Giáo án Thư viện chương trình con chuẩn

Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Doãn Vinh. Sinh viên thực hiện: Tạ Duy Hoàng. Thư viện chương trình con chuẩn. 1 THƯ VIỆN CHƯƠNG TRÌNH CON CHUẨN -***- A. Mục đích, yêu cầu: 1. Về mặt kiến thức: Biết được một số thư viện chương trình con : 2. Kỹ năng : Bước đầu sử dụng được các thư viện đó trong lập trình . Khởi động được chế độ đồ họa . Sử dụng được các thủ tục vẽ điểm, đường, hình tròn, hình ellipse, hình chữ nhật . B. Phương pháp, phương tiện: 1. Phương pháp: Kết hợp phương pháp dạy học với thực tế. Đưa máy chiếu và máy vi tính vào trong dạy học để bài học mang tính trực quan cao. Kết hợp những kiến thức trong giáo trình với ứng dụng thực tế. 2. Phương tiện: Đối với giáo viên: Sách giáo khoa lớp 11. Sách giáo viên lớp 11. Máy chiếu, máy vi tính. Slide bài giảng và bài giảng bằng word. Đối với học sinh: Sách giáo khoa lớp 11. Vở ghi lý thuyết. Sách tham khảo nếu có. C. Tiến trình lên lớp và nội dung bài giảng: I. Ổn định lớp: (1 phút). Yêu cầu lớp trưởng ổn định lớp và báo cáo sĩ số. II. Kiểm tra bài cũ và gợi động cơ cho bài mới (2 phút). 1. Kiểm tra bài cũ: Hỏi: Em hãy cho biết bài lần trước chúng ta đã học bài nào và gồm những nội dung gì? 2. Gợi động cơ: Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Doãn Vinh. Sinh viên thực hiện: Tạ Duy Hoàng. Thư viện chương trình con chuẩn. 2 Mỗi ngôn ngữ lập trình đều có một số lượng phong phú các chương trình con chuẩn trong các thư viện. Trong bài hôm nay chúng ta sẽ nắm được sơ lược nội dung của một số thư viện trong chương trình con chuẩn của Pascal. III. Nội dung bài học: St t Nội dung Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Th ời gia n 1. Tìm hiểu thư viện CRT: - Thư viện CRT chứa các thủ tục liên quan đến việc quản lí và khai thác màn hình và bàn phím . a.Thủ tục Clrscr: Là thủ tục xóa màn hình trong Pascal. Yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, kể tên các chương trình con trong thư viện CRT . Chiếu chương trình sau : Begin Clrscr; Readln; End. Biên dịch chương trình . Hỏi : Tại sao xuất hiện lỗi ? Khắc phục như thế nào ? Thêm Uses CRT; vào đầu chương trình và thực hiện chương trình để học sinh thấy được kết quả. Chú ý cho học sinh ghi nhớ màn hình trước lúc thực Bằng những kiến thức đã tìm hiểu và dựa vào sách giáo khoa trả lời. Clrscr, textcolor, textbackground, gotoxy Quan sát chương trình. Vì sử dụng thủ tục nhưng chưa sử dụng thư viện CRT. Cách khắc phục là ta thêm lệnh Uses Crt; Tiến hành quan sát chương trình và thực hành ngay nếu đang tiến hành học ở phòng máy. Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Doãn Vinh. Sinh viên thực hiện: Tạ Duy Hoàng. Thư viện chương trình con chuẩn. 