組合邏輯電路的設(shè)計(jì)

組合邏輯電路的設(shè)計(jì)

信息管理系王艷教材分析教法說(shuō)課流程教學(xué)過(guò)程學(xué)法

板書設(shè)計(jì)一、說(shuō)教材分析電子工業(yè)出版社《數(shù)字電路》高等職業(yè)教育電子信息類貫通制教材本次說(shuō)課內(nèi)容選自教材第3章第1小節(jié)

（一）教材的地位和作用

地位和作用《組合邏輯電路的設(shè)計(jì)》是組合邏輯電路的重要組成部分，它在教材中起著承前啟后的作用，既是對(duì)前面所學(xué)的邏輯電路圖、真值表、邏輯函數(shù)表達(dá)式以及邏輯代數(shù)等知識(shí)的綜合應(yīng)用，又為后續(xù)編碼器、譯碼器等中規(guī)模組合邏輯電路的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。通過(guò)本課的學(xué)習(xí)，體會(huì)到所學(xué)知識(shí)點(diǎn)相互之間的聯(lián)系及在實(shí)際中的應(yīng)用，因此占有非常重要的地位。（二）

學(xué)情分析問(wèn)題：基礎(chǔ)較差，理解能力較弱，學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性不高。對(duì)理論學(xué)習(xí)興趣不高。優(yōu)勢(shì)：聰明、有較強(qiáng)的動(dòng)手能力，對(duì)實(shí)踐學(xué)習(xí)的興趣濃厚。（三）教學(xué)目標(biāo)學(xué)生實(shí)際

大綱要求目標(biāo)確定依據(jù)課程特點(diǎn)知識(shí)與技能目標(biāo)情感與態(tài)度目標(biāo)過(guò)程與方法目標(biāo)通過(guò)自主探究和合作探究教學(xué)過(guò)程，掌握學(xué)習(xí)組合邏輯電路的設(shè)計(jì)方法，提高綜合分析能力。過(guò)程與方法目標(biāo)

情感與態(tài)度目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍、勇于探索的精神；激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和求知欲，樹立專業(yè)自信心

知識(shí)與技能目標(biāo)能夠根據(jù)給定的邏輯功能或邏輯要求設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的組合邏輯電路；通過(guò)仿真軟件實(shí)現(xiàn)所設(shè)計(jì)電路功能的檢驗(yàn)。

（四）重點(diǎn)難點(diǎn)

組合邏輯電路的設(shè)計(jì)思路和步驟

重點(diǎn)難點(diǎn)用邏輯變量之間的關(guān)系來(lái)分析實(shí)際問(wèn)題，畫出真值表

現(xiàn)代教學(xué)理論認(rèn)為，在教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師是學(xué)習(xí)的組織者、言道者，教學(xué)的一切活動(dòng)都必須以強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性、積極性為出發(fā)點(diǎn)。

根據(jù)這一教學(xué)理念，本節(jié)課我采用設(shè)疑式、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式以及講練結(jié)合的教學(xué)方法。二、說(shuō)教法

（1）設(shè)疑法：以問(wèn)題的提出、問(wèn)題的解決為主線，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，以獨(dú)立思考和相互交流的形式，在教師的指導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題，在引導(dǎo)分析時(shí)，給學(xué)生留出足夠的思考時(shí)間和空間，讓學(xué)生去聯(lián)想、探索，從真正意義上完成對(duì)知識(shí)的自我建構(gòu)。（2）任務(wù)驅(qū)動(dòng)式：使學(xué)生帶著真實(shí)的任務(wù)在探索中學(xué)習(xí)。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生還會(huì)不斷地獲得成就感，可以激發(fā)求知欲望，逐步形成一個(gè)感知心智活動(dòng)的良性循環(huán)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立探索、勇于開(kāi)拓進(jìn)取的自學(xué)能力。

（3）講練結(jié)合法：調(diào)動(dòng)學(xué)生動(dòng)腦、動(dòng)口、動(dòng)手,把學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中的主體作用發(fā)揮起來(lái),營(yíng)造良好的課堂氛圍,使學(xué)生的求知欲、表現(xiàn)欲等特點(diǎn)得以釋放,使課堂既有生氣、又有活力。

在教學(xué)過(guò)程中，我采用多媒體和仿真軟件輔助教學(xué)，以直觀呈現(xiàn)教學(xué)素材，從而更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增大教學(xué)容量，提高教學(xué)效率。多媒體+仿真軟件教學(xué)手段傳統(tǒng)板書

學(xué)法上，我貫徹的思想是把“學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)還給學(xué)生”，倡導(dǎo)“自主、合作、探究”的學(xué)習(xí)方式。具體的學(xué)法采用理解分析法、知識(shí)遷移法、仿真實(shí)驗(yàn)法、討論法。三、說(shuō)學(xué)法學(xué)習(xí)方法理解分析法：以理解知識(shí)為基礎(chǔ)進(jìn)行深入分析，在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上完全消化吸收新知識(shí)。討論法：討論過(guò)程中，化個(gè)人智慧為集體智慧，通過(guò)合作共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。仿真實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)仿真，有助于增加學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)用結(jié)合。知識(shí)遷移法：通過(guò)知識(shí)遷移將實(shí)際問(wèn)題的邏輯規(guī)則轉(zhuǎn)化成專業(yè)語(yǔ)言，突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)。三、說(shuō)教學(xué)過(guò)程2課時(shí)（90分鐘）設(shè)疑導(dǎo)入講解學(xué)習(xí)

