第一篇:邏輯電路教案
高中物理選修3-1 《簡單的邏輯電路》教學設計
一、教學目標
1.知識與技能
(1)知道三種門電路的邏輯關系、符號及真值表;
(2)會用真值表表示一些簡單的邏輯關系;
(3)會分析、設計一些簡單的邏輯電路。
2.過程與方法
(1)通過實例與實驗,理解“與”、“或”、“非”邏輯電路中結果與條件的邏輯關系;
(2)通過簡單的邏輯電路設計,體會邏輯電路在生活中的意義。
3.情感態度與價值觀
(1)感受數字技術對現代生活的巨大改變,關注我國集成電路以及元器件研究的發展情況;
(2)體驗物理知識與實踐的緊密聯系;
(3)學生在自主探究、交流合作中獲得知識,體會學習的快樂。
二、教學重、難點
重點:三種門電路的真值表及符號。
難點:數字電路的意義。
三、教學工具:聲控燈、三種門電路演示板
四、教學過程
(一)導入新課
演示:聲控燈。
①接通電源,燈不亮。
②接通電源,拍手,燈不亮。
③接通電源,遮光,燈不亮。
④接通電源,遮光,拍手,燈亮。
師:像這樣,現在很多電器中都包含了“智能”化邏輯關系,請同學們舉例。
生:自動擦鞋機、干手機。
實現這些邏輯功能離不開?數字信號。
師介紹:
①數字信號:只有兩個對立的狀態,高電平“1”,低電平“0”。
②模擬信號:連續變化的電壓信號。
高二物理組 施磊
教學札記
高中物理選修3-1
數字信號的“0”和“1”好比事件的“是”與“非”,而處理數字信號的電路——數字電路,就有了辨別“是”、“非”的邏輯功能。
這節課我們學習數字電路中最基本的邏輯電路——??門電路。
(二)進行新課
1.“與”門
師:門是一種條件開關,只有當輸入信號滿足一定條件時,門才能被打開,才有輸出信號。
(1)投影:
引導學生分析開關A、B對電路的控制作用,體會“與”邏輯關系。
(當兩個條件都滿足時,結果才會成立)
(2)思考與討論,讓學生體會生活中的“與”邏輯關系。師:具有“與”邏輯關系的電路稱為“與”門電路,簡稱“與”門。
(3)引導學生把圖2.10-2結果與條件的關系用表格表示。
引導學生:把開關接通定義為“1”,斷開定義為“0”;燈亮定義為“1”,燈熄定義為“0”,用數字語言描述上表:
高二物理組 施磊
高中物理選修3-1
師:這是“與”門的真值表,圖2.10-2中A、B是有邏輯關系的機械開關,實用的門電路則是半導體材料制成的。
(4)“與”門的符號
(5)演示“與”門電路。
(6)聲控燈的再討論。
2.“或”門
(1)投影:
引導學生分析開關A、B對電路的控制作用,體會“或”邏輯關系(在幾個控制條件中,只要有一個條件得到滿足,結果就會發生)
(2)思考與討論,讓學生體會生活中的“或”邏輯關系。
師:具有“或”邏輯關系的電路稱為“或”門電路,簡稱“或”門。
(3)引導學生把圖2.10-6結果與條件的關系用表格表示。
高二物理組 施磊
高中物理選修3-1
引導學生:把開關接通定義為“1”,斷開定義為“0”;燈亮定義為“1”,燈熄定義為“0”,用數字語言描述上表:
師:這是“或”門的真值表。
(4)“或”門的符號。
(5)演示“或”門電路。
3.“非”門
(1)學生沿用“與”門、“或”門的研究方法,理解“非”邏輯關系,寫出“非”門的真值表,記住“非”門符號。
(2)師演示“非”門電路。
(3)自動擦鞋機的再討論。
2.師:介紹集成電路的優點。讓學生了解幾個“或”門的集成電路和幾個“非”門的集成電路的外引線圖。
高二物理組 施磊
高中物理選修3-1
3.實例探究
教師引導學生完成對例題的分析和求解,通過實例分析加深對所學知識的理解。
4.作業:閱讀科學漫步──集成電路。教學反思
高二物理組 施磊
第二篇:《邏輯電路》教案
《邏輯電路》教案
選修3-1 第二章
簡單的邏輯電路教案
一、教材分析
課程標準的要求是“通過實驗,觀察門電路的基本作用。初步了解邏輯電路的基本原理以及在自動控制中的應用。”從中可以看出:第一、這里的要求很低;第二、學習邏輯電路必須做實驗。
