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(xué)設(shè)計
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能
(1)知道三種門電路的邏輯關(guān)系、符號及真值表;
(2)會用真值表表示一些簡單的邏輯關(guān)系;
(3)會分析、設(shè)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(jié)果與條件的邏輯關(guān)系;
(2)通過簡單的邏輯電路設(shè)計,體會邏輯電路在生活中的意義。
3.情感態(tài)度與價值觀
(1)感受數(shù)字技術(shù)對現(xiàn)代生活的巨大改變,關(guān)注我國集成電路以及元器件研究的發(fā)展情況;
(2)體驗物理知識與實踐的緊密聯(lián)系;
(3)學(xué)生在自主探究、交流合作中獲得知識,體會學(xué)習(xí)的快樂。
二、教學(xué)重、難點
重點:三種門電路的真值表及符號。
難點:數(shù)字電路的意義。
三、教學(xué)工具:聲控?zé)?、三種門電路演示板
四、教學(xué)過程
(一)導(dǎo)入新課
演示:聲控?zé)簟?/p>
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(xiàn)在很多電器中都包含了“智能”化邏輯關(guān)系,請同學(xué)們舉例。
生:自動擦鞋機(jī)、干手機(jī)。
實現(xiàn)這些邏輯功能離不開?數(shù)字信號。
師介紹:
①數(shù)字信號:只有兩個對立的狀態(tài),高電平“1”,低電平“0”。
②模擬信號:連續(xù)變化的電壓信號。
高二物理組 施磊
教學(xué)札記
高中物理選修3-1
數(shù)字信號的“0”和“1”好比事件的“是”與“非”,而處理數(shù)字信號的電路——數(shù)字電路,就有了辨別“是”、“非”的邏輯功能。
這節(jié)課我們學(xué)習(xí)數(shù)字電路中最基本的邏輯電路——??門電路。
(二)進(jìn)行新課
1.“與”門
師:門是一種條件開關(guān),只有當(dāng)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(dǎo)學(xué)生分析開關(guān)A、B對電路的控制作用,體會“與”邏輯關(guān)系。
(當(dāng)兩個條件都滿足時,結(jié)果才會成立)
(2)思考與討論,讓學(xué)生體會生活中的“與”邏輯關(guān)系。師:具有“與”邏輯關(guān)系的電路稱為“與”門電路,簡稱“與”門。
(3)引導(dǎo)學(xué)生把圖2.10-2結(jié)果與條件的關(guān)系用表格表示。
引導(dǎo)學(xué)生:把開關(guān)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(shù)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(guān)系的機(jī)械開關(guān),實用的門電路則是半導(dǎo)體材料制成的。
(4)“與”門的符號
(5)演示“與”門電路。
(6)聲控?zé)舻脑儆懻摗?/p>
2.“或”門
(1)投影:
引導(dǎo)學(xué)生分析開關(guān)A、B對電路的控制作用,體會“或”邏輯關(guān)系(在幾個控制條件中,只要有一個條件得到滿足,結(jié)果就會發(fā)生)
(2)思考與討論,讓學(xué)生體會生活中的“或”邏輯關(guān)系。
師:具有“或”邏輯關(guān)系的電路稱為“或”門電路,簡稱“或”門。
(3)引導(dǎo)學(xué)生把圖2.10-6結(jié)果與條件的關(guān)系用表格表示。
高二物理組 施磊
高中物理選修3-1
引導(dǎo)學(xué)生:把開關(guān)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(shù)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(xué)生沿用“與”門、“或”門的研究方法,理解“非”邏輯關(guān)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(jī)的再討論。
2.師:介紹集成電路的優(yōu)點。讓學(xué)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(dǎo)學(xué)生完成對例題的分析和求解,通過實例分析加深對所學(xué)知識的理解。
4.作業(yè):閱讀科學(xué)漫步──集成電路。教學(xué)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(biāo)準(zhǔn)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(yīng)用?!睆闹锌梢钥闯觯旱谝?、這里的要求很低;第二、學(xué)習(xí)邏輯電路必須做實驗。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能
