高二物理教案：简单的逻辑电路教案

1、12/12高二物理教案：简单的逻辑电路教案【】步入高中 ,相比初中更为紧张的学习随之而来。在此高二物理栏目的小编为您编辑了此文：高二物理教案：简单的逻辑电路教案希望能给您的学习和教学提供帮助。本文题目：高二物理教案：简单的逻辑电路教案一、 教材分析课程标准的要求是通过实验 ,观察门电路的根本作用。初步了解逻辑电路的根本原理以及在自动控制中的应用。从中可以看出：第一、这里的要求很低;第二、学习逻辑电路必须做实验。二 、教学目标1.知识与技能(1)知道三种门电路的逻辑关系、符号及真值表;(2)会用真值表表示一些简单的逻辑关系;(3)会分析、设计一些简单的逻辑电路。2.过程与方法(1)通过实例与实验

2、 ,理解与、或、非逻辑电路中结果与条件的逻辑关系;(2)通过简单的逻辑电路设计 ,体会逻辑电路在生活中的意义。3.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 ,关注我国集成电路以及元器件研究的开展情况;(2)体验物理知识与实践的紧密联系;(3)学生在自主探究、交流合作中获得知识 ,体会学习的快乐。三、教学重点 难点重点：三种门电路的真值表及符号。难点：数字电路的意义。四、学情分析学生刚学完稳恒电流及复杂电路分析 ,对电势等概念比拟清晰 ,但分析复杂电路的水平有限 ,加上教材中本节属于对稳恒电流的补充 ,对后面的传感器知识起引领。故准备重点讲解与门、或门以及非门电路的特征、逻辑关系及

3、表示法。五、教学方法实验法、讨论法六、课前准备门电路演示板、多媒体课件七、课时安排 1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情景引入、展示目标讲解：楼道自动控制灯。白天 ,灯不亮。没有声音 ,灯不亮。通电 ,夜晚 ,拍手 ,灯亮。师：像这样 ,现在很多电器中都包含了智能化逻辑关系 ,实现这些逻辑功能离不开数字信号。请同学们举例。生：遥控器、机器人等。师介绍：模拟信号：连续变化的电压信号。数字信号：只有两个对立的状态 ,高电平1 ,低电平0。数字信号的0和1好比事件的是与非 ,而处理数字信号的电路数字电路 ,就有了区分是、非的逻辑功能。这节课我们学习数字电路中最根本的逻辑电路门电路。(三

4、)合作探究、精讲点播1.与门师：门是一种条件开关 ,只有当输入信号满足一定条件时 ,门才能被翻开 ,才有输出信号。自主活动：某财务室的门上有两把锁 ,如何才能翻开大门?在这个事件中表达怎么样的逻辑关系呢?(1)投影：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。(当两个条件都满足时 ,结果才会成立)(2)思考与讨论 ,让学生体会生活中的与逻辑关系。师：具有与逻辑关系的电路称为与门电路 ,简称与门。(3)引导学生把图2.10-2结果与条件的关系用表格表示。引导学生：把开关接通定义为1 ,断开定义为0灯亮定义为1 ,灯熄定义为0 ,用数字语言描述上表：师：这是与门的真值表 ,图2.10

5、-2中A、B是有逻辑关系的机械开关 ,实用的门电路那么是半导体材料制成的。(4)与门的符号 (5)演示与门电路。2.或门自主活动：新学期开学了 ,芜湖十二中416寝室的6名同学都到宿管办报到 ,宿管办的老师分别发给他们每人一把钥匙 ,方便他们单独出入 ,大家谈谈在这个事件中表达怎么样的逻辑关系呢?(1) 投影：(2) 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(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)(2)思考与讨论 ,让学生体会生活中的或逻辑关系。师：具有或逻辑关系的电路称为或门电路 ,简称或门。(3)引导学生把图2.10-6结果与条件的关系用表格表示。引导

6、学生：把开关接通定义为1 ,断开定义为0灯亮定义为1 ,灯熄定义为0 ,用数字语言描述上表：师：这是或门的真值表。(4)或门的符号。(5)演示或门电路。3.非门(1)投影：分析开关A、B对电路的控制作用 (2)非门真值表： (3)非门符号：(三)实例探究师：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。例1、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?(3)