二、教學目標
1.知識與技能
知道三種門電路的邏輯關系、符號及真值表;
會用真值表表示一些簡單的邏輯關系;
會分析、設計一些簡單的邏輯電路。
2.過程與方法
通過實例與實驗,理解“與”、“或”、“非”邏輯電路中結果與條件的邏輯關系;
通過簡單的邏輯電路設計,體會邏輯電路在生活中的意義。
3.情感態度與價值觀
感受數字技術對現代生活的巨大改變,關注我國集成電路以及元器件研究的發展情況;
體驗物理知識與實踐的緊密聯系;
學生在自主探究、交流合作中獲得知識,體會學習的快樂。
三、教學重點 難點
重點:三種門電路的真值表及符號。
難點:數字電路的意義。
四、學情分析
學生剛學完穩恒電流及復雜電路分析,對電勢等概念比較清晰,但分析復雜電路的水平有限,加上教材中本節屬于對穩恒電流的補充,對后面的傳感器知識起引領。故準備重點講解“與”門、“或”門以及“非”門電路的特征、邏輯關系及表示法。
五、教學方法
實驗法、討論法
六、課前準備
門電路演示板、多媒體課件
七、課時安排 1課時
八、教學過程
預習檢查、總結疑惑
情景引入、展示目標
講解:樓道自動控制燈。
①白天,燈不亮。
②沒有聲音,燈不亮。
③通電,夜晚,拍手,燈亮。
師:像這樣,現在很多電器中都包含了“智能”化邏輯關系,實現這些邏輯功能離不開數字信號。
請同學們舉例。
生:遙控器、機器人等。
師介紹:
①模擬信號:連續變化的電壓信號。②數字信號:只有兩個對立的狀態,高電平“1”,低電平“0”。
數字信號的“0”和“1”好比事件的“是”與“非”,而處理數字信號的電路——數字電路,就有了辨別“是”、“非”的邏輯功能。
這節課我們學習數字電路中最基本的邏輯電路——門電路。
合作探究、精講點播
1.“與”門
師:門是一種條件開關,只有當輸入信號滿足一定條件時,門才能被打開,才有輸出信號。
:
某財務室的門上有兩把鎖,如何才能打開大門?在這個事件中體現怎么樣的邏輯關系呢?
投影:
引導學生分析開關A、B對電路的控制作用,體會“與”邏輯關系。
(當兩個條件都滿足時,結果才會成立)
思考與討論,讓學生體會生活中的“與”邏輯關系。
師:具有“與”邏輯關系的電路稱為“與”門電路,簡稱“與”門。
引導學生把圖2.10-2結果與條件的關系用表格表示。
引導學生:把開關接通定義為“1”,斷開定義為“0”;燈亮定義為“1”,燈熄定義為“0”,用數字語言描述上表:
師:這是“與”門的真值表,圖2.10-2中A、B是有邏輯關系的機械開關,實用的門電路則是半導體材料制成的。
“與”門的符號 演示“與”門電路。
2.“或”門
:
新學期開學了,蕪湖十二中416寢室的6名同學都到宿管辦報到,宿管辦的老師分別發給他們每人一把鑰匙,方便他們單獨出入,大家談談在這個事件中體現怎么樣的邏輯關系呢?
投影:
引導學生分析開關A、B對電路的控制作用,體會“或”邏輯關系(在幾個控制條件中,只要有一個條件得到滿足,結果就會發生)
思考與討論,讓學生體會生活中的“或”邏輯關系。
師:具有“或”邏輯關系的電路稱為“或”門電路,簡稱“或”門。
引導學生把圖2.10-6結果與條件的關系用表格表示。
引導學生:把開關接通定義為“1”,斷開定義為“0”;燈亮定義為“1”,燈熄定義為“0”,用數字語言描述上表:
師:這是“或”門的真值表。
“或”門的符號。演示“或”門電路。
3.“非”門
投影:分析開關A、B對電路的控制作用 非門真值表: 非門符號:
實例探究
師:介紹集成電路的優點。讓學生了解幾個“或”門的集成電路和幾個“非”門的集成電路的外引線圖。
例
1、如圖,一個火警報警裝置的邏輯電路圖。Rt是一個熱敏電阻,低溫時電阻值很大,高溫時電阻值很小,R是一個阻值較小的分壓電阻。
要做到低溫時電鈴不響,火警時產生高溫,電鈴響起。在圖中虛線處應接入怎樣的元件?