知道三種門電路的邏輯關(guān)系、符號及真值表;
會用真值表表示一些簡單的邏輯關(guān)系;
會分析、設(shè)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(jié)果與條件的邏輯關(guān)系;
通過簡單的邏輯電路設(shè)計,體會邏輯電路在生活中的意義。
3.情感態(tài)度與價值觀
感受數(shù)字技術(shù)對現(xiàn)代生活的巨大改變,關(guān)注我國集成電路以及元器件研究的發(fā)展情況;
體驗物理知識與實踐的緊密聯(lián)系;
學(xué)生在自主探究、交流合作中獲得知識,體會學(xué)習(xí)的快樂。
三、教學(xué)重點 難點
重點:三種門電路的真值表及符號。
難點:數(shù)字電路的意義。
四、學(xué)情分析
學(xué)生剛學(xué)完穩(wěn)恒電流及復(fù)雜電路分析,對電勢等概念比較清晰,但分析復(fù)雜電路的水平有限,加上教材中本節(jié)屬于對穩(wěn)恒電流的補(bǔ)充,對后面的傳感器知識起引領(lǐng)。故準(zhǔn)備重點講解“與”門、“或”門以及“非”門電路的特征、邏輯關(guān)系及表示法。
五、教學(xué)方法
實驗法、討論法
六、課前準(zhǔn)備
門電路演示板、多媒體課件
七、課時安排 1課時
八、教學(xué)過程
預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
情景引入、展示目標(biāo)
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(xiàn)在很多電器中都包含了“智能”化邏輯關(guān)系,實現(xiàn)這些邏輯功能離不開數(shù)字信號。
請同學(xué)們舉例。
生:遙控器、機(jī)器人等。
師介紹:
①模擬信號:連續(xù)變化的電壓信號。②數(shù)字信號:只有兩個對立的狀態(tài),高電平“1”,低電平“0”。
數(shù)字信號的“0”和“1”好比事件的“是”與“非”,而處理數(shù)字信號的電路——數(shù)字電路,就有了辨別“是”、“非”的邏輯功能。
這節(jié)課我們學(xué)習(xí)數(shù)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(guān),只有當(dāng)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(wù)室的門上有兩把鎖,如何才能打開大門?在這個事件中體現(xiàn)怎么樣的邏輯關(guān)系呢?
投影:
引導(dǎo)學(xué)生分析開關(guān)A、B對電路的控制作用,體會“與”邏輯關(guān)系。
(當(dāng)兩個條件都滿足時,結(jié)果才會成立)
思考與討論,讓學(xué)生體會生活中的“與”邏輯關(guān)系。
師:具有“與”邏輯關(guān)系的電路稱為“與”門電路,簡稱“與”門。
引導(dǎo)學(xué)生把圖2.10-2結(jié)果與條件的關(guān)系用表格表示。
引導(dǎo)學(xué)生:把開關(guān)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(shù)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(guān)系的機(jī)械開關(guān),實用的門電路則是半導(dǎo)體材料制成的。
“與”門的符號 演示“與”門電路。
2.“或”門
:
新學(xué)期開學(xué)了,蕪湖十二中416寢室的6名同學(xué)都到宿管辦報到,宿管辦的老師分別發(fā)給他們每人一把鑰匙,方便他們單獨出入,大家談?wù)勗谶@個事件中體現(xiàn)怎么樣的邏輯關(guān)系呢?
投影:
引導(dǎo)學(xué)生分析開關(guān)A、B對電路的控制作用,體會“或”邏輯關(guān)系(在幾個控制條件中,只要有一個條件得到滿足,結(jié)果就會發(fā)生)
思考與討論,讓學(xué)生體會生活中的“或”邏輯關(guān)系。
師:具有“或”邏輯關(guān)系的電路稱為“或”門電路,簡稱“或”門。
引導(dǎo)學(xué)生把圖2.10-6結(jié)果與條件的關(guān)系用表格表示。
引導(dǎo)學(xué)生:把開關(guān)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(shù)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(guān)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(yōu)點。讓學(xué)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(chǎn)生高溫,電鈴響起。在圖中虛線處應(yīng)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(wěn)定調(diào)的稍底些,R的值應(yīng)大一些還是小一些?
