简单的逻辑电路教案(新人教版选修3-1)
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资料简介
‎§2.11简单的逻辑电路 教学目标 ‎(一)知识与技能 ‎1、知道数字电路和模拟电路的概念,了解数字电路的优点。‎ ‎2、知道“与”门、“或”门、“非”门电路的特征、逻辑关系及表示法。‎ ‎3、初步了解“与”门、“或”门、“非”门电路在实际问题中的应用 ‎(二)过程与方法 突出学生自主探究、交流合作为主体的学习方式。‎ ‎(三)情感、态度与价值观 ‎1、感受数字技术对现代生活的巨大改变;‎ ‎2、体验物理知识与实践的紧密联系;‎ 教学重点、难点 重点 三种门电路的逻辑关系。‎ 难点 数字信号和数字电路的意义。‎ 教学方法 探究、讲授、讨论、练习 教学手段 声光控感应灯、投影仪、多媒体教学设备、三种门电路演示示教板、电压表等 教学活动 ‎(一)引入新课 ‎ (1)演示:一盏神奇的灯 接通电源,灯不亮;‎ 有声,灯不亮;‎ 10‎ 挡住光线,全场安静,灯不亮;‎ 挡住光线,拍手,灯亮。‎ 点评:通过演示声光控感应灯,引发学生好奇心理和探究欲望。‎ ‎(2)教师简介:‎ 身边的“数字”话题:数码产品、数字电视、DIS实验、家电等。‎ 这些电器中都包含了“智能”化逻辑关系,今天我们就来学习简单的逻辑电路。‎ ‎(二)进行新课 教师介绍:‎ A、数字信号与模拟信号 ‎(1)数字信号在变化中只有两个对立的状态:“有”,或者“没有”。而模拟信号变化则是连续的。‎ ‎(2)调节收音机的音量,声音连续变化,声音信号是“模拟”量。‎ ‎(3)图示数字信号和模拟信息:‎ 点评:引导学生了解数字信号和模拟信号的不同特征。‎ B、数字电路 逻辑电路 门电路 ‎ 数学信号的0和1好比是事物的“是”与“非”,而处理数字信号的电路称数字电路,因此,数字电路就有了判别“是”与“非”的逻辑功能。下面我们将学习数字电路中最基本的逻辑电路---门电路。 ‎ ‎1、“与”门 教师介绍:所谓“门”,就是一种开关,在一定条件下它允许信号通过,如果条件不满足,信号就被阻挡在“门”外。‎ 教师:(投影)教材图2.10-2‎ 10‎ 引导学生分析开关A、B对电路的控制作用。体会“与”逻辑关系。‎ 思考与讨论:谈谈生活中哪些事例体现了“与”逻辑关系。‎ 教师指出:具有“与”逻辑关系的电路称为“与”门电路,简称“与”门。‎ 符号:。‎ ‎(1)“与”逻辑关系的数学表达,寻找“与”电路的真值表 把开关接通定义为1,断开定义为0,灯泡亮为1,熄为0,图2.10-2的情况可以用表2的数学语言来描述。这种表格称为真值表。‎ 投影:‎ ‎(2)总结“与”逻辑关系:有两个控制条件作用会产生一个结果,当两个条件都满足时,结果才会成立,这种关系称为“与”逻辑关系。‎ 点评:让学生理解数字信号“与”逻辑关系间的联系,对“与”逻辑关系的仔细分析,理解记住“与”逻辑的真值表。‎ ‎(3)演示“与”门电路实验,如图2.10-5。‎ 10‎ 通过示范性的操作演示讲解,理解“与”门电路实现“与”关系处理的电路原理,为下阶段探究“或”关系及“或”电路作准备。‎ ‎(4)声、光控感应灯的再讨论:‎ ‎2、“或”门 锁门方式的讨论,引入“或”门:家中的门锁能用“与”的关系吗?‎ 学生讨论:不能用“与”的关系。‎ 教师:(投影)教材图2.10-6‎ 引导学生分析开关A、B对电路的控制作用。体会“或”逻辑关系。‎ 教师指出:具有“或”逻辑关系的电路称为“或”门电路,简称“或”门。‎ 符号:。‎ ‎(1)“或”逻辑关系的数学表达,寻找“或”电路的真值表 把开关接通定义为1,断开定义为0,灯泡亮为1,熄为0,将表3制成表4。表4就是反映“或”门输入输出关系的真值表。‎ 投影:‎ 10‎ ‎(2)总结“或”逻辑关系:在几个控制条件中,只要有一个条件得到满足,结果就会发生。这种关系称为“或”逻辑关系。‎ 点评:让学生理解数字信号“或”逻辑关系间的联系,对“或”逻辑关系的仔细分析,理解记住“或”逻辑的真值表。‎ ‎(3)演示“或”门电路实验,如图2.10-8。‎ 点评:通过示范性的操作演示讲解,理解“或”门电路实现“或”关系处理的电路原理,为下阶段探究“非”关系及“非”电路作准备。‎ ‎3、“非”门 教师:(投影)教材图2.10-9‎ 引导学生分析开关A对电路的控制作用。体会“非”逻辑关系。‎ 教师:仍然把开关接通定义为1,断开定义为0,灯泡亮为1,熄为0,请同学们自己探究输入与输出间的关系。说明什么是“非”逻辑。‎ 学生:讨论,得出结论:输出状态和输入状态成相反的逻辑关系,叫做“非”逻辑。‎ 教师指出:具有“非”逻辑关系的电路称为“非”门电路,简称“非”门。‎ 10‎ 符号:。‎ 教师:请同学们自己画出“非”门的真值表。如下表。‎ 教师:介绍集成电路的优点。让学生了解几个“或”门的集成电路和几个“非”门的集成电路的外引线图。‎ 投影:‎ 演示“非”门电路实验,结果如图2.10-13。‎ ‎(三)实例探究 投影:‎ 10‎ 教师引导学生完成对例题的分析和求解,通过实例分析加深对所学知识的理解。‎ 作业 ‎ P78 2 3‎ 教学后记 10‎ 简单的逻辑电路练习 ‎1. 走廊里有一盏灯,在走廊两端各有一个开关,我们希望不论那一个开关接通都能使灯点亮,那么设计的电路为 ( )‎ A.“与”门电路 ‎ B.“非”门电路 C.“或”门电路 ‎ D.上述答案都有可能 ‎2. 如图所示电路为 ( )‎ A.“与”门电路 B.“非”门电路 C.“或”门电路 D.无法判定 ‎ ‎3.下面是逻辑电路及其真值表,此逻辑电路为 ,在真值表中X除的逻辑值为 。‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎4.如图所示电路为 ( )‎ A.“与”门电路 B.“非”门电路 C.“或”门电路 D.无法判定 ‎ ‎5.有一个逻辑门电路的真值表如下表,试判断这是一个 门电路,并在右图中画出电路符号。‎ ‎ ‎ ‎6.下面是逻辑电路及其真值表,此逻辑电路为 ,在真值表中X除的逻辑值为 。‎ 10‎ ‎ ‎ ‎7.下图左端表示输入端A、B的电势随时间变化的关系。如果它们是“或”门的输入端,请在方框中画出输出端的电势随时间变化的关系。‎ ‎ ‎ 10‎ 简单的逻辑电路参考答案 ‎1、C 2、B 3、或 1 ‎ ‎4、C 5、非 6、或, 1 7、解答:‎ ‎ ‎ 10‎

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