為什么溫度高時電鈴會被接通?
為了提高該電路的靈敏度,即報警穩定調的稍底些,R的值應大一些還是小一些?
例
2、由某門電路構成的一簡單控制電路如圖,其中r為光敏電阻,光照時電阻很小,R為變阻器,L為小燈泡。其工作情況是:當光敏電阻受到光照時,小燈L不亮,不受光照時,小燈L亮。
①請在電路中虛線框內畫出該門電路符號; ②該門電路是。
教師引導學生完成對例題的分析和求解,通過實例分析加深對所學知識的理解。
反思總結、當堂檢測 作業
1、思考并回答P81“問題與練習”中的題目。
2、課下閱讀課本80頁“科學漫步”中的文章《集成電路》。
發導學案、布置作業
1.閱讀科學漫步──集成電路。
2.處理課后問題與練習。
九、板書設計
含義
“門”電路 真值表
符號 科學探究1
含義
簡單的邏輯電路 “或”電路 真值表 科學探究2 實際應用
符號
含義 科學探究3
“非”電路 真值表
符號
十、教學反思
這里的內容也是為選修3-2中傳感器的教學做準備的。3-2里關于傳感器的學生實驗,多數都要借助邏輯電路才能完成。實際上,也只有做過3-2中關于傳感器的實驗后才能學好邏輯電路的知識。
第十節 簡單的邏輯電路學案
課前預習學案
一、預習目標
1、知道數字電路和模擬電路的概念,了解數字電路的優點。
2、知道“與”門、“或”門、“非”門電路的特征、邏輯關系及表示法。
3、初步了解“與”門、“或”門、“非”門電路在實際問題中的應用
二、預習內容
1.數字電路:處理 的電路叫做數字電路。
2.門電路:就是一種開關,在一定條件下它允許 ;如果條件不滿足,信號就被阻擋在“門”外。
3.如果一個事件的幾個條件都滿足后,該事件才能發生,我們把這種關系叫做。具有 的電路稱為“與”門電路。
4.如果幾個條件中,只要有一個條件得到滿足,某件事就會發生,這種關系叫做,具有 的電路叫做“或”門電路。
5.輸出狀態和輸入狀態呈現 的邏輯關系,叫做“非”邏輯,具有 的電路叫做“非”門電路。
三、提出疑惑
課內探究學案
一、學習目標
1、感受數字技術對現代生活的巨大改變;
2、體驗物理知識與實踐的緊密聯系;
3、突出自主探究、交流合作為主體的學習方式
二、學習過程
1.按照輸入和輸出關系的不同,可以將基本的邏輯門電路分為“與”門、“或”門、“非”門等。
“與”門
理解:當幾個條件同時具備才能出現某一結果,這些條件與結果之間的關系稱為“與”邏輯,具有這種邏輯的電路稱為“與”門。
符號:如圖
特點: ①當A、B輸入都為“0”時,Y輸出為“0”;
②當A輸入為“0”B輸出為“1”或A輸入為“1”B輸出為“0”時,Y輸出為“0”;
③當A、B輸入都為“1”時,Y輸出為“1”。
“或”門
理解:當幾個條件中只要有一個或一個以上具備就能出現某一結果,則這些條件與結果之間的關系稱為“或”邏輯,具有這種邏輯的電路稱為“或”門。
符號:如圖
特點: ①當A、B輸入都為“0”時,Y輸出為“0”;
②當一個輸入“0”另一個輸入為“1”時,Y輸出為“1”;
③當A、B輸入都為“1”時,Y輸出為“1”。
“非”門
理解:當一種結果出現時,另一種結果一定不出現。即輸出Y是輸入A的否定,這就是“非”邏輯,具有這種邏輯的電路稱為“非”門。
符號:如圖
特點: ①當A輸入為“1”時,Y輸出為“0”;
②當A輸入為“0”時,Y輸出為“1”.2.真值表
真值表是包含各種可能性在內的邏輯關系表,它包括兩部分,一部分是所有輸入邏輯變量的各種可能組合;另一部分是相應的輸出。右圖是一種具有“與”邏輯功能的門電路。把開關接通記為1,開關斷開記為0,燈亮記為1,燈滅記為0,它的真值表為
輸入 輸出
A B C Y
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1
例題:如圖所示,試判斷這是一個什么邏輯門電路。A、B、C閉合時記“1”,斷開時記“0”,Y燈亮時記“1”,不兩記“0”。試完成下面真值表。
輸入 輸出
A B C Y
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1