例
2、由某門電路構(gòu)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(dāng)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(nèi)畫出該門電路符號; ②該門電路是。
教師引導(dǎo)學(xué)生完成對例題的分析和求解,通過實例分析加深對所學(xué)知識的理解。
反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測 作業(yè)
1、思考并回答P81“問題與練習(xí)”中的題目。
2、課下閱讀課本80頁“科學(xué)漫步”中的文章《集成電路》。
發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置作業(yè)
1.閱讀科學(xué)漫步──集成電路。
2.處理課后問題與練習(xí)。
九、板書設(shè)計
含義
“門”電路 真值表
符號 科學(xué)探究1
含義
簡單的邏輯電路 “或”電路 真值表 科學(xué)探究2 實際應(yīng)用
符號
含義 科學(xué)探究3
“非”電路 真值表
符號
十、教學(xué)反思
這里的內(nèi)容也是為選修3-2中傳感器的教學(xué)做準(zhǔn)備的。3-2里關(guān)于傳感器的學(xué)生實驗,多數(shù)都要借助邏輯電路才能完成。實際上,也只有做過3-2中關(guān)于傳感器的實驗后才能學(xué)好邏輯電路的知識。
第十節(jié) 簡單的邏輯電路學(xué)案
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
1、知道數(shù)字電路和模擬電路的概念,了解數(shù)字電路的優(yōu)點。
2、知道“與”門、“或”門、“非”門電路的特征、邏輯關(guān)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(yīng)用
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1.數(shù)字電路:處理 的電路叫做數(shù)字電路。
2.門電路:就是一種開關(guān),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(fā)生,我們把這種關(guān)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(fā)生,這種關(guān)系叫做,具有 的電路叫做“或”門電路。
5.輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)呈現(xiàn) 的邏輯關(guān)系,叫做“非”邏輯,具有 的電路叫做“非”門電路。
三、提出疑惑
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、感受數(shù)字技術(shù)對現(xiàn)代生活的巨大改變;
2、體驗物理知識與實踐的緊密聯(lián)系;
3、突出自主探究、交流合作為主體的學(xué)習(xí)方式
二、學(xué)習(xí)過程
1.按照輸入和輸出關(guān)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(dāng)幾個條件同時具備才能出現(xiàn)某一結(jié)果,這些條件與結(jié)果之間的關(guān)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(dāng)A、B輸入都為“0”時,Y輸出為“0”;
②當(dāng)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(dāng)A、B輸入都為“1”時,Y輸出為“1”。
“或”門
理解:當(dāng)幾個條件中只要有一個或一個以上具備就能出現(xiàn)某一結(jié)果,則這些條件與結(jié)果之間的關(guān)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(dāng)A、B輸入都為“0”時,Y輸出為“0”;
②當(dāng)一個輸入“0”另一個輸入為“1”時,Y輸出為“1”;
③當(dāng)A、B輸入都為“1”時,Y輸出為“1”。
“非”門
理解:當(dāng)一種結(jié)果出現(xiàn)時,另一種結(jié)果一定不出現(xiàn)。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(dāng)A輸入為“1”時,Y輸出為“0”;
②當(dāng)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(nèi)的邏輯關(guān)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(yīng)的輸出。右圖是一種具有“與”邏輯功能的門電路。把開關(guān)接通記為1,開關(guān)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?xí)r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(guān)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(dāng)幾個條件中只要有一個或一個以上具備就能出現(xiàn)某一結(jié)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(jié)
四、當(dāng)堂檢測
1.走廊里有一盞燈,在走廊兩端各有一個開關(guān),我們希望不論那一個開關(guān)接通都能使燈點亮,那么設(shè)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(xí)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(guān)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(guān)系。
探究:
下圖是一個簡單的車門報警電路圖,圖中的開關(guān)S1、S2分別裝在汽車的兩扇門上,只要有車門打開,發(fā)光二極管就發(fā)光報警,請根據(jù)報警裝置的要求,指出虛線方框是何種門電路。
第十節(jié) 簡單的邏輯電路參考答案
課內(nèi)探究學(xué)案
1.數(shù)字信號 2.信號通過 3.“與”邏輯關(guān)系 “與”邏輯關(guān)系4.“或”邏輯關(guān)系“或”邏輯關(guān)系5.相反 “非”邏輯關(guān)系
當(dāng)堂檢測
1、C
2、B
3、或 1
課后練習(xí)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(xué)目的】
了解組合邏輯電路和時序邏輯電路的電路結(jié)構(gòu)特點及功能特點?!窘虒W(xué)重點】