3 b.Thủ tục Textcolor(c) : đặt màu cho chữ trên màn hình, trong đó c – là hằng hoặc biến có giá trị nguyên không âm để xác định màu . c. Thủ tục Textbackground(c) : đặt màu cho nền của màn hình . hiện chương trình này . Hỏi : Chức năng của thủ tục Clrscr ;? Chiếu chương trình ví dụ : Uses CRT; Begin Write(‘Chua dat mau chu’); Textcolor(4); Write(‘Da dat mau chu la do’); Readln; End. Thực hiện chương trình để học sinh thấy kết quả Hỏi : Chức năng của lệnh textcolor(4);? Tìm hiểu thủ tục Textbackground(C). Chiếu chương trình ví dụ. Uses crt; Begin Textbackground(1); Writeln(‘da dat lai mau nen’); Readln End. Xóa màn hình. Quan sát chương trình Quan sát kết quả chương trình Đặt màu chữ thành màu đỏ . Quan sát chương trình và liên hệ bài học. Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Doãn Vinh. Sinh viên thực hiện: Tạ Duy Hoàng. Thư viện chương trình con chuẩn. 4 d. Thủ tục Gotoxy(x,y) - Đưa con trỏ đến vị trí cột x dòng y của màn hình văn bản . - Do màn hình văn bản gồm 25 dòng và 80 cột nên phạm vi giá trị của các tham số là 1 <=x <= 25; Và 1<= y <=80. Thực hiện chương trình để học sinh thấy kết quả. Chức năng của lệnh: Textbackground(1); Tìm hiểu thủ tục GotoXY. Chiếu chương trình ví dụ: Uses crt; Begin Writeln (‘con tro dang dung o cot 10 dong 20’); GotoXY(10,20); Readln; End. Chạy chương trình để học sinh thấy. Hỏi: Chức năng của lệnh GotoXY(10,20) là? Quan sát kết quả chương trình. Đặt màu nền thành màu xanh da trời. Quan sát chương trình. Quan sát kết quả chương trình. Đưa con trỏ về vị trí cột 10 dòng 20. 2. Tìm hiểu thư viện GRAPH - Mặc dù Pascal không phải ngôn ngữ chuyên về đồ họa nhưng với thư viện đồ họa người lập trình có thể khai thác khả năng đồ họa của máy tính ở mức độ thông dụng. Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Doãn Vinh. Sinh viên thực hiện: Tạ Duy Hoàng. Thư viện chương trình con chuẩn. 5 - Thư viện Graph cung cấp các hàm, thủ tục liên quan đến chế độ đồ họa của các loại màn hình khác nhau cho phép thực hiện các thao tác đồ họa cơ bản như vẽ đường, điểm, tô màu. a. Các thiết bị và chương trình hỗ trợ đồ họa. Có hai chế độ màn hình: hỗ trợ và đồ họa. Bản mạch điều khiển màn hình là thiết bị đảm bảo tương tác giữa bộ xử lý và màn hình để thực hiện các chế độ phân giải màu sắc. Turbo Pascal cung cấp các chương trình điều khiển (có phần mở rộng là BGI) tương ứng với card đồ họa. Khi khởi động chế độ đồ họa cần chỉ rõ đường dẫn tới thư mục này. Tọa độ màn hình đồ họa được đánh dấu từ 0. Cột được đánh dấu từ trái qua phải. Dòng được đánh số từ trên xuống dưới. Giá trị lớn nhất của tọa độ dòng và tọa độ cột được gọi là độ phân giải của màn hình đó. Để sử dụng được chức năng đồ họa cần phải sử dụng các thủ tục và hàm trong thư viện GRAPH. Hỏi : Các dạng dữ liệu nào có thể được hiển thị trên màn hình ? Hỏi : Nhiệm vụ chính của Card màn hình ? Hỏi : Khi nói màn hình có độ phân giải 640 x 480 là nói đến điều gì ? Văn bản và hình ảnh, các thông tin. Làm cầu nối giữa CPU và màn hình khi thể hiện thông tin . Là nói đến trên màn hình có 640 dòng và 480 cột (tọa độ trên màn hình đồ họa được đánh dấu từ 0, cột được tính từ trái sang phải và dòng được tính từ trên xuống dưới. Độ phân giải của màn hình VGA thường được đặt là 640 * 480). Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Doãn Vinh. Sinh viên thực hiện: Tạ Duy Hoàng. Thư viện chương trình con chuẩn. 6 b.Khởi tạo chế độ đồ họa. Khởi động chế độ đồ họa ta dùng lệnh: InitGraph(dr,md: integer;pth: string); Trong đó: dr: số hiệu của trình điều khiển BGI. md: số hiệu của độ phân giải. pth: đường dẫn tới các tệp BGI. Kết thúc chế độ đồ họa và trở về chế độ văn bản ta dùng: Close Graph; Đưa ra cấu trúc lệnh khởi tạo chương trình đồ họa. Đưa ra ví dụ: Giả sử màn hình làm việc là VGA và các tệp BGI đang nằm ở thư mục C:\TP\BGI khi đó các lệnh sau sẽ thiết lập đồ họa với chế độ VGAHi: Driver:= 0; InitGraph (driver, mode, ‘C:\TP\BGI’); Chạy thử chương trình để học sinh thấy trên Pascal. Giải thích các thông số trong ví dụ và thông số tổng quát trong thủ tục đưa ra để khởi tạo chế độ đồ họa. Giới thiệu thủ tục trở về chế độ văn bản Closegraph; Thực hiện việc thoát chế độ đồ họa ở ví dụ trên để trở về chế độ văn bản. Nếu ở phòng thực hành có thể yêu cầu học sinh thực hiện trước rồi sau đó chỉnh sửa và kết Học sinh theo dõi giáo viên làm. Trả lời ý kiến về các thông số qua việc tìm hiểu sách giáo khoa. Một vài học sinh lên thực hiện việc khởi tạo chế độ đồ họa và sau đó thoát khỏi chế độ đồ họa trở về chế độ văn bản. Nếu ở phòng máy thì phải làm việc với máy sau đó giáo viên sẽ chỉnh Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Doãn Vinh. Sinh viên thực hiện: Tạ Duy Hoàng. Thư viện chương trình con chuẩn. 7 luận. sửa và đưa ra thủ tục chuẩn. c.Tìm hiểu về thủ tục vẽ điểm, đoạn thẳng và các hình cơ bản. *) Thủ tục vẽ điểm, đoạn thẳng: Vẽ điểm và đoạn thẳng là hai thao tác căn bản nhất của đồ họa. Trước khi vẽ ta có thể đặt màu cho nét vẽ bằng thủ tục: Procedure Setcolor(color: word); *) Vẽ điểm được thực hiện bằng thủ tục: Procedure PutPixel(x,y: interger; color: word); Trong đó: X và y là tọa độ của điểm; Color là màu của điểm. Chiếu cấu trúc chung của thủ tục : Putpixel(x,y:intege r;color:word); Chiếu chương trình ví dụ (power point). Uses graph Begin Drive:=0; Initgraph(drive, mode ,‘c:\Tp\BGI’); Putpixel(12,40,15); Readln; End. Thực hiện chương trình để học sinh thấy. Hỏi: Chức năng của thủ tục Putpixel trong ví dụ? Quan sát giáo viên đưa ra cấu trúc và xem chương trình ví dụ. Quan sát chương trình chạy. Vẽ một điểm có màu color trên màn hình tại tọa độ (x,y). Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Doãn Vinh. Sinh viên thực hiện: Tạ Duy Hoàng. Thư viện chương trình con chuẩn. 