简单的逻辑电路教学设计.docx

简单的逻辑电路教学设计重庆市聚奎中学校 李波一、 教材分析简单的逻辑电路属于人教版高中物理选修3-1第二章第11节的知识。本节知识在教材中的比重不大，属于学生了解的知识。由于本节是大学知识“数字电路”的基础，因此，学生在学习本节知识时，对一些定义和概念不清，学习起来很吃力，对实际逻辑电路的分析和理解不到位，感觉抽象、迷茫，也不清楚本节所学究竟有何用处。因为高考的比重，本节也是很多教师易忽视的章节。二、 学情分析学生已经学习了电路的相关知识，会用部分电路欧姆定律和闭合电路欧姆定律解决和处理相关知识，对数学所学习的逻辑关系”且”，”或”，”非”关系已经掌握，知道光敏电阻和热敏电阻的特点。三、 设计思想用生活去发现物理，用物理去联系生活，让学生形象直观且感兴趣的模型去引入新课，激发学生的学习兴趣，让物理真正做到学以致用。四、 三维教学目标1. 知识与技能掌握“与”门、“或”门、“非”门的特点，并会根据其电路图写出其真值表。会分析复杂门电路的情况。、会分析实际电路的特点，了解逻辑电路在生活中的应用。2. 过程与方法： 会对实际逻辑电路问题进行正确分析3. 情感态度价值观培养学生善于观察、善于思考的能力，激发学生的求知欲五、教学重点： 门电路的真值表 实际逻辑电路问题的分析六、教学难点： 电信号的认识 实际逻辑电路问题的分析七、教学方法： 类比法 探究法 归纳总结法八、教学过程：生活中的物理，随时随地！我们经常都会看到这样的现象：城市里的路灯，在天黑时，会亮起来，而天明时，却又熄灭。我们不禁要感叹，管理路灯工作的人员真辛苦啊，起早贪黑，尤其在冬天但事实是，所有城市路灯的开关工作都是自动的。我手中正好有路灯原理的模型，我们可以一起来研究一下。为了便于观察，我同时接入了一个电铃，当小灯亮起时，电铃发声。（介绍模型，注意光敏电阻的特点，演示）通过实验，我们发现：当面板上接收光线的小孔被遮挡住时，小灯发光，电铃响起，而有光线通过接收孔时，小灯不发光，电铃不响。这其中有着怎样的物理原理呢？我们可以通过今天这节课的内容去寻找答案。在研究新课之前，我们先弄清楚几个基本概念。（板书： 一、基本知识）数字信号与模拟信号模拟信号：电压信号随时间连续变化的电信号。 数字信号：电压信号不连续变化的电信号，它只有高电压和低电压两种状态，通常我们规定高电压为“1”，低电压为“0”，这样就形成了由“1”或“0”组成的数字信号。处理模拟信号的电路叫模拟电路，处理数字信号的电路叫数字电路。如今数字电路已经走进我们的生活，如数码相机，平板电脑，数字电视等等。具有逻辑功能的数字电路叫逻辑电路。所谓逻辑功能就是数学上所研究的“且”、“或”、“非”逻辑关系。最基本的逻辑电路叫“门”电路。这种逻辑电路就像家里的门一样，不是谁都可以进出的，也就是说，只有符合条件的信号才允许通过门电路，反正，则被拒之门外。（板书： 二、三种基本门电路）1.“与”门如果一个事件的几个条件都满足后,该事件才能发生.这种关系叫“与”逻辑关系。就像大家登陆QQ时，需要输入账号，同时需要输入密码，当两个条件同时满足才能登陆上去，这种关系就是”与“逻辑关系。具有“与”逻辑关系电路称为“与”门。电路符号：YA&B真值表：输入输出ABY000010100111（实验演示”与“门特点。）2.“或”门如果几个条件中,只要有一个条件得到满足,某事件就会发生。这种关系叫“或”逻辑关系。同学们当中有几把教室门钥匙，只要任何一个同学拿着教室钥匙，都能打开教室门，这种关系就是”或“逻辑关系。具有“或”逻辑关系电路称为“或”门。ABY1电路符号：真值表：输入输出ABY000011101111（实验演示”或“门特点。）3.“非”门输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系,叫做“非”逻辑关系,具有”非”逻辑关系的电路叫“非”门。电路符号：AY11YA真值表：输入输出AY0110（完成课堂练习真值表问题，处理复杂门电路真值表）（板书： 三、门电路在现实生活中的应用）教材例题：如图，一个火警报警装置的逻辑电路图。Rt是一个热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，R是一个阻值较小的分压电阻。（1）要做到低温时电铃不响，火警时产生高温，电铃响起。在图中虚线处应接入怎样的元件？（2）为什么温度高时电铃会被接通？RXRt+5V电铃0V火警报警装置PD（3）为了提高该电路的灵敏度，即报警稳定调的稍底些，R的值应大一些还是小一些？分析推导得出下图：RXRt+5V电铃0V火警报警装置PDAY1引导学生分析路灯自动开关原理RAY1演示楼道声控灯原理演示家用防盗器原理结束语：生活中的物理，随时随地！请不要停下探寻真理的脚步。做一个善于观察，善于思考，善于总结的人，你会变得更加优秀！