1.數(shù)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(qū)分?jǐn)?shù)字邏輯電路的類型。【教學(xué)難點】
區(qū)分?jǐn)?shù)字邏輯電路的類型?!窘虒W(xué)方法】
講授法 【參考教學(xué)課時】
1課時 【教學(xué)過程】
一、復(fù)習(xí)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(nèi)容 1.組合邏輯電路
(1)特點:數(shù)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(tài)只與當(dāng)前的輸入信號狀態(tài)有關(guān),而與電路原來的輸出狀態(tài)無關(guān)。
(2)電路組成框圖:教材圖8.1。2.時序邏輯電路
(1)特點:數(shù)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(tài)不但與當(dāng)前的輸入信號狀態(tài)有關(guān),而且與電路原來的輸出狀態(tài)有關(guān)。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(jié)
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(xí)題。
五、課后練習(xí)
對邏輯代數(shù)作重點復(fù)習(xí)并預(yù)習(xí)下節(jié)課的內(nèi)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(xué)目的】
掌握組合邏輯電路的分析方法和步驟?!窘虒W(xué)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(jìn)行功能分析。
【教學(xué)難點】
對給定的組合邏輯電路作功能說明,并用文字描述?!窘虒W(xué)方法】
講授法、練習(xí)法 【參考教學(xué)課時】
1課時 【教學(xué)過程】
一、復(fù)習(xí)提問
公式化簡,用練習(xí)的方式進(jìn)行。
二、新授內(nèi)容
1.組合邏輯電路的分析步驟。
(1)根據(jù)給定的邏輯電路圖,推導(dǎo)輸出端的邏輯表達(dá)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(xué)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(jié)
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(jīng)過哪幾個步驟?
五、課后練習(xí)
1.上網(wǎng)查閱組合邏輯電路的相關(guān)知識。2.P178思考與練習(xí)題 2。
【課題】
*8.3 組合邏輯電路的設(shè)計【教學(xué)目的】
了解組合邏輯電路的設(shè)計過程和一般方法?!窘虒W(xué)重點】
組合邏輯電路的設(shè)計方法和步驟。【教學(xué)難點】
組合邏輯電路的設(shè)計方法。【教學(xué)方法】
講練結(jié)合 【參考教學(xué)課時】
2課時 【教學(xué)過程】
一、復(fù)習(xí)提問
簡述組合邏輯電路的分析步驟。
二、新授內(nèi)容
1.組合邏輯電路的設(shè)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(guī)定。(3)根據(jù)實際情況列出邏輯真值表。
(4)根據(jù)邏輯真值表寫出邏輯表達(dá)式并化簡。
(5)畫出邏輯電路圖,并標(biāo)明使用的集成電路和相應(yīng)的引腳。
(6)根據(jù)邏輯電路圖焊接電路,調(diào)試并進(jìn)一步驗證邏輯關(guān)系是否與實際情況相符。2.組合邏輯電路的設(shè)計舉例
三、課堂小結(jié)
1.組合邏輯電路的設(shè)計步驟。
2.組合邏輯電路的設(shè)計舉例。
四、課堂思考與練習(xí)
1.設(shè)計組合邏輯電路一般要經(jīng)過哪幾個步驟?
2.設(shè)計一個故障顯示電路:(1)兩臺電動機(jī)同時工作,綠燈亮:(2)其中一臺電動機(jī)有故障時,黃燈亮;(3)兩臺電動機(jī)都有故障時,紅燈亮。要求:
(1)寫出真值表;(2)寫出表達(dá)式;(3)畫出邏輯圖(學(xué)生先做,教師后講)
五、課后練習(xí)
P180思考與練習(xí)題 2。
【課題】
8.4 編碼器
【教學(xué)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?!窘虒W(xué)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(yōu)先編碼器的工作特點及應(yīng)用。
4.根據(jù)集成編碼器的輸入引腳狀態(tài)推導(dǎo)輸出引腳的邏輯電平和工作狀態(tài)。【教學(xué)難點】
根據(jù)集成編碼器的輸入引腳狀態(tài)推導(dǎo)輸出引腳的邏輯電平和工作狀態(tài)?!窘虒W(xué)方法】
講授法、討論法 【參考教學(xué)課時】
3課時 【教學(xué)過程】
一、復(fù)習(xí)提問
簡要敘述組合邏輯電路的設(shè)計步驟。
二、新授內(nèi)容 8.4.1 編碼的概念
1.編碼是把輸入的各種信號(如10進(jìn)制數(shù)、文字、符號等)轉(zhuǎn)換成若干位二進(jìn)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(jìn)制編碼器和BCD碼編碼器。
(2)按編碼器編碼輸出二進(jìn)制碼的位數(shù)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(jìn)制編碼器的門電路實現(xiàn)
1.二進(jìn)制編碼器的概念
2.8線-3線二進(jìn)制編碼器的設(shè)計
(1)例1:設(shè)計搶答器中實現(xiàn)8位選手編碼功能的8線-3線二進(jìn)制編碼器。(2)課堂練習(xí):請設(shè)計一個4線-2線編碼器,要求寫出設(shè)計過程,畫出邏輯電路,標(biāo)明集成電路的型號和引腳。
討論:哪些數(shù)字電路產(chǎn)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(yōu)先編碼器的概念 3.集成優(yōu)先編碼器
三、課堂小結(jié)
1.編碼的概念 2.二進(jìn)制編碼器的門電路實現(xiàn) 3.集成編碼器
四、課堂思考
1.三位二進(jìn)制編碼器能對幾個信號進(jìn)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(tài)下,其輸出引腳的邏輯電平各為多少?如果要設(shè)計一個實現(xiàn)負(fù)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(yīng)怎樣修改?
