Sáng kiến kinh nghiệm Kinh nghiệm dạy chương trình con

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 
KINH NGHIỆM DẠY 
CHƯƠNG TRÌNH CON 
A. ĐẶT VẤN ĐỀ: 
 I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: 
Công nghệ thông tin là một ngành khoa học đang phát triển rất mạnh mẽ. Sự 
bùng nổ thông tin trong thời đại ngày nay, tốc độ phát triển của công nghệ thông tin 
khiến cho người thầy không thể hết mọi điều cho học trò, mà dù có kéo dài thời gian 
để dạy hết mọi điều thì rồi các kiến thức đó cũng nhanh chóng trở nên lạc hậu, Do đó 
người thầy cần phải tìm ra phương pháp dạy học tích cực hơn để tăng hiệu quả dạy và 
học. Dạy học sinh cách chủ động, phương pháp học, cách học những điều mà thực tế 
đòi hỏi thay vì chuyển tải một lượng kiến thức quá nhiều đến mức chúng không thể 
nhớ nổi hoặc có nhớ lúc học, còn lúc cần vận dụng thì quên sạch. 
Môn Tin học là một môn học mới mẻ của học sinh THPT, học sinh chưa có khái 
niệm về công nghệ thông tin, khái niệm thuật toán trong các ngôn ngữ lập trình, vì vậy 
rất khó cho việc dạy và học. 
 Vậy cần phải có phương pháp dạy và học cho một môn học hoàn toàn mới. 
II. MỤC ĐÍCH – YÊU CẦU: 
Khi lập trình, học sinh cần hình dung trong khi viết chương trình ta thường gặp 
những đoạn chương trình được lặp đi lặp lại nhiều lần ở những vị trí khác nhau, các 
phép tính lặp lại nhiều lần hay việc giải quyết một bài toán phức tạp thường bao gồm 
nhiều giai đoạn mỗi đoạn sẽ giải quyết một bài toán con nào đó đơn giản hơn. Nếu 
mỗi lần lặp lại, ta phải viết những đoạn lệnh như nhau thì chương trình trở nên dài 
dòng, rối rắm và mất thời gian vô ích. Để giải quyết những trường hợp như vậy, Pascal 
cho phép tạo ra những khối (module), mỗi hối bao gồm các lệnh tổ chức thành các 
chương trình con, sau đó sẽ xây dựng thành một chương trình hoàn chỉnh. Mỗi chương 
trình con sẽ giải quyết một vấn đề nào đó và mang một tên khác nhau. Một module chỉ 
cần viết một lần và sau đó có thể truy xuất nó nhiều lần, bất kỳ nơi nào trong chương 
trình chính. Khi cần thiết, ta chỉ việc gọi tên chương trình con đó ra để thi hành lệnh. 
Học sinh hiểu được việc sử dụng chương trình con, có thể giao cho nhiêu người 
cùng viết một chương trình thông qua các module. Đồng thời, có thể kiểm tra tính 
lôgic trong tiến trình lập trình, có thể nhanh chóng loại bỏ những sai sót khi cần hiệu 
chỉnh hay cải tiến chương trình. Đây là khái niệm cơ bản trong ý tưởng lập chương 
trình có cấu trúc. 
III. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU: 
III.1. Đối tượng nghiên cứu: 
- Học sinh lớp 11B2, 11B4, 11B5, 11B trong năm học 2010 - 2011. 
III. 2. Phạm vi nghiên cứu: 
 Trong toàn bộ chương 5 sách giáo khoa tin học 11. 
 Nội dung nghiên cứu này có nhiều phần, trong phạm vi nghiên cứu ta cần làm rõ 
các vấn đề sau: 
 - Khái niệm chương trình con. 
- Chương trình con được viết dưới hai dạng: thủ tục (procedure) và hàm 
(function). 
- So sánh cấu trúc của 2 kiểu chương trình con này thì tương tự với nhau, mặc 
dầu cách truy xuất của chúng có khác nhau và cách trao đổi thông tin trong mỗi kiểu 
cũng có điểm khác nhau. Hàm (function) trả lại một giá trị kết quả vô hướng thông qua 
tên hàm và hàm được sử dụng trong biểu thức. 
- Liên hệ một số hàm và thủ tục chuẩn đã học: 
+ Hàm chuẩn, như hàm sqrt(x) có thể được xem như một chương trình con kiểu 
function với tên là sin và tham số là x (với x≥0). 
