trị đầu + 1. Trong trường hợp giá trị đầu lớn hơn giá trị cuối thì câu lệnh không được thực hiện lần nào. Khi thực hiện, ban đầu biến đếm sẽ nhận giá trị là giá trị đầu, sau mỗi vòng lặp, biến đếm được tự động tăng thêm một đơn vị cho đến khi bằng giá trị cuối. Lưu ý: − Để tránh phức tạp, gây khó hiểu với HS, mô tả hoạt động của lệnh for...do ở trên được ngầm định biến đếm, giá trị đầu, giá trị cuối là số nguyên. Về lí thuyết, biến đếm, giá trị đầu, giá trị cuối có thể thuộc một kiểu dữ liệu bất kì có thứ tự (ví dụ kiểu số nguyên, kiểu kí tự hoặc kiểu đoạn con của số và kí tự), tuy nhiên, ở đây không đề cập đến những vấn đề này với mục đích để giản lược nội dung, giúp HS dễ tiếp thu kiến thức mà vẫn đảm bảo những kiến thức, kĩ năng cần thiết theo yêu cầu. − Trong Pascal cấu trúc for...do có hai dạng tiến và lùi: Dạng tiến: for := to do ; Dạng lùi: for := downto do ; Trong SGK chỉ giới thiệu dạng tiến. Về cơ bản dạng tiến gần gũi với cách suy nghĩ tự nhiên của HS THCS hơn và chỉ cần dạng tiến là đủ, không yêu cầu phải giới thiệu thêm dạng lùi. b) Khi thực hiện câu lệnh lặp for...do các giá trị đầu và giá trị cuối phải được xác định trước. Chính vì thế mà ta biết trước được số lần thực hiện câu lệnh sau từ khoá do (số lần lặp bằng giá trị cuối − giá trị đầu + 1). Chính vì vậy, câu lệnh for...do còn được gọi là câu lệnh lặp với số lần biết trước. c) GV có thể sử dụng chương trình Lap trong SGK (ví dụ 3), phân tích ví dụ này để cho HS hiểu rõ về hoạt động của câu lệnh lặp, hiểu về biến đếm, giá trị đầu, giá trị cuối và câu lệnh. 71 Có thể hướng dẫn HS lập bảng quá trình thực hiện chương trình trên như dưới đây: Lần lặp thứ i Kết quả viết ra màn hình 1 1 Day la lan lap thu 1 2 2 Day la lan lap thu 2 3 3 Day la lan lap thu 3 4 4 Day la lan lap thu 4 5 5 Day la lan lap thu 5 6 6 Day la lan lap thu 6 7 7 Day la lan lap thu 7 8 8 Day la lan lap thu 8 9 9 Day la lan lap thu 9 10 10 Day la lan lap thu 10 d) Sau khi cùng với HS phân tích và thực hiện các chương trình ở ví dụ 3 và 4, GV có thể cùng HS sử dụng câu lệnh for...do để viết đoạn câu lệnh nhập tên và hiển thị ra màn hình lời chào cho các bạn trong lớp. Giả sử lớp có 40 bạn thì chương trình có thể được viết như sau: Program Chao_hoi; var i: integer; ten: string; begin for i:= 1 to 40 do Begin write('Nhap ten cua ban: '); Readln(ten); writeln('Chao ban ', ten); end; end. Lưu ý: Có thể giới thiệu nhanh về câu lệnh ghép (lệnh nằm trong hai từ khoá begin … end). Khác với chương trình Lap, sau từ khoá do chỉ có một câu lệnh cần thực hiện, ở chương trình Chao_ho, (sau từ khoá do có hai câu lệnh cần thực hiện). Muốn vậy, hai câu lệnh này cần phải được "gói" trong cặp từ khoá begin...end. Cách viết này của Pascal được gọi là câu lệnh ghép. Câu lệnh ghép có thể chứa nhiều câu lệnh khác của Pascal. Lưu ý HS trong cấu trúc câu lệnh ghép này sau end là dấu chấm phẩy (;), không phải là dấu chấm (.). 