圖8.2
五、課后練習(xí)
P187思考與練習(xí)題2。
【課題】
8.5譯碼器
【教學(xué)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(shù)碼顯示器件的基本結(jié)構(gòu),理解其工作原理。【教學(xué)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(jù)集成譯碼器的輸入引腳狀態(tài)推導(dǎo)輸出引腳的邏輯電平和工作狀態(tài)。4.常用數(shù)碼顯示器件的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和應(yīng)用。5.典型集成譯碼電路的應(yīng)用。【教學(xué)難點】
典型集成譯碼電路的靈活應(yīng)用?!窘虒W(xué)方法】
講授法、實物展示(共陰極數(shù)碼管)、討論法 【參考教學(xué)課時】
3課時 【教學(xué)過程】
一、復(fù)習(xí)提問
什么叫編碼?什么叫編碼器?
二、新授內(nèi)容 8.5.1 二進(jìn)制譯碼器
1.二進(jìn)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(shù)字電路產(chǎn)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(shù)碼顯示譯碼器
1.外形封裝(實物展示)2.數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)和原理
3.集成顯示譯碼器MC14511簡介(驅(qū)動共陰極數(shù)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(yīng)用實例
三、課堂小結(jié)
1.二進(jìn)制譯碼器 2.七段數(shù)碼顯示譯碼器
四、課堂練習(xí)
1.畫出七段數(shù)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(guān)系。
五、課后練習(xí)
P192思考與練習(xí)題2、3。【課題】
實訓(xùn)項目
制作3人表決器
【實訓(xùn)目標(biāo)】
1.掌握組合邏輯電路的應(yīng)用和測試方法。2.進(jìn)一步掌握數(shù)字實訓(xùn)箱的使用技能?!緦嵱?xùn)重點】
組合邏輯電路的應(yīng)用和測試方法?!緦嵱?xùn)難點】
組合邏輯電路的設(shè)計過程?!緦嵱?xùn)方法】
實驗實訓(xùn) 【參考實訓(xùn)課時】
2課時 【實訓(xùn)過程】
一、復(fù)習(xí)提問
簡述組合邏輯電路的設(shè)計方法及步驟。
二、實訓(xùn)任務(wù)
任務(wù)一
驗證3人表決器邏輯電路功能。任務(wù)二
設(shè)計組合邏輯電路
設(shè)計一個3人投票多數(shù)通過的邏輯電路,要求寫出設(shè)計步驟,并在數(shù)字實訓(xùn)箱上實現(xiàn)。
三、實訓(xùn)總結(jié)
1.畫出實訓(xùn)電路連接圖,標(biāo)明使用的集成電路型號和引腳。2.列表整理實訓(xùn)數(shù)據(jù)。
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(yè)
完成實訓(xùn)報告,寫出本次實訓(xùn)的體會和收獲。
第四篇:邏輯電路教案2
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能
(1)知道三種門電路的邏輯關(guān)系、符號及真值表;
(2)會用真值表表示一些簡單的邏輯關(guān)系;
(3)會分析、設(shè)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(jié)果與條件的邏輯關(guān)
系;
(2)通過簡單的邏輯電路設(shè)計,體會邏輯電路在生活中的意義。
3.情感態(tài)度與價值觀
(1)感受數(shù)字技術(shù)對現(xiàn)代生活的巨大改變,關(guān)注我國集成電路以及元器件研究的發(fā)展
情況;
(2)體驗物理知識與實踐的緊密聯(lián)系;
(3)學(xué)生在自主探究、交流合作中獲得知識,體會學(xué)習(xí)的快樂。
二、教學(xué)重、難點
重點:三種門電路的真值表及符號。
難點:數(shù)字電路的意義。
三、教學(xué)工具:聲控?zé)?、三種門電路演示板
四、教學(xué)過程
【課時1】
(一)導(dǎo)入新課
演示:聲控?zé)簟?/p>
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(xiàn)在很多電器中都包含了“智能”化邏輯關(guān)系,請同學(xué)們舉例。
生:自動擦鞋機(jī)、干手機(jī)。
實現(xiàn)這些邏輯功能離不開?數(shù)字信號。
師介紹:
①數(shù)字信號:只有兩個對立的狀態(tài),高電平“1”,低電平“0”。
②模擬信號:連續(xù)變化的電壓信號。
數(shù)字信號的“0”和“1”好比事件的“是”與“非”,而處理數(shù)字信號的電路——數(shù)字電路,就有了辨別“是”、“非”的邏輯功能。
這節(jié)課我們學(xué)習(xí)數(shù)字電路中最基本的邏輯電路——??門電路。
(二)進(jìn)行新課
1.“與”門
師:門是一種條件開關(guān),只有當(dāng)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(dǎo)學(xué)生分析開關(guān)A、B對電路的控制作用,體會“與”邏輯關(guān)系。
(當(dāng)兩個條件都滿足時,結(jié)果才會成立)
(2)思考與討論,讓學(xué)生體會生活中的“與”邏輯關(guān)系。
師:具有“與”邏輯關(guān)系的電路稱為“與”門電路,簡稱“與”門。
(3)引導(dǎo)學(xué)生把圖2.10-2結(jié)果與條件的關(guān)系用表格表示。
引導(dǎo)學(xué)生:把開關(guān)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(shù)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(guān)系的機(jī)械開關(guān),實用的門
電路則是半導(dǎo)體材料制成的。
(4)“與”門的符號
(5)演示“與”門電路。
(6)聲控?zé)舻脑儆懻摗?/p>
2.“或”門
(1)投影:
引導(dǎo)學(xué)生分析開關(guān)A、B對電路的控制作用,體會“或”邏輯關(guān)系(在幾個控制條件中,只要有一個條件得到滿足,結(jié)果就會發(fā)生)
(2)思考與討論,讓學(xué)生體會生活中的“或”邏輯關(guān)系。
師:具有“或”邏輯關(guān)系的電路稱為“或”門電路,簡稱“或”門。
(3)引導(dǎo)學(xué)生把圖2.10-6結(jié)果與條件的關(guān)系用表格表示。
引導(dǎo)學(xué)生:把開關(guān)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(shù)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(fù)習(xí)導(dǎo)入
1.“與”邏輯關(guān)系,“與”門符號及真值表。
2.“或”邏輯關(guān)系,“或”門符號及真值表。
(二)進(jìn)行新課
1.“非”門
(1)學(xué)生沿用“與”門、“或”門的研究方法,理解“非”邏輯關(guān)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(jī)的再討論。
2.師:介紹集成電路的優(yōu)點。讓學(xué)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(dǎo)學(xué)生完成對例題的分析和求解,通過實例分析加深對所學(xué)知識的理解。
4.作業(yè):閱讀科學(xué)漫步──集成電路。
處理課后問題與練習(xí)。
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(xué)2011-2012學(xué)年高二物理 第二單元
教學(xué)目標(biāo):
(一)知識與技能
1、知道數(shù)字電路和模擬電路的概念,了解數(shù)字電路的優(yōu)點。
2、知道“與”門、“或”門、“非”門電路的特征、邏輯關(guān)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(yīng)用
(二)過程與方法
突出學(xué)生自主探究、交流合作為主體的學(xué)習(xí)方式。
(三)情感、態(tài)度與價值觀
1、感受數(shù)字技術(shù)對現(xiàn)代生活的巨大改變;
2、體驗物理知識與實踐的緊密聯(lián)系;
(四)法制教育目標(biāo) 知道法律的重要性
教學(xué)重點:三種門電路的邏輯關(guān)系。教學(xué)難點:數(shù)字信號和數(shù)字電路的意義。教學(xué)方法:探究、講授、討論、練習(xí)
教學(xué)用具:聲光控感應(yīng)燈、投影儀、多媒體教學(xué)設(shè)備、三種門電路演示示教板、電壓表等 教學(xué)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(yīng)燈,引發(fā)學(xué)生好奇心理和探究欲望。(2)教師簡介:
身邊的“數(shù)字”話題:數(shù)碼產(chǎn)品、數(shù)字電視、DIS實驗、家電等。
這些電器中都包含了“智能”化邏輯關(guān)系,今天我們就來學(xué)習(xí)簡單的邏輯電路。
(二)新課教學(xué) 教師介紹:
A、數(shù)字信號與模擬信號