出示任務(wù)課堂練習(xí)課堂小結(jié)復(fù)習(xí)布置作業(yè)由于學(xué)生的惰性和不良的學(xué)習(xí)習(xí)慣，常常淡忘舊知識(shí)，我將前面所學(xué)過(guò)的，本節(jié)課需要用到的知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)，加深學(xué)生的印象，為新課的教學(xué)奠定基礎(chǔ)。復(fù)習(xí)（5分鐘）（1）邏輯圖、邏輯表達(dá)式、真值表、邏輯功能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系；（2）分析組合邏輯電路步驟。邏輯表達(dá)式

邏輯圖真值表邏輯功能設(shè)疑1：給一個(gè)組合邏輯圖，能分析出它的邏輯功能，那么給出一個(gè)邏輯命題，能否設(shè)計(jì)出它的邏輯圖呢？設(shè)疑2：設(shè)計(jì)組合邏輯電路是分析組合邏輯電路的逆過(guò)程呢？

設(shè)疑導(dǎo)入（2分鐘）創(chuàng)建問(wèn)題情境，提出問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生興趣。

出示任務(wù)（3分鐘）“快樂(lè)女聲”冶院賽區(qū)海選現(xiàn)場(chǎng)有三個(gè)評(píng)委。一個(gè)主評(píng)委何炅，兩個(gè)副評(píng)委謝娜、吳昕。選手通過(guò)與否，由每個(gè)評(píng)委按一下自己面前的按鈕來(lái)決定。只有兩個(gè)以上評(píng)委（其中要求必有何炅）判通過(guò)時(shí)，表明“通過(guò)”的燈才亮。任務(wù)一、設(shè)計(jì)一個(gè)表決電路，并用與非門實(shí)現(xiàn)。任務(wù)二、用仿真軟件實(shí)現(xiàn)所設(shè)計(jì)電路的功能。以“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”為指導(dǎo)思想，使學(xué)生帶著任務(wù)在探索中學(xué)習(xí)。任務(wù)一：設(shè)計(jì)一個(gè)表決電路，并用與非門實(shí)現(xiàn)。(1)引導(dǎo)學(xué)生抽象出各邏輯變量之間的關(guān)系，并列出真值表（難點(diǎn)）進(jìn)行類比遷移，對(duì)照學(xué)習(xí)，將實(shí)際問(wèn)題的邏輯規(guī)則轉(zhuǎn)化成專業(yè)語(yǔ)言，從而突破難點(diǎn)。講解學(xué)習(xí)（35分鐘）判決規(guī)則表格通過(guò)表格引導(dǎo)學(xué)生抽象出各邏輯變量之間的關(guān)系何炅謝娜吳昕判決結(jié)果××××××√××√×××√√×√×××√×√√√√×√√√√√ABCY00000010010001101000101111011111真值表（2）畫出邏輯表達(dá)式（3）化簡(jiǎn)邏輯表達(dá)式，寫成與非式小提示前面已經(jīng)學(xué)會(huì)根據(jù)邏輯電路圖列寫邏輯表達(dá)式，那么反之是一個(gè)怎樣的過(guò)程呢？（4）畫出邏輯圖形象生動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，開(kāi)拓學(xué)生視野，培養(yǎng)其探索多途徑的學(xué)習(xí)方式。引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)Multisim仿真軟件驗(yàn)證所設(shè)計(jì)邏輯電路的正確性。

通過(guò)以上實(shí)例，總結(jié)歸納組合邏輯電路的設(shè)計(jì)方法和步驟。（重點(diǎn)）分組討論：組合邏輯電路設(shè)計(jì)方法的步驟（1）分析所設(shè)計(jì)的邏輯問(wèn)題，確定變量、函數(shù)及其間的關(guān)系；（可列出規(guī)則表格）（2）根據(jù)分析的邏輯功能列出真值表；（3）將真值表填入卡諾圖進(jìn)行化簡(jiǎn)（或代數(shù)法化簡(jiǎn)）；得到所需要的表達(dá)式；（4）最后根據(jù)表達(dá)式畫出邏輯圖。

培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、總結(jié)歸納及表達(dá)能力；培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力。導(dǎo)入部分設(shè)疑1、設(shè)疑2的解答課堂提問(wèn)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本課進(jìn)行回顧，同時(shí)可以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的掌握情況。課堂練習(xí)（40分鐘）設(shè)計(jì)一個(gè)表決器，將課堂案例中“必有主評(píng)委”這個(gè)條件去掉，3個(gè)評(píng)委中只要有2人或2人以上同意，就算判斷通過(guò)。環(huán)節(jié)一（5分鐘）學(xué)生分組討論。環(huán)節(jié)二（25分鐘）學(xué)生上臺(tái)演示。環(huán)節(jié)三（10分鐘）教師講解。課堂小結(jié)（3分鐘）通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你學(xué)會(huì)了哪些知識(shí)?（1）組合邏輯電路的設(shè)計(jì)步驟（2）仿真軟件模擬表決器實(shí)驗(yàn)師生共同總結(jié)，回顧本節(jié)課的內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生記牢重點(diǎn)內(nèi)容。布置作業(yè)課后探究要求學(xué)生課后用Multisim仿真軟件驗(yàn)證：課堂練習(xí)所設(shè)計(jì)的表決器電路圖的正確性。（2分鐘）本節(jié)課內(nèi)容采用多媒體PPT的教學(xué)，板書設(shè)