72 e) Cần lấy thêm một số ví dụ khác để HS biết và tập làm quen với các tình huống sử dụng câu lệnh for...do và lệnh ghép. Có thể yêu cầu HS đọc hiểu ví dụ có trong SGK (như chương trình Tinh_tong, Tinh_Giai_thua) hoặc đưa ra bài toán đơn giản cần sử dụng đến câu lệnh for...do và hướng dẫn HS viết chương trình. f) GV cần khái quát cho HS cấu trúc lặp với số lần biết trước có ở mọi ngôn ngữ lập trình, mỗi ngôn ngữ lập trình có câu lệnh riêng để mô tả cấu trúc này. Trên đây các em đã được tìm hiểu về câu lệnh lặp với số lần biết trước trong Pascal (for...do). g) Căn cứ vào tình hình tiếp thu của HS, GV cần lựa chọn và giao một số bài tập cho HS luyện tập, không nhất thiết phải làm hết tất cả các bài tập cuối bài này. 3. Hướng dẫn trả lời câu hỏi và bài tập Bài 1. Có thể nêu rất nhiều ví dụ về các hoạt động lặp. Dưới đây là một số ví dụ: a) Hằng ngày em đặt đồng hồ báo thức lúc 6 giờ để dậy sớm tập thể dục. b) Hằng ngày (hoặc hằng tuần) bác lái xe khách lái xe để chuyên chở hành khách xuất phát vào một thời gian và từ một địa điểm nhất định và đi theo một tuyến đường đã xác định trước. c) Mỗi lần được khởi động, máy tính của em sẽ thực hiện cùng các hoạt động tự kiểm tra các thành phần máy tính, sau đó khởi động hệ điều hành theo một trình tự đã được quy định trước. Bài 2. Chương trình này không thực hiện hoạt động nào mặc dù có hẳn một lệnh lặp. Bài 3. Thuật toán tính tổng A = 111 1 ... 1.3 2.4 3.5 ( 2) + + ++n n + . Bước 1. A ← 0, i ← 1. Bước 2. A ← A + 1 i i( 2) + . Bước 3. i ← i + 1. Bước 4. Nếu i ≤ n, quay lại bước 2. Bước 5. Ghi kết quả A và kết thúc thuật toán. 73 Bài thực hành 5 SỬ DỤNG LỆNH LẶP FOR...DO Thời lượng: 3 tiết 1. Mục đích, yêu cầu ∙ Viết được chương trình có sử dụng lệnh lặp for...do; ∙ Sử dụng được câu lệnh ghép; ∙ Rèn luyện kĩ năng đọc hiểu chương trình có sử dụng lệnh lặp for...do. 2. Những điểm cần lưu ý và gợi ý dạy học a) Với bài 1 của bài thực hành này, GV nên lưu ý HS tìm hiểu câu lệnh: for i:=1 to 10 do writeln(N,' x ',i:2,' = ',N*i:3); Đồng thời cần giúp HS nhận thấy được sự thay đổi của biến đếm i và các tham số của câu lệnh write để viết ra bảng nhân. Các tham số :2, :3 chỉ có ý nghĩa trong việc quy định quy cách trình bày bảng nhân trên màn hình, lưu ý HS không cần quan tâm đến quy cách trình bày, chỉ cần quan tâm đến sự thay đổi của biến đếm i, thông tin được lệnh writeln viết ra màn hình. Có thể cho HS thảo luận theo nhóm để hoàn thành một bảng tiến trình thực hiện của câu lệnh trên như sau: Giả sử với N = 3: Bước i i ≤ 10? writeln(N, 'x' , i ,' = ', N*i) 1 1 Đúng 3x1 = 3 2 2 Đúng 3x2 = 6 3 3 Đúng 3x3 = 9 4 4 Đúng 3x4 = 12 5 5 Đúng 3x5 = 15 6 6 Đúng 3x6 = 18 7 7 Đúng 3x7 = 21 8 8 Đúng 3x8 = 24 9 9 Đúng 3x9 = 27 10 10 Đúng 3x10 = 30 11 11 Sai Không thực hiện lệnh writeln. Kết thúc vòng lặp 74 b) Bài 2 cung cấp cho HS một câu lệnh mới là thủ tục đưa con trỏ tới một vị trí mong muốn trên màn hình (màn hình soạn thảo văn bản) GotoXY. Giới thiệu cùng với thủ tục GotoXY là các hàm lấy vị trí cột WhereX, vị trí hàng WhereY hiện thời của con trỏ. Việc giới thiệu thủ tục này nhằm cung cấp cho HS một công cụ để trình bày trên màn hình. Hơn thế nữa, việc giới thiệu hàm, thủ tục ở đây còn nhằm mục đích hướng dẫn HS tìm hiểu về thư viện chương trình, sử dụng, khai thác hàm, thủ tục có sẵn trong Pascal. Tuy nhiên, đây không phải là yêu cầu bắt buộc trong Chuẩn kiến thức, kĩ năng cho nên GV có thể cho thực hành bài này trên lớp hoặc giao cho HS tự tìm hiểu. Không cần đi sâu vào việc sử dụng các thủ tục này để trình bày kết quả trên màn hình. c) Bài 3 giới thiệu về việc sử dụng hai lệnh lặp for...do lồng nhau. GV có thể sử dụng bài 3 này hoặc lấy một ví dụ khác để giới thiệu về lệnh lặp for...do lồng nhau. Có một ví dụ vui thường được sử dụng để minh hoạ cho việc sử dụng lệnh lặp for...do lồng nhau, đó là bài toán cổ: Vừa gà vừa chó Bó lại cho tròn Ba mươi sáu con Một trăm chân chẵn. Bài toán cổ này có