簡單邏輯電路教學(xué)案例

1、精品文檔5歡迎下載簡單邏輯電路教學(xué)案例合慶中學(xué)陳燕一、背景“以學(xué)生發(fā)展為本，強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究過程，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，重視科學(xué)一技術(shù)一 社會的緊密聯(lián)系，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力”是上海市二期課改物理課程的理念。我校是是一所全日制公辦完全中學(xué)，大多數(shù)學(xué)生的成績并不優(yōu)秀，學(xué)習(xí)物理比較困難，興趣也不濃。簡單邏輯電路是高中物理二年級第一學(xué)期（試用本）第九章電路D節(jié)的內(nèi)容，是按新課程標(biāo)準(zhǔn)加入的新知識。學(xué)生雖已從高二勞技課中學(xué)了一些“簡單邏輯電路” 的相關(guān)知識，但這樣又容易出現(xiàn)在物理課堂上提不起學(xué)習(xí)興趣，課堂教學(xué)氣氛不活躍， 被動式的接受知識的現(xiàn)象。要改變這種現(xiàn)象，教師需要積極探索學(xué)生生理、心理發(fā)展規(guī)律和認(rèn)

2、知 特點(diǎn)，找到一種順應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)的過程方法。研究性學(xué)習(xí)就是一種以學(xué)生的自主性、探索性學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，在教師引導(dǎo)下的主動學(xué)習(xí)。讓學(xué)生從學(xué)習(xí)、生活及社會生活中去選擇和確定研究專題，以個人或小組合作的方式進(jìn)行，主動地去探索、發(fā)現(xiàn)，獲得親身體驗(yàn)和產(chǎn)生積極情感，逐步形成一種在日常學(xué)習(xí)與生活中喜愛質(zhì)疑，樂于探究，努力求知的心理傾向。二、教學(xué)環(huán)節(jié)以自動控制的機(jī)器人創(chuàng)設(shè)情景 t交流學(xué)生對數(shù)字化電路的認(rèn)識 t介紹簡單的門電 路T通過演示實(shí)驗(yàn)探究與門電路的邏輯關(guān)系 T分組實(shí)驗(yàn)探究或門電路的邏輯關(guān)系 T 通過實(shí)例討論與門、或門在實(shí)際問題中的簡單應(yīng)用。三、教學(xué)活動過程（一）引入新課演示實(shí)驗(yàn)?zāi)K機(jī)器人執(zhí)行不同的指令后，有不同

3、的反應(yīng)。機(jī)器人的控制電路實(shí)際上就是由簡單的邏輯電路構(gòu)成的，今天我們就學(xué)習(xí)簡單的邏輯電路。（二）進(jìn)行新課討論下面兩種信號有什么不同。模擬信號：電壓隨時間連續(xù)變化的信號 數(shù)字信號：電壓隨時間不連續(xù)變化的信號 通常我們規(guī)定高電壓為 “1”，低電壓為“ 0”，這樣就形成了由“ 1”或“ 0”組成的數(shù)字信號。處理數(shù)字信號的電路叫數(shù)字電路。圖中：當(dāng)電鍵閉合時，電路通了，燈亮；電鍵斷開，電路斷了，燈滅。規(guī)定電路的通“ 1 ”狀態(tài)，斷為“ 0”狀態(tài)，則對應(yīng)的燈亮為“ 1”，燈滅為“ 0”。我們的數(shù)字電路因此得名。數(shù)字電路的基本單元是邏輯電路。邏輯電路有輸入和輸出， 它的輸入有兩種信號： 高電壓和低電壓，輸出也

4、是有兩種信號：高電壓和低電壓。輸入和輸出的關(guān)系好象是處在一種“是” 與“非”的邏輯判斷中，所以把這樣的電路叫邏輯電路，又稱為數(shù)字邏輯電路。邏輯電路中 最基本的電路叫做“門”電路。學(xué)生觀察桌子上的儀器。（門電路的實(shí)驗(yàn)?zāi)K、開關(guān)模塊、小燈模塊、電源。 ）通過適當(dāng)?shù)亟M 合，可以組合成不同的門電路。門電路分成三種：與門、或門、非門。問：財(cái)務(wù)室有兩扇門，怎樣才能進(jìn)去呢？（兩扇門都要打開，人才能進(jìn)入。）觀察電路圖現(xiàn)象:開關(guān)S開關(guān)S2燈泡L斷斷滅斷合滅合斷滅合合亮若規(guī)定電鍵閉合為“ 1”，斷開為“ 0”，則對應(yīng)的燈亮為“ 1 ”，燈滅為“ 0”。則:開關(guān)S開關(guān)S2燈泡L000010100111左邊兩列是兩個