+ Thủ tục (procedure) không trả lại kết quả thông qua tên của nó, do vậy, thủ 
tục không tham gia trong các biểu thức. Các lệnh Writeln, Readln trong chương trước 
được xem như các thủ tục chuẩn. 
- Một chương trình có chứa chương trình con có 3 khối: 
+ Khối khai báo. 
+ Khối chương trình con. 
+ Khối chương trình chính. 
Để thực hiện những mục tiêu trên, yêu cầu học sinh cần nắm vững một số kiến 
thức cơ bản sau: 
Một số khái niệm biến: 
- Khái niệm chương trình con. 
- Cấu trúc chương trình con. 
- Biến toàn cục và biến cục bộ. 
- Tham số hình thức và tham số thực sự. 
- Lời gọi chương trình con. 
Về kỹ năng: 
- Vận dụng để viết được một số chương trình con đơn giản để minh họa. Trong 
các chương trình đó chỉ rõ đâu là biến toàn cục, biến cục bộ, tham số thực, tham số 
hình thức  
- Gọi chương trình con, gọi hàm trong các phép toán và biểu thức. 
IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: 
1. Đối tượng: Học sinh lớp 11B2, 11B4, 11B5, 11B6. 
2. Kế hoạch nghiên cứu: Trực tiếp trong các bài dạy. 
3. Phạm vi nghiên cứu: Trong toàn bộ chương 5. 
V. GIẢ THUYẾT KHOA HOC: 
 Những kinh nghiệm dạy chương trình con thực có hiệu quả trong qua trình 
giảng dạy tin học lớp 11, đặt biệt là nội dung của chương 5, bước đầu hình thành kỹ 
năng lập trình cho học sinh. 
VI. CỞ SỞ LÝ LUẬN: 
 - Việc sử dụng chương trình con trong qua trình lập trình có thể nói là không thể 
thiếu được đối với một người lập trình. 
 - Việc hiểu, sử dụng chương trình con trong qua trình lập trình của học sinh còn 
nhiều hạn chế. Do đó những kinh nghiệm của người thầy giáo trong qua trình giảng 
dạy thực sự là đáng quý. 
 - Những phương pháp giạy chương trình con thật sự hiệu quả sẽ giúp ích cho 
học sinh trong qua trình tiếp cận và sử dụng chương trình con trong quá trình lập trình. 
VII. Ý NGHĨA: 
 - Những kinh nghiệm giảng dạy chương trình con là cơ sở giúp ích cho quá trình 
giảng dạy chương trình con cũng như trong quá trình lập trình. 
 - Giúp cho học sinh có thể dễ tiếp cận, hiểu được và sử dụng chương trình con 
vào giải một số bài toán cụ thể. 
VIII. CẤU TRÚC ĐỀ TÀI: 
A. PHẦN MỞ ĐẦU: 
I. Lý do chọn đề tài. 
II. Mục đích, yêu cầu 
IV. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 
VI 
VII. 
VIII. Cấu trúc đề tài. 
I. MỘT SỐ KHÁI NIỆM: 
1. Khái niệm chương trình con: 
Trong khi viết chương trình ta thường gặp những đoạn chương trình được lặp đi 
lặp lại nhiều lần ở những chỗ khác nhau. Để tránh rườm rà làm cho chương trình dễ 
đọc, dễ hiểu, những đoạn chương trình được thay thế bằng các chương trình con tương 
ứng. 
Mặt khác, việc giải quyết một bài toán phức tạp thường bao gồm nhiều giai 
đoạn, mỗi giai đoạn sẽ gải quyết một bài toán con nào đó đơn giản hơn. Do vậy cần 
phân chương trình thành những khối (module), mỗi khối bào gồm các lệnh tổ chức 
thành các chương trình con, sau đó sẽ xây dựng thành một chương trình hoàn chỉnh. 
Chương trình con là một dãy lệnh mô tả một số thao tác nhất định và có thể 
được thực hiện (được gọi) từ nhiều vị trí trong chương trình. 
2. Biến toàn cục: 
Là biến được khai báo ở đầu chương trình, nó được sử dụng bên trong chương 
trình chính và cả bên trong chương trình con. Biến toàn cục sẽ tồn tại trong suốt quá 
trình thực hiện chương trình. 
3. Tham số hình thức: 
Là các biến được khai báo cho dữ liệu vào/ra ngay sau tên chương trình con. 
