Giáo án NLS Tin học 8 kết nối Bài 12: Từ thuật toán đến chương trình

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

BÀI 12: TỪ THUẬT TOÁN ĐẾN CHƯƠNG TRÌNH

I. MỤC TIÊU 

1. Mục tiêu

Sau bài học này, HS sẽ:

• Mô tả được kịch bản đơn giản dưới dạng thuật toán và tạo được một chương trình đơn giản.
• Hiểu được chương trình là dãy các lệnh điều khiển máy tính thực hiện một thuật toán.

2. Năng lực

Năng lực chung: 

• Giao tiếp và hợp tác: Sử dụng ngôn ngữ tin học kết hợp với ngôn ngữ thông thường để biểu đạt, giải thích các nội dung tin học; trao đổi, thảo luận để thực hiện các nhiệm vụ học tập.
• Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Sử dụng các kiến thức đã học ứng dụng vào thực tế, tìm tòi, phát hiện giải quyết các nhiệm vụ trong cuộc sống.
• Tự chủ, tự học: Chủ động trong việc tìm hiểu kiến thức và hoàn thành bài tập.

Năng lực riêng: 

• Giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông.
• Chuyển được kịch bản điều khiển nhân vật trong môi trường lập trình trực quan sang mô tả thuật toán và tạo được chương trình thực hiện một thuật toán.
• Bước đầu có tư duy điều khiển hệ thống.

Năng lực số:

• 5.2.TC2a: Viết và hoàn thiện được một chương trình máy tính đơn giản dựa trên kịch bản thuật toán có sẵn; biết sắp xếp các khối lệnh logic để giải quyết vấn đề.
• 6.2.TC2a: Sử dụng Chatbot AI để hỗ trợ quá trình "phiên dịch" từ sơ đồ khối sang mã lệnh (coding); sử dụng AI để giải thích ý nghĩa các khối lệnh hoặc tìm lỗi sai (debug) trong chương trình.
• 2.4.TC2a: Thao tác thành thạo trên môi trường lập trình (IDE - ví dụ: Scratch): quản lý khu vực khối lệnh, khu vực kịch bản và sân khấu; thực hiện chạy thử (Run) và gỡ lỗi.
• 1.1.TC2a: Lưu trữ tệp chương trình (.sb3) vào đúng thư mục học tập, đặt tên tệp khoa học để dễ dàng truy xuất.

3. Phẩm chất

• Rèn luyện được phẩm chất chăm chỉ, kiên trì và cẩn thận trong học và tự học.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên

• SGK, SGV, SBT Tin học 8. 
• Máy tính cài đặt phần mềm Scratch hoặc kết nối Internet để dùng phần mềm Scratch trực tuyến, máy chiếu. 
• Video AI tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học.

2. Đối với học sinh

• SGK, SBT Tin học 8. 
• Thiết bị di động/máy tính có kết nối Internet (sử dụng theo nhóm).

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: Đặt HS vào ngữ cảnh thực tế để HS bước đầu mô tả được kích bản đơn giản dưới dạng thuật toán.

b. Nội dung: GV nêu vấn đề,HS đọc thông tin, thảo luận nhóm trong thời gian 5 phút và trình bày trước lớp. 

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS sau khi thảo luận nhóm, câu trả lời hướng tới việc để HS hiểu rõ ngữ cảnh của bài toán thực tế, không đánh giá đúng sai.

d. Tổ chức thực hiện: 

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu xem video AI được thiết kế để phục vụ bài dạy và trả lời câu hỏi xuất hiện trong video đó.

- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm đôi.

- GV đưa ra tình huống:

Bằng ngôn ngữ lập trình trực quan, bạn Khoa muốn tạo chương trình điều khiển nhân vật di chuyển theo đường đi là các hình như: tam giác đều, vuông… 

- GV đặt câu hỏi: Theo em, bạn Khoa cần thực hiện những công việc gì?

- GV yêu cầu các nhóm thảo luận và trình bày câu trả lời của mình.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS xem video và suy nghĩ câu trả lời.

- Các nhóm HS đọc tình huống và tiếp nhận yêu cầu.

- Các nhóm thảo luận.

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- HS trả lời các câu hỏi của GV: Bạn Khoa cần viết các bước thực hiện bằng ngôn ngữ tự nhiên, sau đó tạo chương trình máy tính thực hiện các bước đó.

- GV yêu cầu HS khác lắng nghe, nhận xét, bổ sung. 

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV nhận xét, đánh giá và kết luận.

[6.1.TC2a: HS sử dụng công cụ AI hoặc sản phẩm số do GV cung cấp để tiếp nhận thông tin, trả lời câu hỏi đơn giản.

2.1.TC2a: HS thực hiện các tương tác cơ bản với học liệu số (xem video, trả lời câu hỏi trên môi trường số).

1.1.TC2a: HS tiếp cận, khai thác được thông tin từ nguồn học liệu số dưới sự hướng dẫn của GV.]

- GV dẫn dắt HS vào bài học: Ở các lớp học trước, chúng ta đã viết được kịch bản và chương trình thể hiện kích bản bằng ngôn ngữ lập trình trực quan. Vậy chương trình là gì? Làm thế nào để tạo chương trình điều khiển máy tính? Để trả lời các câu hỏi này, chúng ta cùng đi tìm hiểu bài học hôm nay – Bài 12: Từ thuật toán đến chương trình.