解析:由圖可知,開關A、B、C只要有一個閉合時,燈泡就亮,所以這個電路滿足“或”門電路邏輯。即當幾個條件中只要有一個或一個以上具備就能出現某一結果,所以這是一個“或”門電路。真值表如下:
輸入 輸出
A B C Y
0 0 0 0
0 0 1 1
0 1 0 1
0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1
三、反思總結
四、當堂檢測
1.走廊里有一盞燈,在走廊兩端各有一個開關,我們希望不論那一個開關接通都能使燈點亮,那么設計的電路為
A.“與”門電路
B.“非”門電路
C.“或”門電路
D.上述答案都有可能
2.如圖所示電路為
A.“與”門電路
B.“非”門電路
C.“或”門電路
D.無法判定
3.下面是邏輯電路及其真值表,此邏輯電路為,在真值表中X除的邏輯值為。
課后練習與提高
1.如圖所示電路為
A.“與”門電路 B.“非”門電路
C.“或”門電路 D.無法判定
2.有一個邏輯門電路的真值表如下表,試判斷這是一個 門電路,并在右圖中畫出電路符號。
3.下面是邏輯電路及其真值表,此邏輯電路為,在真值表中X除的邏輯值為。
4.下圖左端表示輸入端A、B的電勢隨時間變化的關系。如果它們是“或”門的輸入端,請在方框中畫出輸出端的電勢隨時間變化的關系。
探究:
下圖是一個簡單的車門報警電路圖,圖中的開關S1、S2分別裝在汽車的兩扇門上,只要有車門打開,發光二極管就發光報警,請根據報警裝置的要求,指出虛線方框是何種門電路。
第十節 簡單的邏輯電路參考答案
課內探究學案
1.數字信號 2.信號通過 3.“與”邏輯關系 “與”邏輯關系4.“或”邏輯關系“或”邏輯關系5.相反 “非”邏輯關系
當堂檢測
1、C
2、B
3、或 1
課后練習與提高
1、C
2、非
3、或,1
4、解答:
第三篇:組合邏輯電路教案
第8章
組合邏輯電路
【課題】
8.1概述
【教學目的】
了解組合邏輯電路和時序邏輯電路的電路結構特點及功能特點。【教學重點】
1.數字邏輯電路的分類和特點。2.常用的組合邏輯電路種類。3.會區分數字邏輯電路的類型。【教學難點】
區分數字邏輯電路的類型。【教學方法】
講授法 【參考教學課時】
1課時 【教學過程】
一、復習提問
1.基本邏輯門電路有哪幾種,它們的邏輯功能是什么?
2.畫出與非門邏輯符號并說明其邏輯功能。
二、新授內容 1.組合邏輯電路
(1)特點:數字邏輯電路中輸出信號沒有反饋到輸入端,因此任意時刻的輸出信號狀態只與當前的輸入信號狀態有關,而與電路原來的輸出狀態無關。
(2)電路組成框圖:教材圖8.1。2.時序邏輯電路
(1)特點:數字邏輯電路中輸出信號部分反饋到輸入端,輸出信號的狀態不但與當前的輸入信號狀態有關,而且與電路原來的輸出狀態有關。因此,這種電路有記憶功能。
(2)電路組成框圖:教材圖8.2。
三、課堂小結
1.組合邏輯電路的特點。
2.時序邏輯電路的特點。
四、課堂思考
P176思考與練習題。
五、課后練習
對邏輯代數作重點復習并預習下節課的內容(8.2組合邏輯電路的分析)。
【課題】
8.2組合邏輯電路的分析
【教學目的】
掌握組合邏輯電路的分析方法和步驟。【教學重點】
1.組合邏輯電路的分析方法和步驟。2.會對給定的組合邏輯電路進行功能分析。
【教學難點】
對給定的組合邏輯電路作功能說明,并用文字描述。【教學方法】
講授法、練習法 【參考教學課時】
1課時 【教學過程】
一、復習提問
公式化簡,用練習的方式進行。
二、新授內容
1.組合邏輯電路的分析步驟。
(1)根據給定的邏輯電路圖,推導輸出端的邏輯表達式。(2)化簡和變換(3)列真值表(4)分析說明
2.組合邏輯電路的分析舉例(1)老師舉例講解
(2)老師舉例,學生討論分析
例1 已知邏輯電路如圖8.1所示,試分析其邏輯功能,要求寫出分析過程。2
圖8.1
三、課堂小結
1.組合邏輯電路的分析步驟。2.組合邏輯電路實例分析。
四、課堂思考
1.分析組合邏輯電路的功能一般要經過哪幾個步驟?