7、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?例2、由某门电路构成的一简单控制电路如图 ,其中r为光敏电阻 ,光照时电阻很小 ,R为变阻器 ,L为小灯泡。其工作情况是：当光敏电阻受到光照时 ,小灯L不亮 ,不受光照时 ,小灯L亮。请在电路中虚线框内画出该门电路符号; 该门电路是 。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。(四)反思总结、当堂检测 作业1、思考并答复P81问题与练习中的题目。2、课下阅读课本80页科学漫步中的文章?集成电路?。(五)发导学案、布置作业1.阅读科学漫步集成电路。2.处理课后问题与练习。九、板书设计含义门电

8、路 真值表符号 科学探究1含义简单的逻辑电路 或电路 真值表 科学探究2 实际应用符号含义 科学探究3非电路 真值表符号十、教学反思这里的内容也是为选修3-2中传感器的教学做准备的。3-2里关于传感器的学生实验 ,多数都要借助逻辑电路才能完成。实际上 ,也只有做过3-2中关于传感器的实验后才能学好逻辑电路的知识。第十节 简单的逻辑电路学案课前预习学案一、 预习目标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、预习内容1.数字电路：处理 的电路叫做数字电路。2.门电路：就是一种开

9、关 ,在一定条件下它允许 ;如果条件不满足 ,信号就被阻挡在门外。3.如果一个事件的几个条件都满足后 ,该事件才能发生 ,我们把这种关系叫做 。具有 的电路称为与门电路。4.如果几个条件中 ,只要有一个条件得到满足 ,某件事就会发生 ,这种关系叫做 ,具有 的电路叫做或门电路。5.输出状态和输入状态呈现 的逻辑关系 ,叫做非逻辑 ,具有 的电路叫做非门电路。三 、提出疑惑课内探究学案一、 学习目标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;3、突出自主探究、交流合作为主体的学习方式二、学习过程1.按照输入和输出关系的不同 ,可以将根本的逻辑门电路分为与门、或门、非门

10、等。(1)与门理解：当几个条件同时具备才能出现某一结果 ,这些条件与结果之间的关系称为与逻辑 ,具有这种逻辑的电路称为与门。符号：如图特点： 当A、B输入都为0时 ,Y输出为0当A输入为0B输出为1或A输入为1B输出为0时 ,Y输出为0当A、B输入都为1时 ,Y输出为1。(2)或门理解：当几个条件中只要有一个或一个以上具备就能出现某一结果 ,那么这些条件与结果之间的关系称为或逻辑 ,具有这种逻辑的电路称为或门。符号：如图特点： 当A、B输入都为0时 ,Y输出为0当一个输入0另一个输入为1时 ,Y输出为1当A、B输入都为1时 ,Y输出为1。(3)非门理解：当一种结果出现时 ,另一种结果一定不出现

11、。即输出Y是输入A的否认 ,这就是非逻辑 ,具有这种逻辑的电路称为非门。符号：如图特点： 当A输入为1时 ,Y输出为0当A输入为0时 ,Y输出为1.2.真值表真值表是包含各种可能性在内的逻辑关系表 ,它包括两局部 ,一局部是所有输入逻辑变量的各种可能组合;另一局部是相应的输出。右图是一种具有与逻辑功能的门电路。把开关接通记为1,开关断开记为0,灯亮记为1 ,灯灭记为0,它的真值表为输入 输出A B C Y0 0 0 00 0 1 00 1 0 00 1 1 01 0 0 01 0 1 01 1 0 01 1 1 1例题：如下图 ,试判断这是一个什么逻辑门电路。A、B、C闭合时记1 ,断开时记0

12、 ,Y灯亮时记1 ,不两记0。试完成下面真值表。输入 输出A B C Y0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1解析：由图可知 ,开关A、B、C只要有一个闭合时 ,灯泡就亮 ,所以这个电路满足或门电路逻辑。即当几个条件中只要有一个或一个以上具备就能出现某一结果 ,所以这是一个或门电路。真值表如下：输入 输出A B C Y0 0 0 00 0 1 10 1 0 10 1 1 11 0 0 11 0 1 11 1 0 11 1 1 1三、反思总结四、当堂检测1. 走廊里有一盏灯 ,在走廊两端各有一个开关 ,我们希望不管那一个开关接通都能使灯点亮 ,那么设计的

13、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. 如下图电路为 ( )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 。课后练习与提高1.如下图电路为 ( )A.与门电路 B.非门电路C.或门电路 D.无法判定2.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。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.下列图左端表示输入端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。探究：下列图是一个简单的车门报警电路图 ,图中的开关S1、S2分别装在汽车的两扇门上 ,只要有车门翻开(电路处于开路状态) ,发光二极管就发光报警 ,请根据报警装置的要求 ,指出虚线