Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó
I. Lý thuyết trọng tâm
1. Giải quyết vấn đề
a) Vấn đề là gì?
Trong cuộc sống và học tập, ta thường gặp những tình huống cần tìm cách xử lí – đó chính là vấn đề. Ví dụ: tìm lối ra trong mê cung, chọn trường THPT sau khi tốt nghiệp THCS, lên kế hoạch cho một chuyến đi…
Để giải quyết vấn đề một cách hiệu quả, ta cần thực hiện theo một quy trình có hệ thống thay vì hành động tùy hứng.
b) Quy trình 5 bước giải quyết vấn đề
Quá trình giải quyết vấn đề thường trải qua 5 bước sau:
| Bước | Tên bước | Nội dung |
|---|---|---|
| 1 | Tìm hiểu vấn đề | Xác định rõ những yếu tố đã cho và kết quả cần đạt được. |
| 2 | Phân tích vấn đề | Xem xét từng khía cạnh của vấn đề, chia thành những phần nhỏ hơn, dễ giải quyết hơn, từ đó đưa ra nhận định để tìm cách giải quyết. |
| 3 | Lựa chọn giải pháp | Dựa trên nhận định ở bước phân tích, tìm kiếm và lựa chọn cách giải quyết phù hợp, trình bày giải pháp một cách cụ thể, rõ ràng. |
| 4 | Thực hiện giải pháp | Triển khai giải pháp đã chọn để đạt được mục tiêu đề ra. |
| 5 | Đánh giá kết quả | Xem xét hiệu quả đạt được, phát hiện nhược điểm của giải pháp để cải tiến hoặc tìm ra giải pháp mới. |
$$\text{Tìm hiểu} \longrightarrow \text{Phân tích} \longrightarrow \text{Lựa chọn giải pháp} \longrightarrow \text{Thực hiện} \longrightarrow \text{Đánh giá}$$
c) Ví dụ minh họa – Robot thoát mê cung
Mê cung là công trình gồm nhiều hành lang, lối đi được tạo bởi các bức tường. Một robot xuất phát từ Lối vào cần tìm đường đến Lối ra. Đây chính là một vấn đề cần giải quyết.
Áp dụng quy trình 5 bước:
| Bước | Áp dụng vào bài toán mê cung |
|---|---|
| Tìm hiểu vấn đề | Robot cần tìm Lối ra khỏi mê cung. Không có người để hỏi đường, không có sơ đồ. Robot phải tự xác định hướng di chuyển (rẽ phải, đi thẳng hoặc rẽ trái) tại mỗi vị trí. |
| Phân tích vấn đề | Tại mỗi vị trí, quyết định của robot được chia thành 3 trường hợp: rẽ phải, đi thẳng và rẽ trái. Vì không có bản đồ nên robot chỉ dựa vào vị trí bức tường để quyết định. |
| Lựa chọn giải pháp | Dùng thuật toán bám tường bên phải: robot di chuyển sao cho bức tường luôn ở phía bên phải, chọn hướng theo quy tắc ưu tiên từ phải sang trái. |
| Thực hiện giải pháp | Robot di chuyển theo thuật toán đã chọn. Nếu thuật toán đúng, robot sẽ tìm thấy Lối ra. |
| Đánh giá kết quả | Thuật toán bám tường có thể được thử với nhiều mê cung khác nhau để cải tiến cho những tình huống đặc biệt. |
Ghi nhớ: Giải quyết vấn đề là quá trình, thường được thực hiện qua các bước: 1) Tìm hiểu vấn đề; 2) Phân tích vấn đề; 3) Lựa chọn giải pháp; 4) Thực hiện giải pháp; 5) Đánh giá kết quả.
2. Mô tả giải pháp dưới dạng thuật toán
a) Vì sao cần thuật toán?
Robot là một máy tính – nó chỉ có thể thực hiện những chỉ dẫn rõ ràng, cụ thể, không mơ hồ. Vì vậy, giải pháp cần được mô tả một cách chi tiết sao cho tại mỗi bước, robot biết chính xác phải làm gì mà không bị nhầm lẫn. Cách mô tả như vậy gọi là thuật toán.
Thuật toán có thể được trình bày bằng 2 cách:
- Phương pháp liệt kê các bước (dùng ngôn ngữ tự nhiên có cấu trúc)
- Sơ đồ khối (dùng hình vẽ với các kí hiệu quy ước)
b) Thuật toán bám tường (bên phải)
Trong thuật toán này, robot ưu tiên đi theo con đường phía tay phải. Chỉ khi phía phải không có đường, robot mới lần lượt chọn đi thẳng hoặc quay sang trái.
Ba tình huống lựa chọn của robot:
| Tình huống | Điều kiện | Hành động |
|---|---|---|
| a) | Phía phải không có tường (có đường bên phải) | Rẽ phải |
| b) | Phía phải có tường, phía trước không có tường | Đi thẳng |
| c) | Cả phía phải và phía trước đều có tường | Quay sang trái để chọn lại hướng |
c) Mô tả bằng phương pháp liệt kê các bước
Lặp lại động tác sau cho đến khi tìm thấy Lối ra:
Nếu bên phải không có tường thì
Quay phải 90°
Tiến một bước
Nếu không thì
Nếu phía trước không có tường thì
Tiến một bước
Nếu không thì
Quay trái 90°
Giải thích:
- Robot liên tục lặp lại việc kiểm tra xung quanh cho đến khi đến được Lối ra.
- Tại mỗi vị trí, robot kiểm tra theo thứ tự ưu tiên: phải → thẳng → trái.