五、課后練習
1.上網查閱組合邏輯電路的相關知識。2.P178思考與練習題 2。
【課題】
*8.3 組合邏輯電路的設計【教學目的】
了解組合邏輯電路的設計過程和一般方法。【教學重點】
組合邏輯電路的設計方法和步驟。【教學難點】
組合邏輯電路的設計方法。【教學方法】
講練結合 【參考教學課時】
2課時 【教學過程】
一、復習提問
簡述組合邏輯電路的分析步驟。
二、新授內容
1.組合邏輯電路的設計步驟
(1)分析實際情況是否能用邏輯變量來表示。
(2)確定輸入、輸出邏輯變量并用邏輯變量字母表示,作出邏輯規定。(3)根據實際情況列出邏輯真值表。
(4)根據邏輯真值表寫出邏輯表達式并化簡。
(5)畫出邏輯電路圖,并標明使用的集成電路和相應的引腳。
(6)根據邏輯電路圖焊接電路,調試并進一步驗證邏輯關系是否與實際情況相符。2.組合邏輯電路的設計舉例
三、課堂小結
1.組合邏輯電路的設計步驟。
2.組合邏輯電路的設計舉例。
四、課堂思考與練習
1.設計組合邏輯電路一般要經過哪幾個步驟?
2.設計一個故障顯示電路:(1)兩臺電動機同時工作,綠燈亮:(2)其中一臺電動機有故障時,黃燈亮;(3)兩臺電動機都有故障時,紅燈亮。要求:
(1)寫出真值表;(2)寫出表達式;(3)畫出邏輯圖(學生先做,教師后講)
五、課后練習
P180思考與練習題 2。
【課題】
8.4 編碼器
【教學目的】
1.理解編碼的概念。
2.理解典型集成編碼電路的引腳功能并能正確使用。【教學重點】
1.編碼器的基本功能、分類。
2.集成編碼器的引腳功能及邏輯功能真值表。3.優先編碼器的工作特點及應用。
4.根據集成編碼器的輸入引腳狀態推導輸出引腳的邏輯電平和工作狀態。【教學難點】
根據集成編碼器的輸入引腳狀態推導輸出引腳的邏輯電平和工作狀態。【教學方法】
講授法、討論法 【參考教學課時】
3課時 【教學過程】
一、復習提問
簡要敘述組合邏輯電路的設計步驟。
二、新授內容 8.4.1 編碼的概念
1.編碼是把輸入的各種信號(如10進制數、文字、符號等)轉換成若干位二進制碼的過程。
2.編碼器:能夠完成編碼功能的組合邏輯電路。3.編碼器分類
(1)按編碼形式可分為:二進制編碼器和BCD碼編碼器。
(2)按編碼器編碼輸出二進制碼的位數可分為:4線-2線編碼器、8線-3線編碼器和16線-4線編碼器等。8.4.2 二進制編碼器的門電路實現
1.二進制編碼器的概念
2.8線-3線二進制編碼器的設計
(1)例1:設計搶答器中實現8位選手編碼功能的8線-3線二進制編碼器。(2)課堂練習:請設計一個4線-2線編碼器,要求寫出設計過程,畫出邏輯電路,標明集成電路的型號和引腳。
討論:哪些數字電路產品中需要用到編碼器,請列出1~2個較為典型的例子。8.4.3集成編碼器
1.集成編碼器的概念 2.優先編碼器的概念 3.集成優先編碼器
三、課堂小結
1.編碼的概念 2.二進制編碼器的門電路實現 3.集成編碼器
四、課堂思考
1.三位二進制編碼器能對幾個信號進行編碼?
