單片機課程設(shè)計計算器

單片機課程設(shè)計計算器一、課程目標

知識目標：

1.讓學生掌握單片機的基本原理和結(jié)構(gòu)，理解其在計算器中的應(yīng)用。

2.使學生掌握計算器程序設(shè)計的步驟和方法，能夠運用單片機編程實現(xiàn)基礎(chǔ)運算功能。

3.幫助學生了解并掌握單片機外圍電路的設(shè)計與連接，實現(xiàn)計算器的硬件搭建。

技能目標：

1.培養(yǎng)學生運用單片機進行計算器程序設(shè)計的能力，提高編程技巧。

2.培養(yǎng)學生動手實踐能力，能夠獨立完成計算器硬件電路的搭建與調(diào)試。

3.培養(yǎng)學生的問題解決能力，使其在遇到計算器設(shè)計中的問題時，能夠運用所學知識進行分析與解決。

情感態(tài)度價值觀目標：

1.激發(fā)學生對單片機及計算器設(shè)計的興趣，培養(yǎng)其主動學習的態(tài)度。

2.培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作精神，使其在課程設(shè)計和實踐中學會與他人合作。

3.引導(dǎo)學生認識到科技發(fā)展對人類生活的影響，培養(yǎng)其創(chuàng)新意識和社會責任感。

課程性質(zhì)：本課程為實踐性較強的學科，旨在通過單片機課程設(shè)計，讓學生將理論知識與實際應(yīng)用相結(jié)合，提高學生的動手能力和創(chuàng)新能力。

學生特點：學生已具備一定的單片機基礎(chǔ)知識，對計算器設(shè)計有一定了解，但實踐經(jīng)驗和動手能力有待提高。

教學要求：注重理論與實踐相結(jié)合，強化學生動手實踐，培養(yǎng)學生具備實際設(shè)計和制作計算器的能力。通過課程目標的具體分解，使學生在完成課程設(shè)計的過程中，達到預(yù)定的學習成果，為后續(xù)的教學設(shè)計和評估提供依據(jù)。

二、教學內(nèi)容

1.單片機原理與結(jié)構(gòu)復(fù)習：回顧單片機的基本原理、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理，對應(yīng)教材第1章內(nèi)容。

-單片機的基本組成

-單片機的工作原理

-單片機的內(nèi)部資源

2.計算器程序設(shè)計：學習計算器程序設(shè)計的基本方法，對應(yīng)教材第3章內(nèi)容。

-算法設(shè)計與流程圖繪制

-匯編語言編程基礎(chǔ)

-計算器功能模塊實現(xiàn)

3.單片機外圍電路設(shè)計：學習單片機外圍電路的設(shè)計與連接，對應(yīng)教材第2章內(nèi)容。

-鍵盤電路設(shè)計

-顯示器電路設(shè)計

-電源電路設(shè)計

4.硬件搭建與程序下載：學習計算器硬件的搭建與程序下載，對應(yīng)教材第4章內(nèi)容。

-硬件電路搭建與調(diào)試

-程序下載與運行

-故障分析與排除

5.課程設(shè)計與實踐：綜合運用所學知識，完成計算器課程設(shè)計，對應(yīng)教材第5章內(nèi)容。

-確定計算器功能需求

-設(shè)計計算器硬件電路

-編寫計算器程序

-調(diào)試與優(yōu)化

教學內(nèi)容安排和進度：共10課時，第1-2課時復(fù)習單片機原理與結(jié)構(gòu)；第3-4課時學習計算器程序設(shè)計；第5-6課時學習單片機外圍電路設(shè)計；第7-8課時學習硬件搭建與程序下載；第9-10課時進行課程設(shè)計與實踐。確保教學內(nèi)容科學、系統(tǒng)，使學生能夠逐步掌握計算器設(shè)計與制作的方法。

三、教學方法

1.講授法：針對單片機原理與結(jié)構(gòu)、計算器程序設(shè)計等理論知識點，采用講授法進行教學，結(jié)合教材內(nèi)容，為學生梳理知識脈絡(luò)，講解重點、難點問題。

