Giáo án Bài 15. Gỡ lỗi

HS nhận ra chương trình mẫu cho kết quả sai và xác định được mục tiêu cần đạt, từ đó dẫn vào nhiệm vụ gỡ lỗi.

GV trình chiếu chương trình: $s=0$, $i=1$; lặp $3$ lần: đặt $s=i$, tăng $i$ thêm $1$; nói $s$. HS trả lời hai câu hỏi: (1) Chương trình này cần tính gì? (2) Kết quả mong đợi là bao nhiêu và chương trình hiện tại nói ra những số nào?

HS xác định đúng mục tiêu là tổng $1+2+3$ và kết quả mong đợi là $6$; nhận ra chương trình hiện tại nói ra $1$, $2$, $3$ nên chưa đúng. Từ đó HS nêu được nhiệm vụ: tìm bước sai và sửa để ra $6$.

HS nêu được các bước gỡ lỗi, phân biệt được lệnh Đặt với lệnh Tăng thêm và giải thích được vì sao chương trình mẫu ra $1$, $2$, $3$.

Nhóm cặp đôi hoàn thành Phiếu học tập số 1: lập vết chạy ba lượt của chương trình lỗi, ghi giá trị $s$ và $i$ trước và sau mỗi lệnh; xác định bước đầu sai; rồi sắp xếp bốn bước gỡ lỗi theo thứ tự. GV nêu câu hỏi: (1) Lệnh nào làm mất tổng đã tính? (2) Vì sao cần ghi giá trị trước và sau mỗi lệnh? (3) Có cần thay đầu vào để chương trình “ra đúng” không?

Vết chạy đúng: lượt 1, trước $s=0$, $i=1$; sau lệnh đặt $s=1$, sau tăng $i=2$; nói $1$. Lượt 2, trước $s=1$, $i=2$; sau đặt $s=2$, tăng $i=3$; nói $2$. Lượt 3, trước $s=2$, $i=3$; sau đặt $s=3$, tăng $i=4$; nói $3$. Kết luận: lệnh Đặt $s=i$ ghi đè tổng cũ nên kết quả là $3$ chứ không phải $6$. Quy trình gỡ lỗi: (1) tái hiện lỗi bằng dữ liệu cụ thể; (2) theo dõi biến từng bước; (3) tìm bước đầu sai; (4) sửa nguyên nhân rồi thử lại cả ca cũ và ca biên. Không thay đầu vào để che lỗi.

HS củng cố khái niệm lỗi logic, vai trò của thử lại và thứ tự các bước gỡ lỗi thông qua các bài tập đã cho.

HS làm các câu sau bằng cách giơ thẻ hoặc viết đáp án nhanh: Bài 2: Lệnh gây mất tổng trước đó là gì? A. Đặt $s=i$; B. Tăng $i$ thêm $1$; C. Khởi tạo $i=1$ trước lặp; D. Nói $s$ cuối. Bài 3: Sau khi sửa, kết quả ba lượt là gì? A. $3$; B. $6$; C. $4$; D. $0$. Bài 4: Chương trình ra số nhưng không đúng vẫn có lỗi logic. Đúng hay sai? Bài 5: Nên đổi yêu cầu thành kết quả đang sai để coi đã sửa. Đúng hay sai? Bài 6: Ghép khái niệm với tác dụng: Tái hiện, Vết biến, Thử lại. Bài 7: Sắp xếp các bước gỡ lỗi theo thứ tự trước–sau.

Đáp án: Bài 2: A (Đặt ghi đè thay vì cộng dồn). Bài 3: B ($1+2+3=6$). Bài 4: Đúng (không phải mọi lỗi đều làm dừng chương trình). Bài 5: Sai (phải giữ yêu cầu và sửa nguyên nhân). Bài 6: Tái hiện – tạo lại lỗi với đầu vào cụ thể; Vết biến – ghi giá trị theo bước; Thử lại – kiểm tra sau sửa và ca biên. Bài 7: Tính tay kết quả mong đợi là $6$ → theo dõi chương trình lỗi qua ba lượt → xác định đặt $s=i$ đang ghi đè tổng → đổi thành tăng $s$ thêm $i$ rồi thử lại.

HS sửa chương trình lỗi theo đúng quy trình, giải thích được nguyên nhân và kiểm tra lại với ca cũ và ca biên.

Bài 8: Sửa chương trình $s=0$, $i=1$; lặp $3$ lần: đặt $s=i$, tăng $i$ thêm $1$; nói $s$, sao cho mục tiêu là tổng $1+2+3$. HS nộp sản phẩm hoặc mô tả đủ thao tác và kết quả, đồng thời thử lại với $0$ lượt và $1$ lượt. Bài 9: Một bạn đặt $s=0$ bên trong mỗi lượt rồi tăng $s$ thêm $i$. Hãy tính kết quả ba lượt và nêu cách sửa. Đây là bài thực hành do GV chấm theo thang điểm, HS không tự chấm.

Bài 8 – Vết lỗi: $s=1,2,3$ nên ra $3$. Sửa $s \leftarrow s+i$ cho $1,3,6$ nên ra $6$. Ca biên: với $0$ lượt, $s$ vẫn $0$; với $1$ lượt ra $1$. Giữ lệnh khởi tạo $s=0$ và $i=1$ ngoài vòng lặp. Thang điểm: vết lỗi $0{,}3$; nguyên nhân $0{,}2$; sửa $0{,}3$; ca biên $0{,}2$. Bài 9 – Mỗi lượt xoá tổng cũ, kết quả ba lượt là $1$, $2$, $3$ và cuối cùng ra $3$. Sửa: đưa $s=0$ ra trước vòng lặp để chỉ khởi tạo một lần; khi đó kết quả cuối là $6$. Thang điểm: giải thích $0{,}4$; sửa $0{,}4$; kết quả $0{,}2$.

HS vận dụng quy trình gỡ lỗi vào một chương trình thực tế có lỗi điều kiện, tự lập vết chạy và báo cáo cách sửa.

HS được giao nhiệm vụ về nhà (có thể bắt đầu trên lớp nếu còn thời gian): tự viết một chương trình đơn giản có ít nhất một lệnh lặp và một lệnh điều kiện, cố tình để một lỗi điều kiện (ví dụ dùng sai dấu so sánh). Sau đó HS tái hiện lỗi với dữ liệu giả định, lập vết chạy, sửa, thử lại với ca cũ và ca biên, rồi viết báo cáo ngắn. Chỉ dùng dữ liệu giả định, không dùng dữ liệu cá nhân của người khác.

Sản phẩm gồm: (1) mã hoặc mã giả chương trình trước và sau khi sửa; (2) vết chạy ghi giá trị trước và sau mỗi lệnh; (3) đoạn mô tả nguyên nhân lỗi thuộc một trong ba loại: sai thuật toán, sai điều kiện, ghép hoặc đặt lệnh sai; (4) kết quả thử lại với ca cũ và ca biên. Tệp được lưu bằng tên rõ nghĩa và được kiểm tra lại sau khi mở.