2.試分析集成編碼器MC14532在圖8.2所示的輸入信號狀態下,其輸出引腳的邏輯電平各為多少?如果要設計一個實現負邏輯的按鍵輸入電路,即按鍵沒按下時,輸入高電平,按鍵按下時輸入低電平,按鍵輸入電路應怎樣修改?
圖8.2
五、課后練習
P187思考與練習題2。
【課題】
8.5譯碼器
【教學目的】
1.理解譯碼的概念及典型集成譯碼電路的引腳功能并能正確使用。2.了解常用數碼顯示器件的基本結構,理解其工作原理。【教學重點】
1.譯碼器的基本功能和分類。
2.譯碼器的引腳功能及邏輯功能真值表。
3.根據集成譯碼器的輸入引腳狀態推導輸出引腳的邏輯電平和工作狀態。4.常用數碼顯示器件的基本結構、工作原理和應用。5.典型集成譯碼電路的應用。【教學難點】
典型集成譯碼電路的靈活應用。【教學方法】
講授法、實物展示(共陰極數碼管)、討論法 【參考教學課時】
3課時 【教學過程】
一、復習提問
什么叫編碼?什么叫編碼器?
二、新授內容 8.5.1 二進制譯碼器
1.二進制譯碼器的邏輯符號及功能
2.3線-8線譯碼電路集成74LS138 討論:哪些數字電路產品中需要用到譯碼器,請列出1~2個較為典型的例子。8.5.2 七段數碼顯示譯碼器
1.外形封裝(實物展示)2.數碼管的結構和原理
3.集成顯示譯碼器MC14511簡介(驅動共陰極數碼管)(1)引腳排列和邏輯符號
(2)顯示譯碼器MC14511的主要作用(3)MC14511真值表(4)MC14511的功能說明(5)MC14511的應用實例
三、課堂小結
1.二進制譯碼器 2.七段數碼顯示譯碼器
四、課堂練習
1.畫出七段數字顯示器的字形。
2.用真值表的形式說明七段譯碼器輸入與輸出的關系。
五、課后練習
P192思考與練習題2、3。【課題】
實訓項目
制作3人表決器
【實訓目標】
1.掌握組合邏輯電路的應用和測試方法。2.進一步掌握數字實訓箱的使用技能。【實訓重點】
組合邏輯電路的應用和測試方法。【實訓難點】
組合邏輯電路的設計過程。【實訓方法】
實驗實訓 【參考實訓課時】
2課時 【實訓過程】
一、復習提問
簡述組合邏輯電路的設計方法及步驟。
二、實訓任務
任務一
驗證3人表決器邏輯電路功能。任務二
設計組合邏輯電路
設計一個3人投票多數通過的邏輯電路,要求寫出設計步驟,并在數字實訓箱上實現。
三、實訓總結
1.畫出實訓電路連接圖,標明使用的集成電路型號和引腳。2.列表整理實訓數據。
四、課堂思考
1.如何用2輸入端的與非門搭接成3輸入端的與非門? 2.如何將與非門作為非門使用?
五、課后作業
完成實訓報告,寫出本次實訓的體會和收獲。
第四篇:邏輯電路教案2
一、教學目標
1.知識與技能
(1)知道三種門電路的邏輯關系、符號及真值表;
(2)會用真值表表示一些簡單的邏輯關系;
(3)會分析、設計一些簡單的邏輯電路。
2.過程與方法
(1)通過實例與實驗,理解“與”、“或”、“非”邏輯電路中結果與條件的邏輯關
系;
(2)通過簡單的邏輯電路設計,體會邏輯電路在生活中的意義。
3.情感態度與價值觀
(1)感受數字技術對現代生活的巨大改變,關注我國集成電路以及元器件研究的發展
情況;
(2)體驗物理知識與實踐的緊密聯系;
(3)學生在自主探究、交流合作中獲得知識,體會學習的快樂。
二、教學重、難點
重點:三種門電路的真值表及符號。
難點:數字電路的意義。
三、教學工具:聲控燈、三種門電路演示板
四、教學過程
【課時1】
(一)導入新課
演示:聲控燈。
①接通電源,燈不亮。
②接通電源,拍手,燈不亮。
③接通電源,遮光,燈不亮。
④接通電源,遮光,拍手,燈亮。
師:像這樣,現在很多電器中都包含了“智能”化邏輯關系,請同學們舉例。
生:自動擦鞋機、干手機。