thể sẽ làm HS hứng thú hơn. Lưu ý, HS lớp 8 chưa được học giải hệ phương trình bậc nhất hai ẩn số. Chương trình giải bài toán này có thể như sau: Var ga, cho: byte; Begin for ga:=1 to 35 do for cho:=1 to 35 do if (ga*2 + cho*4 = 100) and (ga + cho = 36) then writeln('So ga la: ', ga, '; So cho la: ', cho); Readln End. GV có thể giới thiệu chương trình trước rồi yêu cầu HS tìm hiểu, giải thích tại sao chương trình này cho phép giải bài toán đặt ra. 75 Thuật toán này rất đơn giản, ý tưởng cơ bản là xét tất cả các trường hợp số lượng gà và chó bằng 36 và kiểm tra xem trường hợp nào thoả mãn: ga + cho = 36 và ga*2 + cho*4 = 100 thì đó là một đáp số của bài toán. Qua bài toán này cũng có thể nêu cho HS thấy ưu điểm nổi bật của máy tính trong việc tính toán nhờ tốc độ xử lí rất cao. Với cách giải như trên máy tính tìm ra kết quả nhanh chóng, nhưng nếu để con người thực hiện thì sẽ lâu hơn rất nhiều. Tuy nhiên, nhược điểm của máy tính là chỉ biết làm việc theo sự điều khiển của con người mà không hề có tư duy sáng tạo. Trong quá trình tính toán tìm ra kết quả, con người còn có khả năng phán đoán, dự đoán xu hướng để có thể bỏ qua một số công đoạn tính toán nhằm đi đến kết quả nhanh hơn. Do đó, con người cần lựa chọn, xây dựng thuật toán sao cho có thể nâng cao hiệu quả làm việc của máy tính. GV có thể yêu cầu HS cải tiến để có chương trình hiệu quả hơn. var ga, cho:byte; Begin For cho:= 1 to 24 do Begin ga:= 36 − cho; if (2*ga + 4*cho = 100) then writeln('Ga: ', ga, ', Cho: ',cho); end; readln End. GV có thể phân tích, hướng dẫn để HS nhận thấy số lượng các phép tính ở chương trình sau ít hơn với chương trình ban đầu. Điều đó cũng có nghĩa là thuật toán ở chương trình sau hiệu quả hơn. Việc xây dựng, lựa chọn thuật toán hiệu quả có vai trò quan trọng trong lập trình, nhất là với những bài toán có khối lượng tính toán lớn. Luôn cần có ý thức xây dựng, lựa chọn thuật toán hiệu quả nhất khi giải bài toán trên máy tính. Việc phân tích về số lượng phép toán có thể gây quá tải đối với HS. Do vậy, GV căn cứ vào mức độ tiếp thu của HS để có thể tiến hành giới thiệu hoặc không giới thiệu nội dung về số lượng phép toán, so sánh tính hiệu quả giữa các thuật toán. 76 Bài 8. LẶP VỚI SỐ LẦN CHƯA BIẾT TRƯỚC Thời lượng: 2 tiết 1. Mục đích, yêu cầu ∙ Biết nhu cầu cần có cấu trúc lặp với số lần chưa biết trước trong ngôn ngữ lập trình; ∙ Biết ngôn ngữ lập trình dùng cấu trúc lặp với số lần chưa biết trước để chỉ dẫn máy tính thực hiện lặp đi lặp lại công việc đến khi một điều kiện nào đó được thoả mãn; ∙ Hiểu hoạt động của câu lệnh lặp với số lần chưa biết trước while…do trong Pascal. 2. Những điểm cần lưu ý và gợi ý dạy học a) Giống với bài 7, ở phần đầu của bài này GV cần nêu một số ví dụ về hoạt động lặp với số lần chưa biết trước. Ví dụ ở phần đầu trong SGK là một hoạt động trong đời sống. Tương tự như vậy với phần thuật toán nhập số n từ bàn phím. Chừng nào số nhập vào vẫn nhỏ hơn 5 thì chừng đó người dùng sẽ còn tiếp tục thực hiện thao tác nhập số n vào từ bàn phím. GV có thể lưu ý HS về việc người ta thường sử dụng thủ thuật này trong kĩ thuật lập trình để thực hiện lặp đi lặp lại một đoạn chương trình nào đó như ví dụ sẽ được trình bày ở mục b dưới đây. Ví dụ 1 trong SGK là một bài toán toán học thuần túy. Trong ví dụ 1, sau khi giới thiệu thuật toán SGK một cách khái quát, đưa ra sơ đồ hoạt động của cấu trúc lặp với số lần chưa biết trước, SGK