Tư liệu giáo án Tin 8 KNTT – Chủ đề 5 – Bài 14. Cấu trúc điều khiển
Tư liệu giáo án Tin 8 KNTT – Chủ đề 5 – Bài 14. Cấu trúc điều khiển
Sau bài học này em sẽ:
• Thể hiện được cấu trúc tuần tự, rẽ nhánh và lặp ở chương trình trong môi trường lập trình trực quan.
An: Ở lớp 6, chúng ta đâ biết cách biểu diễn thuật toán băng cách sử dụng các cấu trúc điều khiển cơ bản. Trong ngôn ngữ lập trình Scratch, có cách nào để biểu diễn các cấu trúc đó không?
Khoa: Giống như hầu hết các ngôn ngữ lập trình, ngôn ngữ lập trình trực quan như Scratch cũng có các khối lệnh tương ứng với các cấu trúc điều khiển cơ bản.
An: Bạn có thể giới thiệu cho tớ cách biểu diễn các cấu trúc tuần tự, rẽ nhánh và lặp trong Scratch không?
1. CẤU TRÚC ĐIỀU KHIỂN CƠ BẢN
Hoạt động 1 Trò chơi Đoán sô
Giả sử em cần xây dựng một trò chơi trên máy tính. Trong trò chơi, em cần tìm một số bí mật mà máy tính đã lấy ngẫu nhiên trong khoáng từ 1 đến 100. Em được đoán nhiều lần cho đến khi đoán đúng số bí mật đó. Mỗi lần em đoán sai, máy tính sẽ cho em biết số em đoán là nhỏ hơn hay lớn hơn số bí mật. Em hãy mô tả kịch bản của trò chơi đó dưới dạng một thuật toán.
a) Cấu trúc tuần tự
Dựa ưên kịch bản đã xây dựng, em sẽ từng bước lập chương trình của trò chơi này băng ngôn ngữ lập trình trực quan. Nhận xét rằng, trong trò chơi, chi cần sừ dụng hai biến số: số thứ nhất do máy tính lấy ngẫu nhiên, được đặt tên là số bí mật và số thứ hai do người chơi đoán và nhập vào máy tính là trà lòi. Biến này có sẵn trong Scratch. Để đảm bào các lệnh đọc, ghi và gán giá trị với hai biến trên hoạt động bình thường, em có thể yêu cầu máy tính gán cho sổ bí mật một giá trị ngẫu nhiên, sau đó hỏi để nhận vào trà lời một giá trị số từ người chơi, rồi hiển thị hai giá trị đó ra. Kịch bản cùa trò chơi được mô tả băng cấu trúc tuần tự dưới dạng liệt kê bàng ngôn ngữ tự nhiên như Hình 14.1 a.
Trong ngôn ngữ lập trình trực quan, cấu trúc tuần tự được thể hiện băng cách lắp ghép các khối lệnh thành phần theo đúng trình tự của các hoạt động, từ trên xuống dưới, như Hình 14.1b.
b) Cấu trúc rẽ nhánh
Sau khi đảm bảo các biến đã hoạt động đúng, em có thể thay thế các thao tác hiển thị trong kịch bản trên bàng thao tác so sánh hai số và cho biết giá trị của biến trà lời bằng, thấp hơn hay cao hơn giá trị của biến số bí mật.
- Nếu trà lòi bàng sổ bí mật thì thông báo: “HOAN HÔ!”.
- Nếu trà lòi nhỏ hơn sổ bí mật thì thông báo: “Quá thấp”.
- Nếu trà lòi lớn hơn sổ bí mật thì thông báo: “Quá cao”.
Nhận xét rằng ba trường hợp “băng”, “nhỏ hơn” và “lớn hơn” loại trừ lẫn nhau nên không cần kiểm tra cả ba trường hợp đó mà chì cần kiểm tra hai lần.
Thuật toán so sánh hai giá trị trà lòi và số bí mật có thể được mô tả dưới dạng cấu trúc rẽ nhánh như trong Hình 14.2a bằng ngôn ngữ tự nhiên. Khoảng cách lề trong bản mô tả nhăm xác định hướng thực hiện mệnh lệnh sau mỗi lần kiểm tra. Sơ đồ của thuật toán này được cho ưong Hình 14.2b.
Trong ngôn ngữ lập trình trực quan, cấu trúc rẽ nhánh được thể hiện bằng khối lệnh chứa một điều kiện hay một biểu thức lôgic. Tuỳ tình huống, điều kiện này nhận giá trị đúng hay sai, chương trình sẽ định hướng đến khối lệnh tiếp theo để máy tính thực hiện. Hình 14.3c mô tả đoạn chương trình Scratch so sánh giá trị hai biến trà lời và số bí mật để hiển thị thông báo tương ứng.
Cấu trúc rẽ nhánh có hai dạng, dạng khuyết và dạng đầy đủ.
Các hình 14.3a và 14.3b lần lượt thể hiện khối lệnh rẽ nhánh khuyết và rẽ nhánh đầy đủ trong ngôn ngữ lập trình Scratch.
c) cấu trúc lặp
Trong trò chơi, việc đoán số không chì được thực hiện một lần mà được người chơi thực hiện lặp lại cho đến khi đoán đúng số bí mật. Mỗi khi người chơi đoán sai, máy tính hỏi lại và câu trả lời mới lại được đem ra so sánh với số bí mật.
Lưu ý rằng việc lặp lại chi thực hiện khi người chơi đoán sai. Điều đó cũng có nghĩa rằng người chơi đoán đúng là điều kiện kết thúc vòng lặp.
Thuật toán được mô tả bằng cấu trúc lặp như trong Hình 14.4a và được thể hiện trong ngôn ngữ lập trình trực quan băng khối lệnh “lặp cho đến khi” (Hình 14.4d).
Trong ngôn ngữ lập trình Scratch, có ba khối lệnh lặp, bao gồm: lặp với số lần định trước (Hình 14.4b), lặp vô hạn (Hình 14.4c), và lặp có điều kiện kết thúc (Hình 14.4d).
Cấu trúc điều khiển trong ngôn ngữ lập trình trực quan:
Cấu trúc tuần tự được thể hiện bằng cách lắp ghép các khối lệnh theo trình tự của các hoạt động, từ trên xuống dưới.
- Cấu trúc rẽ nhánh có hai dạng, dạng khuyết và dạng đầy đủ.
- Cấu trúc lặp có ba dạng: lặp với số lần định trước, lặp vô hạn và lặp có điều kiện kết thúc.
Cấu trúc lặp nào sau đây không được cho trước trong các nhóm lệnh của Scratch?
- Lặp một khối lệnh với số lần định trước.
- Lặp một khối lệnh vô hạn lần.
- Lặp với điều kiện được kiểm tra trước khi thực hiện khối lệnh.
D. Lặp với điều kiện được kiểm tra sau khi thực hiện khối lệnh.