實現這些邏輯功能離不開?數字信號。
師介紹:
①數字信號:只有兩個對立的狀態,高電平“1”,低電平“0”。
②模擬信號:連續變化的電壓信號。
數字信號的“0”和“1”好比事件的“是”與“非”,而處理數字信號的電路——數字電路,就有了辨別“是”、“非”的邏輯功能。
這節課我們學習數字電路中最基本的邏輯電路——??門電路。
(二)進行新課
1.“與”門
師:門是一種條件開關,只有當輸入信號滿足一定條件時,門才能被打開,才有輸出信
號。
(1)投影:
引導學生分析開關A、B對電路的控制作用,體會“與”邏輯關系。
(當兩個條件都滿足時,結果才會成立)
(2)思考與討論,讓學生體會生活中的“與”邏輯關系。
師:具有“與”邏輯關系的電路稱為“與”門電路,簡稱“與”門。
(3)引導學生把圖2.10-2結果與條件的關系用表格表示。
引導學生:把開關接通定義為“1”,斷開定義為“0”;燈亮定義為“1”,燈熄定義
為“0”,用數字語言描述上表:
師:這是“與”門的真值表,圖2.10-2中A、B是有邏輯關系的機械開關,實用的門
電路則是半導體材料制成的。
(4)“與”門的符號
(5)演示“與”門電路。
(6)聲控燈的再討論。
2.“或”門
(1)投影:
引導學生分析開關A、B對電路的控制作用,體會“或”邏輯關系(在幾個控制條件中,只要有一個條件得到滿足,結果就會發生)
(2)思考與討論,讓學生體會生活中的“或”邏輯關系。
師:具有“或”邏輯關系的電路稱為“或”門電路,簡稱“或”門。
(3)引導學生把圖2.10-6結果與條件的關系用表格表示。
引導學生:把開關接通定義為“1”,斷開定義為“0”;燈亮定義為“1”,燈熄定義
為“0”,用數字語言描述上表:
師:這是“或”門的真值表。
(4)“或”門的符號。
(5)演示“或”門電路。
【課時2】
(一)復習導入
1.“與”邏輯關系,“與”門符號及真值表。
2.“或”邏輯關系,“或”門符號及真值表。
(二)進行新課
1.“非”門
(1)學生沿用“與”門、“或”門的研究方法,理解“非”邏輯關系,寫出“非”門的真值表,記住“非”門符號。
(2)師演示“非”門電路。
(3)自動擦鞋機的再討論。
2.師:介紹集成電路的優點。讓學生了解幾個“或”門的集成電路和幾個“非”門的集成電路的外引線圖。
3.實例探究
教師引導學生完成對例題的分析和求解,通過實例分析加深對所學知識的理解。
4.作業:閱讀科學漫步──集成電路。
處理課后問題與練習。
第五篇:完成、簡單的邏輯電路教案
黑龍江省哈爾濱市木蘭高級中學2011-2012學年高二物理 第二單元
教學目標:
(一)知識與技能
1、知道數字電路和模擬電路的概念,了解數字電路的優點。
2、知道“與”門、“或”門、“非”門電路的特征、邏輯關系及表示法。
3、初步了解“與”門、“或”門、“非”門電路在實際問題中的應用
(二)過程與方法
突出學生自主探究、交流合作為主體的學習方式。
(三)情感、態度與價值觀
1、感受數字技術對現代生活的巨大改變;
2、體驗物理知識與實踐的緊密聯系;
(四)法制教育目標 知道法律的重要性
教學重點:三種門電路的邏輯關系。教學難點:數字信號和數字電路的意義。教學方法:探究、講授、討論、練習
教學用具:聲光控感應燈、投影儀、多媒體教學設備、三種門電路演示示教板、電壓表等 教學過程:
(一)引入新課
(1)演示:一盞神奇的燈 接通電源,燈不亮; 有聲,燈不亮;
擋住光線,全場安靜,燈不亮; 擋住光線,拍手,燈亮。
點評:通過演示聲光控感應燈,引發學生好奇心理和探究欲望。(2)教師簡介:
身邊的“數字”話題:數碼產品、數字電視、DIS實驗、家電等。
這些電器中都包含了“智能”化邏輯關系,今天我們就來學習簡單的邏輯電路。
(二)新課教學 教師介紹:
A、數字信號與模擬信號
(1)數字信號在變化中只有兩個對立的狀態:“有”,或者“沒有”。而模擬信號變化則是連續的。
數字電路,因此,數字電路就有了判別“是”與“非”的邏輯功能。下面我們將學習數字電路中最基本的邏輯電路---門電路。
1、“與”門
教師介紹:所謂“門”,就是一種開關,在一定條件下它允許信號通過,如果條件不滿足,信號就被阻擋在“門”外。
教師:(投影)教材圖2.10-2
引導學生分析開關A、B對電路的控制作用。體會“與”邏輯關系。思考與討論:談談生活中哪些事例體現了“與”邏輯關系。
教師指出:具有“與”邏輯關系的電路稱為“與”門電路,簡稱“與”門。
符號:。
(1)“與”邏輯關系的數學表達,尋找“與”電路的真值表 把開關接通定義為1,斷開定義為0,燈泡亮為1,熄為0,圖2.10-2的情況可以用表2的數學語言來描述。這種表格稱為真值表。
投影:
(2)總結“與”邏輯關系:有兩個控制條件作用會產生一個結果,當兩個條件都滿足時,結果才會成立,這種關系稱為“與”邏輯關系。
點評:讓學生理解數字信號“與”邏輯關系間的聯系,對“與”邏輯關系的仔細分析,理解記住“與”邏輯的真值表。
(3)演示“與”門電路實驗,如圖2.10-5。
通過示范性的操作演示講解,理解“與”門電路實現“與”關系處理的電路原理,為下階段探究“或”關系及“或”電路作準備。
(4)聲、光控感應燈的再討論:
2、“或”門
鎖門方式的討論,引入“或”門:家中的門鎖能用“與”的關系嗎? 學生討論:不能用“與”的關系。教師:(投影)教材圖2.10-6
引導學生分析開關A、B對電路的控制作用。體會“或”邏輯關系。教師指出:具有“或”邏輯關系的電路稱為“或”門電路,簡稱“或”門。
符號:。
(1)“或”邏輯關系的數學表達,尋找“或”電路的真值表
把開關接通定義為1,斷開定義為0,燈泡亮為1,熄為0,將表3制成表4。結果就會發生。這種關系稱為“或”邏輯關系。
點評:讓學生理解數字信號“或”邏輯關系間的聯系,對“或”邏輯關系的仔細分析,理解記住“或”邏輯的真值表。
(3)演示“或”門電路實驗,如圖2.10-8。
點評:通過示范性的操作演示講解,理解“或”門電路實現“或”關系處理的電路原 理,為下階段探究“非”關系及“非”電路作準備。
3、“非”門
學們自己探究輸入與輸出間的關系。說明什么是“非”邏輯。
學生:討論,得出結論:輸出狀態和輸入狀態成相反的邏輯關系,叫做“非”邏輯。教師指出:具有“非”邏輯關系的電路稱為“非”門電路,簡稱“非”門。
符號:教師:請同學們自己畫出“非”門的真值表。如下表。
教師:介紹集成電路的優點。讓學生了解幾個“或”門的集成電路和幾個“非”門的集成電路的外引線圖。
投影: 演示“非”門電路實驗,結果如圖2.10-13。
(三)實例探究 投影:
今天我們知道了各種門電路的用途,“沒有規矩不成方圓”。電路圖的設計不合理,電子元件放置的位置錯誤,就會引發一系列問題。若我們的生活中缺少法律, 也會出現混亂狀況。“無規矩不成方圓”揭示了一個重要的道理。做任何事情都要有規矩,懂規矩,守規矩。社會是由人集合而成。社會活動是人的活動。人們活動的動機。目的往往不同,如果沒有一個規矩來約束。各行其是,社會就會陷入混亂,陷入無秩序的混亂中。大到國到鄰里間的日常相處,無時無刻不受到法律約束。約束這就是一種圓。歷史上沒有一種單純依靠法律和道德教化形成良好的社會風氣。所以要建設和諧社會,要學生自覺遵守社會公德。做到守法。同時也通過加強和完善的法律制度建設。來規范人們的行為。只有把自己和他律結合起來。才能形成一種良好的社會風氣,社會才會圓滿。
作業
1、思考并回答P81“問題與練習”中的題目。
2、課下閱讀課本80頁“科學漫步”中的文章《集成電路》。