giới thiệu câu lệnh while...do của Pascal như một ví dụ minh hoạ. HS được làm quen với cách sử dụng lệnh while...do qua các ví dụ. b) Dưới đây gợi ý một cách tiến hành khác để GV tham khảo. Cách tiếp cận này được thực hiện theo phương án đi từ câu lệnh lặp cụ thể while...do trong Pascal, sau đó khái quát thành kiến thức chung ở các ngôn ngữ lập trình. Dưới đây là chương trình cho một nhóm bạn HS (ví dụ gồm 5 người) lần lượt nhập tên của mình để thực hiện "màn chào hỏi" với máy tính: Program Chao_hoi; uses crt; var i: interger; 77 Ten: string; Begin for i:=1 to 5 do Begin write('Nhap ten cua ban: '); Readln(Ten); writeln('Chao ban ', Ten); readln; end; End. Sau khi phân tích chương trình này, GV có thể đặt tình huống nếu chưa biết trước số bạn trong nhóm thì phải viết chương trình như thế nào? Nếu HS chưa đưa ra được phương án giải quyết cho vấn đề này. GV nên chủ động đưa ra một chương trình Pascal như sau (có thể lưu chương trình này với tên Chao_hoi.pas): Program Chao_hoi; uses crt; var Tieptuc: char; Ten: string; Begin Tieptuc:='c'; while tieptuc = 'c' do Begin write('Nhap ten cua ban: '); Readln(Ten); writeln('Chao ban ', Ten); write('Tiep tuc? c/k'); readln(Tieptuc); end; readln End. Dựa trên chương trình này, GV giới thiệu về cú pháp, sơ đồ hoạt động của câu lệnh while...do. c) Trong Pascal, cú pháp câu lệnh lặp với số lần chưa biết trước có dạng: while <điều kiện> do ; trong đó: – điều kiện thường là một phép so sánh; – câu lệnh có thể là câu lệnh đơn giản hay câu lệnh ghép. Câu lệnh lặp này được thực hiện như sau: 1. Kiểm tra điều kiện. 2. Nếu điều kiện SAI, câu lệnh sẽ bị bỏ qua. Nếu điều kiện ĐÚNG, thực hiện câu lệnh và quay lại bước 1. 78 Điều kiện? ĐÚNG Câu lệnh SAI Sơ đồ hoạt động của câu lệnh lặp với số lần chưa biết trước Việc dịch nghĩa hay diễn giải ý nghĩa của từ tiếng Anh trong câu lệnh while...do có thể là cần thiết đối với HS chưa được học tiếng Anh và để HS dễ nhớ (trong khi ... còn đúng thì thực hiện). d) Đến đây, GV có thể khái quát cho HS biết rằng các ngôn ngữ lập trình đều có câu lệnh lặp với số lần chưa biết trước, hoạt động của câu lệnh lặp với số lần chưa biết trước ở các ngôn ngữ lập trình là giống nhau. Điểm khác nhau giữa các ngôn ngữ lập trình là cú pháp câu lệnh để thể hiện cấu trúc này. Phần cuối bài, GV sử dụng các ví dụ trong SGK hoặc lấy ví dụ khác để HS hiểu được hoạt động, viết đúng cú pháp và biết một số trường hợp sử dụng hiệu quả của câu lệnh while...do. Lưu ý: − Đối với lệnh lặp while...do, trong các câu lệnh của vòng lặp này cần có câu lệnh làm thay đổi biểu thức điều kiện, có nghĩa là phải có câu lệnh để đến lúc nào đó điều kiện không được thoả mãn, khi đó vòng lặp kết thúc. Ví dụ trong chương trình Chao_hoi.pas ở trên, điều kiện không được thoả mãn và vòng lặp kết thúc khi điều kiện tieptuc = 'c' cho kết quả sai, tức là tieptuc <> 'c'. Câu lệnh readln(Tieptuc) để gán giá trị cho biến Tieptuc từ bàn phím, giá trị của biểu thức điều kiện thay đổi phụ thuộc vào câu trả lời của người dùng. Khi người dùng nhấn "c" thì vòng lặp tiếp tục, ngược lại, khi người dùng nhấn bất kì chữ cái (hoặc chữ số) nào khác thì vòng lặp kết thúc. − Trong trường hợp điều kiện luôn được thoả mãn, nghĩa là người dùng luôn luôn nhấn phím c, khi đó chương trình này sẽ tiếp tục lặp đi lặp lại. GV có thể sử dụng chương trình ở mục 2 SGK để giải thích về việc lặp vô hạn có thể xảy ra do lỗi của người lập trình: 79