(1)數(shù)字信號在變化中只有兩個對立的狀態(tài):“有”,或者“沒有”。而模擬信號變化則是連續(xù)的。
數(shù)字電路,因此,數(shù)字電路就有了判別“是”與“非”的邏輯功能。下面我們將學(xué)習(xí)數(shù)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(guān),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(dǎo)學(xué)生分析開關(guān)A、B對電路的控制作用。體會“與”邏輯關(guān)系。思考與討論:談?wù)勆钪心男┦吕w現(xiàn)了“與”邏輯關(guān)系。
教師指出:具有“與”邏輯關(guān)系的電路稱為“與”門電路,簡稱“與”門。
符號:。
(1)“與”邏輯關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá),尋找“與”電路的真值表 把開關(guān)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(shù)學(xué)語言來描述。這種表格稱為真值表。
投影:
(2)總結(jié)“與”邏輯關(guān)系:有兩個控制條件作用會產(chǎn)生一個結(jié)果,當(dāng)兩個條件都滿足時,結(jié)果才會成立,這種關(guān)系稱為“與”邏輯關(guān)系。
點評:讓學(xué)生理解數(shù)字信號“與”邏輯關(guān)系間的聯(lián)系,對“與”邏輯關(guān)系的仔細(xì)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(xiàn)“與”關(guān)系處理的電路原理,為下階段探究“或”關(guān)系及“或”電路作準(zhǔn)備。
(4)聲、光控感應(yīng)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(guān)系嗎? 學(xué)生討論:不能用“與”的關(guān)系。教師:(投影)教材圖2.10-6
引導(dǎo)學(xué)生分析開關(guān)A、B對電路的控制作用。體會“或”邏輯關(guān)系。教師指出:具有“或”邏輯關(guān)系的電路稱為“或”門電路,簡稱“或”門。
符號:。
(1)“或”邏輯關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá),尋找“或”電路的真值表
把開關(guān)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(jié)果就會發(fā)生。這種關(guān)系稱為“或”邏輯關(guān)系。
點評:讓學(xué)生理解數(shù)字信號“或”邏輯關(guān)系間的聯(lián)系,對“或”邏輯關(guān)系的仔細(xì)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(xiàn)“或”關(guān)系處理的電路原 理,為下階段探究“非”關(guān)系及“非”電路作準(zhǔn)備。
3、“非”門
學(xué)們自己探究輸入與輸出間的關(guān)系。說明什么是“非”邏輯。
學(xué)生:討論,得出結(jié)論:輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)成相反的邏輯關(guān)系,叫做“非”邏輯。教師指出:具有“非”邏輯關(guān)系的電路稱為“非”門電路,簡稱“非”門。
符號:教師:請同學(xué)們自己畫出“非”門的真值表。如下表。
教師:介紹集成電路的優(yōu)點。讓學(xué)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(jié)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(guī)矩不成方圓”。電路圖的設(shè)計不合理,電子元件放置的位置錯誤,就會引發(fā)一系列問題。若我們的生活中缺少法律, 也會出現(xiàn)混亂狀況?!盁o規(guī)矩不成方圓”揭示了一個重要的道理。做任何事情都要有規(guī)矩,懂規(guī)矩,守規(guī)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(jī)。目的往往不同,如果沒有一個規(guī)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(fēng)氣。所以要建設(shè)和諧社會,要學(xué)生自覺遵守社會公德。做到守法。同時也通過加強(qiáng)和完善的法律制度建設(shè)。來規(guī)范人們的行為。只有把自己和他律結(jié)合起來。才能形成一種良好的社會風(fēng)氣,社會才會圓滿。
作業(yè)
1、思考并回答P81“問題與練習(xí)”中的題目。
2、課下閱讀課本80頁“科學(xué)漫步”中的文章《集成電路》。