8 *) Vẽ đoạn thẳng nối hai điểm ta sử dụng thủ tục: Procedure Line(x1,y1,x2,y2:integer ); Trong đó: (x1, y1) là tọa độ điểm đầu. (x2,y2) là tọa độ điểm cuối. *) Vẽ đoạn thẳng nối điểm hiện tại (vị trí con trỏ) với điểm có tọa độ (x,y): Procedure Lineto(x,y: integer); Chiếu cấu trúc chung của thủ tục : Line(x1,y1,x2,y2:i nteger); Chiếu chương trình ví dụ trên nhưng thay lệnh Putpixel(12,40,15); bằng lệnh line(1,1,20,20); Thực hiện chương trình để học sinh thấy kết quả . Hỏi : Chức năng của thủ tục Line? Chiếu cấu trúc chung của thủ tục : Lineto(x,y:integer) ; Chiếu chương trình ví dụ trên nhưng thay lệnh Putpixel(12,40,15); bằng lệnh Lineto(20,20); Thực hiện chương trình để học sinh thấy kết quả . Quan sát giáo viên làm và trả lời câu hỏi. Chú ý tới thủ tục và ví dụ. Quan sát chương trình ví dụ. Vẽ một đoạn thẳng từ điểm có tọa độ (x1,y1) đến điểm có tọa độ (x2,y2). Quan sát giáo viên làm và suy nghĩ, liên hệ kiến thức tìm hiểu để trả lời. Quan sát chương trình. Quan sát kết quả chương trình. Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Doãn Vinh. Sinh viên thực hiện: Tạ Duy Hoàng. Thư viện chương trình con chuẩn. 9 *) Vẽ đoạn thẳng nối điểm hiện tại với điểm có tọa độ hiện tại cộng với gia số (dx,dy): Procedure LineRel(dx,dy: integer); *) Tìm hiểu các thủ tục và hàm liên quan tới vị trí con trỏ. Các hàm xác định giá trị lớn nhất có thể của tọa độ màn hình X và Y (để biết độ phân giải của màn hình trong chế độ đồ họa đang sử dụng): Function GetMaxX: integer; Function GetMaxY: integer; Thủ tục chuyển con trỏ tới tọa độ (x,y) Procedure MoveTo(x,y: integer); *) Thủ tục vẽ các hình Hỏi : Chức năng của thủ tục Lineto Chiếu cấu trúc chung của thủ tục Linerel(dx,dy:inte ger); Hỏi : Chức năng của thủ tục Linerel? Chiếu các hàm xác định giá trị lớn nhất có thể của tọa độ màn hình X và Y. Yêu cầu học sinh lên và thực hiện các thủ tục. Hỏi: Thủ tục chuyển con trỏ tới tọa độ (x,y). Chiếu các thủ tục vẽ Vẽ một đoạn thẳng từ điểm hiện tại đến điểm có tọa độ (x,y) . Vẽ đoạn thẳng nối điểm hiện tại với điểm có tọa độ bằng tọa độ điểm hiện tại cộng với dx,dy. Quan sát các giáo viên làm và tham gia trả lời câu hỏi. Thay phiên nhau thực hiện nếu ở phòng máy. Trả lời bằng cách tìm hiểu sách giáo khoa. Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Doãn Vinh. Sinh viên thực hiện: Tạ Duy Hoàng. Thư viện chương trình con chuẩn. 10 cơ bản: *) Vẽ đường tròn có tâm tại (x,y) bán kính r: Procedure Circle(x,y: integer; r: word); *) Vẽ cung của elip có tâm tại điểm (x,y) với các bán kính trục Xr, Yr từ góc khởi đầu StAngel đến góc kết thúc EndAngel: Procedure Ellipse(x,y: integer;StAngel, EndAngel, Xr, Yr: word); *) Vẽ hình chữ nhật có các cạnh song song với các trục tọa độ, (x1, y1) là tọa độ của đỉnh trái trên còn (x2, y2) là tọa độ của đỉnh phải dưới: Procedure Rectangle(x1, y1, x2, y2: integer); hình: Procedure Circle(x,y: integer; r: word); Procedure Ellipse(x,y: integer;StAngel, EndAngel, Xr, Yr: word); Procedure Rectangle(x1, y1, x2, y2: integer); Chiếu chương trình ví dụ Uses graph Begin Drive := 0; Initgraph(drive,mod e,‘c:\Tp\BGI’); Circle(12,40,30); Ellipse(50,50,30,12 0,50,100:word); Rectangle(100,100, 200,200); Readln; End. Chạy chương trình để học sinh thấy kết quả. Quan sát giáo viên chiếu ví dụ và suy nghĩ tư duy về chương trình. Quan sát kết quả và giải thích kết quả. Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Doãn Vinh. Sinh viên thực hiện: Tạ Duy Hoàng. Thư viện chương trình con chuẩn. 11 Hỏi: Chức năng của thủ tục Ellipse? Chú ý: Chức năng của các thủ tục khác lấy ví dụ về các thủ tục đó coi như bài tập về nhà? Ellipse : vẽ cung của Ellipse có tâm tại điểm x,y với bán kính trục xr,yr, từ góc khởi đầu stangle đến góc kết thúc endangle. Ghi chép coi như bài tập về nhà. 3.Một số thư viện khác. Thư viện System: chứa các hàm sơ cấp và các thủ tục vào/ra mà các chương trình đều dùng tới . Thư viện Dos: chứa các thủ tục cho phép thực hiện trực tiếp các lệnh như tạo thư mục, thiết lập ngày, giờ hệ thống . Thư viện Printer: cung cấp các thủ tục làm việc Yêu cầu học sinh nghiên cứu sách giáo khoa và bằng những kiến thức ở nhà hãy trả lời tên các thư viện khác. Kích thích những học sinh giỏi tư duy tìm tòi có thể nếu tên các thư viện ngoài sách giáo khoa. Đúng có thể cho điểm. Trả lời tên các thư viện: System, Dos, Printer. Trả lời các chức năng của các thư viện. Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Doãn Vinh. Sinh viên thực hiện: Tạ Duy Hoàng. Thư viện chương trình con chuẩn. 12 với máy in . 3.Sử dụng thư viện. Muốn sử dụng các thủ tục và một số hàm chuẩn của một thư viện nào đó (trừ system) phải dùng lệnh khai báo: Uses unit1, unit2,…unitN; Trong đó uses là từ khóa, unit1, unit2,…,unitN là tên các thư viện (được viết cách nhau bởi dấu phẩy); Khai báo này là lệnh đầu tiên trong phần khai báo (nghĩa là nó chỉ viết sau tên khai báo chương trình). Hỏi: Muốn sử dụng các thư viện ta phải thực hiện khai báo gì? Yêu cầu học sinh nêu ý nghĩa của thủ tục. Nêu một ví dụ để ta có thể sử dụng các hàm và thủ tục chuẩn trong các thư viện crt, dos, printer. Phải dùng lệnh khai báo: Uses unit1, unit2,…unitN; Giải thích ý nghĩa của các thành phần trong thủ tục. Uses crt, dos, graph; D. Củng cố bài học (1 phút). Bài ngày hôm nay chúng ta đã đi tìm hiểu về thư viện chương trình con chuẩn trong pascal và bước đầu biết được các thư viện quan trọng và cách sử dụng các thư viện ấy để áp dụng giải các bài toán lý thuyết và thực tiễn. Các phần chính của bài bao gồm: Tìm hiểu về thư viện CRT. Tìm hiểu về thư viện Graph. Giới thiệu một số thư viện khác. Cách khai báo để sử dụng được các thư viện. Những nội dung quan trọng cần nắm được: Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Doãn Vinh. Sinh viên thực hiện: Tạ Duy Hoàng. Thư viện chương trình con chuẩn. 13 Thư viện chương trình con cung cấp những chương trình con chuẩn nhằm mở rộng khả năng ứng dụng . Khởi động chế độ đồ họa . Chuyển từ chế độ màn hình đồ họa sang chế độ màn hình văn bản . Thủ tục vẽ điểm, đường, hình cơ bản : hình tròn, hình chữ nhật, hình ellipse. E. Bài tập về nhà và câu hỏi ôn tập. Yêu cầu tất cả các em nghiên cứu bài học tiếp theo. Đọc thêm và tìm hiểu các ứng dụng ngoài thực tế và ứng dụng lý thuyết của bài học. Làm các bài tập trong sách giáo khoa và đọc các bài đọc thêm. F. Nhận xét và rút kinh nghiệm giờ dạy.