Giáo án Bài 28. Phạm vi của biến

Gợi nhớ kiến thức về biến và hàm, tạo tình huống nhận thức: gán giá trị trong hàm có làm thay đổi biến bên ngoài không.

GV chiếu đoạn chương trình sau và yêu cầu HS dự đoán giá trị in ra màn hình trước khi chạy:
x = 1
def doi():
x = 100
doi()
print(x)
HS ghi dự đoán vào vở, sau đó cặp đôi thảo luận ngắn 1 phút về lí do.

HS nêu được dự đoán: chương trình in ra 1, vì phép gán x = 100 trong hàm doi() tạo một biến x cục bộ, không sửa x ở ngoài hàm. HS ghi được câu hỏi cần giải quyết: Khi nào một tên biến trong hàm là cục bộ, khi nào là toàn cục?

Hình thành kiến thức: phân biệt biến cục bộ và biến toàn cục, nêu và giải thích quy tắc đọc biến ngoài trong hàm.

HS làm việc theo cặp với Phiếu học tập số 1, chạy hai chương trình mẫu trên máy tính, dự đoán và giải thích kết quả. Sau đó các cặp ghép thành nhóm 4 để thống nhất quy tắc phạm vi và viết lên phiếu nhóm.

Kết luận HS rút ra:

• Biến gán trong hàm (ví dụ x = 2 trong def f) là biến cục bộ, chỉ tồn tại và dùng trong hàm đó; không làm thay đổi tên x ở ngoài.
• Biến gán ở ngoài hàm là biến toàn cục.
• Hàm có thể đọc biến ngoài nếu trong hàm không có phép gán cùng tên.
• Lệnh global có thể đổi quy tắc, nhưng nên ưu tiên truyền đối số và dùng return để chương trình rõ ràng, dễ kiểm tra.

Củng cố quy tắc phạm vi của biến qua các bài tập dự đoán kết quả và nhận biết câu đúng, câu sai.

HS làm bài tập 1 đến 5 (bài tương tác trên NeoEdu hoặc chiếu trên máy chiếu). Với bài 1 đến 3, HS dự đoán kết quả trước rồi chạy kiểm tra. Với bài 4 và 5, HS chọn đáp án và giải thích.
Bài 1: x = 9, hàm f gán x = 2 rồi return x, gọi f() rồi print(x).
Bài 2: x = 5, hàm f return x + 2, print(f()).
Bài 3: hàm f(x) gán x = x + 3 rồi return x, a = 4, b = f(a), print(a + b).
Bài 4: Gán x = 3 trong hàm không global thường tạo gì?
Bài 5: Biến bên ngoài không bao giờ đọc được trong hàm. Đúng hay sai?

Đáp án:

• Bài 1: In ra 9. Lệnh x = 2 trong hàm là biến cục bộ, không sửa x ngoài.
• Bài 2: In ra 7. Hàm đọc được x = 5 ở ngoài vì không có phép gán x trong hàm.
• Bài 3: In ra 11. a vẫn là 4, b = f(4) = 7, a + b = 11.
• Bài 4: Đáp án A, tạo tên cục bộ.
• Bài 5: Sai. Hàm có thể đọc biến ngoài nếu quy tắc phạm vi cho phép.

Vận dụng kiến thức để viết chương trình có hàm và return, giải thích kết quả và kiểm tra điều kiện áp dụng.

HS làm bài 7: viết chương trình với x = 10 ở ngoài; hàm f gán x = 3 cục bộ và return x + 1; đặt y = f(), in x + y và giải thích hai phạm vi.
HS làm bài 8: giải thích vì sao nên dùng def tang(x): return x + 1 thay vì sửa một biến toàn cục khi không cần trạng thái chung.
Bối cảnh thực tế: một chương trình tính điểm thưởng cho khách hàng cần hàm trả về kết quả rõ ràng, không làm thay đổi dữ liệu ở nơi khác.

Bài 7: Chương trình
x = 10
def f():
x = 3
return x + 1
y = f()
print(x + y)
Kết quả in ra 14. x ngoài bằng 10, y = f() = 4, tổng bằng 14. Giải thích: x = 3 trong hàm chỉ là biến cục bộ nên không sửa x ngoài.
Bài 8: Hàm có đầu vào và đầu ra rõ ràng, dễ kiểm thử và không đổi trạng thái ngoài bất ngờ. Với a = 4, b = tang(a), kết quả a vẫn là 4, b là 5.