-通過PPT、板書等形式，直觀展示單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理。

-結(jié)合實例講解計算器程序設(shè)計方法，使學生更好地理解理論知識。

2.討論法：在課程設(shè)計與實踐環(huán)節(jié)，組織學生進行小組討論，共同分析計算器設(shè)計中的問題，促進學生之間的交流與合作。

-鼓勵學生發(fā)表自己的觀點，培養(yǎng)獨立思考能力。

-引導(dǎo)學生針對設(shè)計方案進行討論，提高問題解決能力。

3.案例分析法：通過分析經(jīng)典計算器設(shè)計案例，使學生了解計算器設(shè)計的實際應(yīng)用，提高學生的實際操作能力。

-選擇具有代表性的案例，講解其設(shè)計思路、技巧和方法。

-引導(dǎo)學生從中吸取經(jīng)驗，為課程設(shè)計與實踐提供參考。

4.實驗法：組織學生進行單片機實驗，包括硬件搭建、程序下載與調(diào)試等，培養(yǎng)學生的動手能力和實踐能力。

-設(shè)計具有挑戰(zhàn)性的實驗項目，提高學生的實踐興趣。

-引導(dǎo)學生自行解決問題，培養(yǎng)獨立完成實驗的能力。

5.互動教學：在教學過程中，教師與學生保持密切互動，鼓勵學生提問、回答問題，提高課堂氛圍，激發(fā)學生學習興趣。

-針對學生的疑問，給予及時解答，幫助學生理解知識點。

-鼓勵學生參與課堂討論，提高課堂互動效果。

6.任務(wù)驅(qū)動法：將課程設(shè)計與實踐環(huán)節(jié)分解為多個任務(wù)，引導(dǎo)學生按照任務(wù)要求逐步完成，培養(yǎng)學生的學習目標感和成就感。

-制定明確的任務(wù)要求和時間節(jié)點，提高學生的學習效率。

-對學生完成任務(wù)情況進行評估，給予及時反饋，指導(dǎo)學生改進。

四、教學評估

1.平時表現(xiàn)評估：通過課堂參與度、提問回答、小組討論等環(huán)節(jié)，評估學生在課堂上的表現(xiàn)，占總評的30%。

-評估學生在課堂上的積極性和合作精神。

-記錄學生的提問和回答情況，關(guān)注學生的思考過程。

2.作業(yè)評估：針對每次課后布置的作業(yè)，評估學生的完成質(zhì)量，占總評的20%。

-檢查作業(yè)完成情況，關(guān)注學生的知識掌握程度。

-評估作業(yè)中的創(chuàng)新點和思考深度，鼓勵學生發(fā)揮潛能。

3.實驗報告評估：對學生的實驗報告進行評估，占總評的20%。

-檢查實驗報告的完整性、規(guī)范性和準確性。

-評估學生在實驗過程中的觀察、分析和解決問題的能力。

4.課程設(shè)計評估：對學生在課程設(shè)計與實踐環(huán)節(jié)的表現(xiàn)進行評估，占總評的30%。

-評估計算器設(shè)計方案的合理性、創(chuàng)新性和實用性。

-檢查課程設(shè)計報告的質(zhì)量，關(guān)注學生的總結(jié)與反思。

5.考試評估：在課程結(jié)束后，組織一次期末考試，評估學生對單片機知識點的掌握程度，占總評的10%。

-考核內(nèi)容包括單片機原理、計算器程序設(shè)計、硬件電路設(shè)計等。

-試卷題型包括選擇題、填空題、簡答題和編程題，全面考察學生的知識運用能力。

教學評估方式應(yīng)客觀、公正，全面反映學生的學習成果。在評估過程中，關(guān)注學生的個體差異，鼓勵學生發(fā)揮特長，充分調(diào)動學生的學習積極性。通過多種評估方式，有效監(jiān)控學生的學習過程，為教學提供反饋，促進教學方法的改進和教學效果的提升。

五、教學安排

1.教學進度：本課程共計10課時，按照以下安排進行教學：

-第1-2課時：單片機原理與結(jié)構(gòu)復(fù)習

-第3-4課時：計算器程序設(shè)計

-第5-6課時：單片機外圍電路設(shè)計

-第7-8課時：硬件搭建與程序下載

-第9-10課時：課程設(shè)計與實踐

2.教學時間：根據(jù)學生的作息時間和課程安排，將課程安排在每周的固定時間，確保學生能夠有充足的時間進行學習。

-每課時為45分鐘，課間休息10分鐘。

-課程設(shè)計與實踐環(huán)節(jié)安排在連續(xù)的兩個課時，以便學生有足夠的時間進行實際操作。

3.教學地點：

-理論教學：在學校多媒體教室進行，利用投影儀、白板等設(shè)備輔助教學。

-實驗教學：在學校單片機實驗室進行，確保學生能夠隨時進行實驗操作。

4.考慮學生實際情況：

-在教學安排上，盡量避開學生的其他重要課程或活動，以免影響學生的學習。

-針對學生的興趣愛好，適當調(diào)整教學內(nèi)容和實驗項目，提高學生的學習積極性。

5.教學資源準備：

-教師提前準備好PPT、教案、實驗指導(dǎo)書等相關(guān)教學資源。

-實驗室管理員提前檢查設(shè)備，確保實驗設(shè)備完好，