Giáo án Bài 14. Cấu trúc điều khiển

Huy động kiến thức nền về trình tự thực hiện công việc và nhận ra nhu cầu lặp lại một việc nhiều lần, từ đó xác định vấn đề của bài học.

GV nêu câu hỏi: Muốn máy tính tính tổng 1 + 2 + 3 + 4 mà không phải viết cả bốn phép cộng, em cần cho máy tính làm những việc gì và làm lặp lại việc nào? HS trả lời theo cặp đôi trong 2 phút rồi ghi ra giấy nháp các bước.

Danh sách các việc cần làm dự kiến, ví dụ: đặt biến tổng bằng 0; đặt số đếm bằng 1; cộng số đếm vào tổng; tăng số đếm lên 1; lặp lại đến khi số đếm vượt quá 4; đưa ra tổng. HS nhận ra việc cộng và tăng số đếm phải lặp lại nhiều lần, từ đó dẫn tới bài học về cấu trúc điều khiển.

Nêu được ba cấu trúc điều khiển cơ bản trong Scratch và giải thích được khi nào dùng từng cấu trúc.

HS hoạt động nhóm 4 theo kĩ thuật khăn trải bàn. Mỗi nhóm hoàn thành Phiếu học tập số 1 gồm: mô tả thứ tự thực hiện các lệnh ở cấu trúc tuần tự; nêu một tình huống rẽ nhánh (chọn một trong hai việc tùy điều kiện); nêu một tình huống lặp (lặp lại một việc nhiều lần). Mỗi nhóm sử dụng trang bài học NeoEdu mục Hiểu cách hoạt động để tra cứu.

Kết quả khăn trải bàn gồm ba ô:

• Tuần tự: các lệnh được thực hiện lần lượt từ trên xuống dưới, mỗi lệnh chỉ thực hiện sau khi lệnh trước đã xong.
• Rẽ nhánh: máy kiểm tra một điều kiện rồi chọn thực hiện một trong hai nhánh tùy kết quả đúng hay sai.
• Lặp: một nhóm lệnh được thực hiện nhiều lần cho đến khi thỏa điều kiện kết thúc hoặc trong khi điều kiện còn đúng.
  Kết luận chung: Trong Scratch có tuần tự, rẽ nhánh và lặp.

Giải thích được điều kiện gồm phép so sánh và các phép và, hoặc, không; nêu đúng tác dụng của từng phép.

GV trình chiếu ba khái niệm: phép và, phép hoặc, phép không. HS làm việc theo cặp đôi, hoàn thành bảng ghép đôi khái niệm và tác dụng trong Phiếu học tập số 1 (phần 2). Sau đó, cặp đôi xét ví dụ: điều kiện i > 4 và s > 5 đúng khi nào? điều kiện i > 4 hoặc s > 5 đúng khi nào? không (i > 4) đúng khi nào?

Bảng ghép đúng:

• Và: cả hai điều kiện đều đúng thì điều kiện đúng.
• Hoặc: chỉ cần ít nhất một điều kiện đúng thì điều kiện đúng.
• Không: đảo đúng thành sai và ngược lại.
  Ví dụ: nếu i = 5 thì i > 4 đúng; khi đó không (i > 4) là sai, còn i > 4 và s > 5 chỉ đúng khi s > 5 cũng đúng.

Phân biệt được lặp cho đến khi với lặp khi điều kiện đúng; theo dõi được vết thực hiện của vòng lặp và giải thích được vai trò của bước tiến.

Nhiệm vụ: Theo dõi chương trình mẫu: đặt s = 0 và i = 1; lặp cho đến khi i > 4: thay đổi s thêm i rồi tăng i thêm 1; cuối cùng nói s. HS điền Phiếu học tập số 2 theo dõi giá trị i trước lượt, s sau lượt và i sau lượt. Sau đó HS so sánh lặp cho đến khi (dừng khi điều kiện đúng) với lặp khi điều kiện đúng, và trả lời: Điều gì xảy ra nếu quên tăng i?

Vết thực hiện (i trước, s sau): (1, 1), (2, 3), (3, 6), (4, 10). Sau lượt 4 thì i = 5, điều kiện i > 4 đúng nên dừng; máy nói 10.
Kết luận: Lặp cho đến khi dừng khi điều kiện kết thúc đúng; lặp khi chạy khi điều kiện còn đúng. Nếu quên tăng i thì i luôn bằng 1, điều kiện không đổi và lặp không dừng.
HS không cộng 5 vì vòng lặp đã dừng trước khi thực hiện lượt đó.

Củng cố kiến thức về cấu trúc lặp, điều kiện và phép logic; vận dụng được việc đổi điều kiện kết thúc để tính kết quả mới.

HS làm nhanh các câu hỏi sau trên trang bài tập tương tác NeoEdu hoặc trên giấy:
Câu 1: Lặp cho đến khi i > 4 dừng lúc nào? A. Khi i > 4 đúng; B. Khi i > 4 sai; C. Luôn ngay i = 1; D. Không bao giờ.
Câu 2: Tổng 1 + 2 + 3 + 4 bằng bao nhiêu? A. 9; B. 10; C. 15; D. 4.
Câu 3: Thiếu tăng i có thể làm lặp không dừng. Đúng hay sai?
Câu 4: A và B đúng khi chỉ cần một trong hai đúng. Đúng hay sai?
Câu 5: Ghép khái niệm và tác dụng cho các phép và, hoặc, không.
Câu 6: Đổi điều kiện kết thúc thành i > 3. Tổng cuối và số lượt là gì?

Đáp án:
Câu 1: A (cho đến khi dùng điều kiện kết thúc).
Câu 2: B (1 + 2 = 3; 3 + 3 = 6; 6 + 4 = 10).
Câu 3: Đúng (i vẫn bằng 1 nên i > 4 luôn sai).
Câu 4: Sai (phép và đòi hỏi cả hai điều kiện đúng).
Câu 5: Và: cả hai điều kiện đúng; Hoặc: ít nhất một điều kiện đúng; Không: đảo đúng thành sai và ngược lại.
Câu 6: Tổng là 6; có ba lượt cộng 1, 2, 3; sau lượt 3 thì i = 4 và điều kiện i > 3 đúng nên dừng.

Vận dụng cấu trúc lặp với điều kiện kết thúc để lập chương trình Scratch tính tổng, kiểm tra kết quả và lưu sản phẩm đúng quy định.

HS lập chương trình Scratch theo mẫu: đặt s = 0 và i = 1; lặp cho đến khi i > 4: thay đổi s thêm i rồi tăng i thêm 1; cuối cùng nói s. Sau khi chạy, HS mô tả đủ thao tác và kết quả. Đây là bài thực hành do GV chấm, HS không tự chấm điểm phần mềm. Ứng dụng thực tế: Tương tự, HS có thể dùng vòng lặp để cộng dồn điểm kiểm tra của cả tổ khi đã biết số lần cần cộng. Về nhà: HS hoàn thiện sản phẩm và nộp vào thư mục lớp.

Sản phẩm Scratch lưu tên Bai14_TongSo_HoTen.sb3, chạy cho kết quả nói 10. Thang chấm gợi ý (1 điểm): đúng vết và giá trị đầu 0,4; điều kiện dừng i bằng 5 (khi nói) 0,2; tổng đúng bằng 10 0,2; có bước tăng i 0,2. Nếu HS đổi điều kiện thành i > 3 thì tổng là 6 và có 3 lượt.