4. Biến cục bộ: 
Là biến được khai báo ở đầu chương trình con, và nó chỉ được sử dụng bên 
trong thân chương trình con hoặc bên trong thân chương trình con khác nằm bên trong 
nó (chương trình con lồng nhau). Biến cục bộ chỉ tồn tại khi chương trình con đang 
hoạt động, nghĩa là biến cục bộ sẽ được cấp phát bộ nhớ khi chương trình con được 
gọi để thi hành, và nó sẽ được giải phóng ngay sau khi chương trình con kết thúc. 
5. Tham số thực: 
Để thực hiện (gọi) một chương trình con, ta cần có lệnh gọi nó tương tự lệnh gọi 
hàm hay thủ tục chuẩn, bao gồm tên chương trình con với tham số (nếu có) là các hằng 
và biến chứa dữ liệu vào/ra được đặt trong dấu ngoặc (). Các hằng và biến này được 
gọi là tham số thực sự. 
II. LỜI GỌI CHƯƠNG TRÌNH CON: 
Để chương rrình con được thi hành, ta phải có lời gọi đến chương trình con, lời 
gọi chương trình con thông qua tên chương trình con và danh sách các tham số tương 
ứng (nếu có). Các qui tắc của lời gọi chương trình con: 
Trong thân chương trình chính hoặc thân chương trình con, ta chỉ có thể gọi tới 
các chương trình con trực thuộc nó. 
Trong chương trình con, ta có thể gọi các chương trình con ngang cấp đã được 
thiết lập trước đó. 
1. Thủ tục (Procedure): 
Thủ tục là một chương trình con. Thủ tục được đặt tên và có thể chứa danh sách 
tham số hình thức. Các tham số này phải được đặt trong dấu ngoặc đơn ( ). Ta có thể 
truy xuất thủ tục bằng cách gọi tên của thủ tục. Chương trình sẽ tự động truy xuất thủ 
tục đúng tên đã gọi và thực hiện các lệnh chứa trong thủ tục đó. Sau khi thực hiện thủ 
tục xong, chương trình sẽ thực câu lệnh tiếp theo sau câu lệnh gọi thủ tục đó. Có 2 loại 
thủ tục: 
+ Thủ tục không tham số. 
+ Thủ tục có tham số. 
a. Cấu trúc của thủ tục không có tham số: 
PROCEDURE ; 
[] 
BEGIN 
[] 
END ; 
 Ví dụ: Hoán đôi giá trị của hai biến a, b: 
 Program Hoan_vi ; 
 Var a, b: integer ; 
 Procedure Thu_tuc1; 
Var c : integer ; 
Begin 
 c:=a; a:=b; b:=c; 
End; 
BEGIN 
Writeln ( 'Nhap 2 so nguyen a, b:' ) ; 
Readln (a, b) ; 
Thu_tuc1; 
Write( 'Gia tri cua a va b la:', a,' ', b); 
 Readln 
END. 
b. Cấu trúc của thủ tục có tham số: 
PROCEDURE () ; 
[] 
BEGIN 
[] 
END ; 
Khi viết một thủ tục, nếu có các tham số cần thiết, ta phải khai báo nó (kiểu, số 
lượng, tính chất, ...). Một thủ tục có thể có 1 hoặc nhiều tham số hình thức. Khi các 
tham số hình thức có cùng một kiểu thì ta viết chúng cách nhau bởi dấu phẩy (,), còn 
trường hợp các kiểu của chúng khác nhau hoặc giữa khai báo tham số truyền bằng 
tham biến và truyền bằng tham trị thì ta phải viết cách nhau bằng dấu chấm phẩy (;). 
Ví dụ: Hoán đôi giá trị của hai biến a, b: 
 Program Hoan_vi ; 
Var a, b: integer ; 
Procedure Thu_tuc2( var x, y:integer); 
Var c: integer; 
Begin 
 c:=x; x:=y; y:=c; 
End; 
BEGIN 
Writeln ( 'Nhap 2 so nguyen a, b:' ) ; 
Readln (a, b) ; 
Thu_tuc2(a, b); 
Write( 'Gia tri cua a va b la:', a,' ', b); 
 Readln 
END. 
 Trong chương trình trên x ,y là các tham số hình thức của thủ tục Thu_tuc2; 
 Khi gọi thủ tục Thuc_tuc2(a, b) thì tham số thực a, b được truyền tương ứng 
cho tham số hình thức x và y. 
2. Hàm (Function) : 
Hàm là một chương trình con. Hàm luôn luôn có giá trị trả về thông qua tên của 
hàm (giá trị kết quả thuộc kiểu xác định) và do đó nó có thể sử dụng được trong các 
biểu thức. Kiểu giá trị của hàm phải đượ