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Từ thuật toán đến chương trình.

a. Mục tiêu: HS mô tả được kịch bản của một chương trình trên máy tính dưới dạng một thuật toán.

b. Nội dung: GV trình bày vấn đề; HS đọc thông tin SGK trang 73 và thực hiện Hoạt động 1. 

c. Sản phẩm học tập: Từ thuật toán đến chương trình.

d. Tổ chức hoạt động:

Hoạt động 2: Thực hành: Tạo chương trình điều khiển máy tính thực hiện thuật toán

a. Mục tiêu: HS tạo được chương trình điều khiển máy tính thực hiện thuật toán.

b. Nội dung: GV trình bày vấn đề; HS đọc thông tin SGK trang 74 - 75 và thực hiện nhiệm vụ. 

c. Sản phẩm học tập: Tạo chương trình điều khiển máy tính thực hiện thuật toán.

d. Tổ chức hoạt động:

.............................................

.............................................

.............................................
 

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: HS củng cố kiến thức đã học giải quyết các câu hỏi Luyện tập.

b. Nội dung: GV nêu nhiệm vụ, HS trả lời để ôn lại các kiến thức vừa học.

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS. 

d. Tổ chức hoạt động:

Nhiệm vụ 1: Chơi trò chơi trắc nghiệm

.............................................

.............................................

.............................................
 

Nhiệm vụ 2: Trả lời câu hỏi phần Luyện tập SGK trang 75.

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV nêu yêu cầu:

1. Em hãy mô tả thuật toán bằng sơ đồ khối trong trường hợp đường đi của nhân vật là một hình vuông.

2. Em hãy nâng cấp chương trình Vehinh.sb3 bằng cách bổ sung một nhân vật mới và lập trình để khi nháy chuột vào nhân vật này thì chương trình thực hiện thuật toán vẽ hình vuông.

3. Bạn Khoa viết kịch bản mô tả hoạt động của xe ô tô chạy trên đường như sau: Khi hai xa cách hòn đá nhỏ hơn 120 bước, xe sẽ dừng lại.

a) Em hãy hoàn thành sơ đồ khối theo kịch bản trên bằng cách ghép mỗi lệnh dưới đây với một ô phù hợp được đánh số ① và ⓶ trong Hình 12.6.

b) Em hãy viết chương trình Scratch thực hiện thuật toán.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS làm việc cá nhân, dựa vào kiến thức đã học để làm Luyện tập. 

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết. 

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trình bày trước lớp.

1. 

2. Bổ sung nhân vật Butterfly1

- Sao chép lệnh của nhân vật Ladybug1 sang cho nhân vật Butterfly1.

- Chỉnh sửa chương trình của nhân vật Butterfly1 như minh họa trong hình dưới đây. Chạy chương trình để kiểm tra kết quả.

3. a) Sơ đồ khối thuật toán như sau:

b) Chương trình Scratch thực hiện thuật toán như sau:

- GV mời đại diện HS khác nhận xét, bổ sung. 

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức.

[2.4.TC2a: Vận hành thiết bị và phần mềm.

5.2.TC2a: Sáng tạo và xuất bản nội dung số (Lập trình).

6.2.TC2a: Giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ số.]

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: HS vận dụng kiến thức đã học để mô tả thuật toán trong các trường hợp thực tế.

b. Nội dung: GV nêu nhiệm vụ, HS vận dụng kiến thức đã học và hiểu biết của bản thân để thực hiện nhiệm vụ. 

c. Sản phẩm học tập: Sản phẩm đã tạo của HS.

d. Tổ chức hoạt động:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS thực hiện bài tập sau:

Trong bài học trên, đường đi của nhân vật là hình tam giác đều. Đường đi đó có thể là hình vuông, lục giác đều… Khi đó các con số nào trong chương trình ở Hình 12.3 cần thay đổi?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS vận dụng kiến thức đã học, hiểu biết thực tế của bản thân để hoàn thành bài tập. 

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết. 

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV cho HS trả lời bài tập

Trong bài học trên, đường đi của nhân vật là tam giác đều. Đường đi có thể là hình vuông, lục giác đều,... Khi đó có thể khái quát bài toán để đường đi của nhân vật là một hình có n cạnh đều (n cạnh bằng nhau):

+ Số bước lặp của câu lệnh lặp là n.

+ Dựa trên kích thước sân khấu, có thể lấy số bước di chuyển để đảm bảo hình vẽ đường đi không vượt ra ngoài sân khấu là 900/n.

+ Góc quay: tùy thuộc vào hình mà góc quay có giá trị khác nhau, công thức tính góc quay là 360/n.

- GV mời đại diện HS khác nhận xét, bổ sung. 

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức, kết thúc tiết học.

[5.2.TC2a: Sáng tạo và xuất bản nội dung số (Lập trình).

6.2.TC2a: Giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ số.]

E. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ:

• Ôn lại kiến thức đã học.
• Hoàn thành bài tập vận dụng.
• Làm bài tập Bài 12 trong Sách bài tập Tin học 8.

Đọc và tìm hiểu trước Bài 13 – Biểu diễn dữ liệu.