- Nếu phía phải trống → quay phải 90° rồi tiến. Nếu phía phải có tường mà trước mặt trống → tiến thẳng. Nếu cả phải và trước đều bị chặn → quay trái 90° để tìm hướng mới.
d) Mô tả bằng sơ đồ khối
Sơ đồ khối sử dụng các kí hiệu hình học để biểu diễn thuật toán một cách trực quan:
- Hình ovan (bo tròn): Bắt đầu / Kết thúc
- Hình thoi: Điều kiện kiểm tra (câu hỏi Đúng/Sai)
- Hình chữ nhật: Hành động cần thực hiện
- Mũi tên: Thể hiện hướng đi của thuật toán
Mô tả sơ đồ khối thuật toán bám tường bên phải:
[Bắt đầu]
↓
[Đến đích?] ——đúng——→ [Kết thúc]
↓ sai
[Có tường bên phải?]
↓ sai ↓ đúng
[Quay phải 90°] [Có tường phía trước?]
[Tiến một bước] ↓ sai ↓ đúng
↓ [Tiến một bước] [Quay trái 90°]
↓ ↓ ↓
←———————————————————————←——————————————————←
(quay lại kiểm tra Đến đích?)
Ghi nhớ: Phương pháp giải quyết vấn đề (hay giải pháp) có thể được mô tả dưới dạng thuật toán bằng phương pháp liệt kê các bước hoặc bằng sơ đồ khối.
3. Ví dụ vận dụng – Mô tả các bước chọn trường sau tốt nghiệp THCS
(SGK trang 77 – Câu hỏi và trang 78 – Câu hỏi)
Áp dụng quy trình 5 bước để giải quyết vấn đề chọn trường THPT:
| Bước | Nội dung cụ thể |
|---|---|
| 1. Tìm hiểu vấn đề | Em cần chọn một trường THPT phù hợp sau khi tốt nghiệp THCS. Các yếu tố cần xem xét: sở thích, năng lực học tập, điều kiện gia đình, vị trí trường… |
| 2. Phân tích vấn đề | Chia thành các khía cạnh nhỏ: loại trường (công lập hay dân lập), chất lượng giảng dạy, học phí, vị trí địa lí, môi trường học tập, các hoạt động ngoại khóa, điểm tuyển sinh các năm trước… |
| 3. Lựa chọn giải pháp | Thu thập thông tin từ nhiều nguồn đáng tin cậy (trang web Sở GD&ĐT, giáo viên, phụ huynh…). So sánh các trường theo từng tiêu chí. Lập danh sách ưu tiên. |
| 4. Thực hiện giải pháp | Đăng kí nguyện vọng theo thứ tự ưu tiên (nên đăng kí nhiều nguyện vọng để tăng cơ hội). Chuẩn bị ôn tập cho kì thi tuyển sinh. |
| 5. Đánh giá kết quả | Sau khi có kết quả, xem xét trường đã chọn có phù hợp không. Nếu chưa thỏa mãn, rút kinh nghiệm cho các quyết định tương tự trong tương lai. |
Mô tả giải pháp chọn trường dưới dạng liệt kê các bước:
Bước 1: Xác định sở thích, năng lực và điều kiện của bản thân.
Bước 2: Thu thập thông tin về các trường THPT từ nguồn đáng tin cậy.
Bước 3: So sánh các trường theo tiêu chí: học phí, chất lượng, vị trí, điểm tuyển sinh…
Bước 4: Lập danh sách các trường phù hợp, sắp xếp theo thứ tự ưu tiên.
Bước 5: Đăng kí nguyện vọng (nhiều nguyện vọng để tăng cơ hội).
Bước 6: Ôn tập và tham gia kì thi tuyển sinh.
Bước 7: Đánh giá kết quả, rút kinh nghiệm.
4. Luyện tập – Thuật toán bám tường bên trái
(SGK trang 78 – Luyện tập)
Đề bài: Em hãy mô tả thuật toán bám tường bên trái để tìm đường thoát khỏi mê cung.
Thuật toán bám tường bên trái hoạt động ngược lại với bám tường bên phải: robot di chuyển sao cho bức tường luôn ở phía bên trái nó, ưu tiên chọn đường bên trái trước.
Ba tình huống:
| Tình huống | Điều kiện | Hành động |
|---|---|---|
| a) | Phía trái không có tường | Rẽ trái |
| b) | Phía trái có tường, phía trước không có tường | Đi thẳng |
| c) | Cả phía trái và phía trước đều có tường | Quay sang phải để chọn lại hướng |
Liệt kê các bước:
Lặp lại động tác sau cho đến khi tìm thấy Lối ra:
Nếu bên trái không có tường thì
Quay trái 90°
Tiến một bước
Nếu không thì
Nếu phía trước không có tường thì
Tiến một bước
Nếu không thì
Quay phải 90°
Sơ đồ khối:
[Bắt đầu]
↓
[Đến đích?] ——đúng——→ [Kết thúc]
↓ sai
[Có tường bên trái?]
↓ sai ↓ đúng
[Quay trái 90°] [Có tường phía trước?]
[Tiến một bước] ↓ sai ↓ đúng
↓ [Tiến một bước] [Quay phải 90°]
↓ ↓ ↓
←———————————————————————←——————————————————←
(quay lại kiểm tra Đến đích?)
Cô Nguyễn An Như
(Người kiểm duyệt, ra đề)
Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Tin Học THCS
Trình độ: Cử nhân Sư phạm Tin học, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ STEM, Ngoại ngữ B1
Kinh nghiệm: 10+ năm kinh nghiệm tại THCS Lý Thường Kiệt