5、條件（電鍵的斷開與閉和）“0”與“ 1”，右邊是結(jié)果（燈泡的亮與滅），這種羅列了各種條件和結(jié)果的表格叫做真值表?！芭c”邏輯關(guān)系的定義：如果一個事件的幾個條件都滿足后，該事件才能發(fā)生，我們就把 這種關(guān)系叫做“與”邏輯關(guān)系。實(shí)現(xiàn)“與”邏輯關(guān)系的門電路，叫做“與”門?！芭c”門真值表輸入輸出ABZ000010100111“與”門：輸入 A與輸入B均是高電壓時，輸出 Z才是高電壓的邏輯電路叫與門。學(xué)生活動找一下桌上哪一個是“與”門電路，為什么?“與”門電路的符號演示實(shí)驗(yàn)與門實(shí)現(xiàn)“與”邏輯關(guān)系練習(xí)下圖中用電信號的方式標(biāo)出了與門輸入端A B上的輸入信號，請標(biāo)出輸出端Z輸出的電信號。0觀察桌上另一種門電路，符

6、號學(xué)生實(shí)驗(yàn)得到這個門電路的真值表。件就會發(fā)生，這種關(guān)系叫“或”邏輯關(guān)系?！盎颉遍T：輸入A和輸入B任一個或者兩個都為高電壓時，輸出Z就是高電壓的邏輯電路。如果用電路圖來演示“或”邏輯關(guān)系，兩個電鍵應(yīng)該是“并聯(lián)”的關(guān)系。r-S1兩個電鍵只要有一個閉合，這個燈泡就會亮。學(xué)生活動思考在日常生活中有哪些事件的發(fā)生是符合“與”邏輯關(guān)系或“或”邏輯關(guān)系的。（三）總結(jié)（四）例題：與門、或門知識的應(yīng)用（五）作業(yè)四、教學(xué)反思課后，聽課老師做了點(diǎn)評。使我看到，這堂課既有閃光點(diǎn)，還有需要注意或加強(qiáng)的地方。（一）成功之處課堂氣氛活潑熱烈，既有學(xué)生的積極參與、又有教師的點(diǎn)撥、引導(dǎo)，及時調(diào)控。課堂不 再是教師的一言堂， 通

7、過生與生，師與生的交流互動，不斷地將教學(xué)活動引向深入，使學(xué)生 在獲取新知識的同時，還訓(xùn)練和培養(yǎng)了探索精神、協(xié)作精神、自學(xué)能力、語言與書面表達(dá)能力、分析和解決問題的能力，有力地促進(jìn)了學(xué)生智力的發(fā)展。通過小組合作的方式進(jìn)行討論、交流，每個學(xué)生發(fā)揮自己的聰明才智，能根據(jù)所學(xué)知識尋找在生活中的應(yīng)用實(shí)例， 感受到物理知識不再枯燥乏味，它和我們的生產(chǎn)生活是緊密相連的。同時通過教師演示“與門”實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分工、合作，積極參與探究實(shí)驗(yàn)，得到 或門電路的真值表，找到實(shí)現(xiàn)的邏輯關(guān)系，體驗(yàn)與他人合作的愉悅。（二）有待改進(jìn)的地方1、課堂內(nèi)容可以針對不同的班級進(jìn)行調(diào)整。相對活潑，學(xué)習(xí)程度好的班級可以把“非”門放在課堂上，讓學(xué)生也進(jìn)行實(shí)驗(yàn)， 歸納結(jié)論。時間允許的話，還可以在與”門的例題中, 把輸出信號和輸入信號做下比較，再把輸出信號改變后做個比較。這樣可以使課堂內(nèi)容更為豐富些。2、對于電路和對應(yīng)的邏輯關(guān)系，部分學(xué)生還是容易混淆，老師要強(qiáng)調(diào)一下電路與邏輯關(guān)系的區(qū)別。同時學(xué)生舉例前，老師可以先示范一個例子，避免學(xué)生舉出不恰當(dāng)例子。比如課上有學(xué)生舉了一個天平的例子，他認(rèn)為是符合與邏輯關(guān)系的，回答時又說成了 “與”門。所以在以后的備課中，要更加仔細(xì)、考慮周到，多備學(xué)生。3、 上課時要注意“或”的意思理解準(zhǔn)確