D简单逻辑电路教案.DOC

《第九章 D 简单逻辑电路》教案 执教教师：曙光中学 物理组 许花 上课时间：2007-10-26 上课班级：曙光中学 高二（6）班 教学目标 知识与技能 1、知道模拟信号和数字信号的区别；知道模拟电路和数字电路的区别； 2、知道简单逻辑电路中最基本的电路叫做门电路，它包括与门、或门和非门。 3、知道与门、或门和非门的逻辑关系、真值表、符号。 4、会与门、或门和非门的简单运用 过程与方法 通过类比、实验探究等方法认识基本逻辑电路的特点，从中感受逻辑方法在逻辑电路中的重要意义。 情感态度与价值观 通过师生之间、生生之间的交流分析，归纳门电路的逻辑关系，提高交流分析能力和概括能力。 通过电路的连接和探究，在实验中养成认真、仔细、规范的科学态度。 通过了解现代生活中广泛应用的数字电路，体会数字电路的优点及其在现在社会中的重要价值。 教学的重点和难点 重点：知道最基本的逻辑电路元件与门、或门和非门的功能 难点：理解各种简单门电路的逻辑关系 教学过程 一、引入新课 演示1：一盏声光控的灯 师：我这里有一盏灯，接通电源。 生：不亮。 师：需要大家拍一下手。还是不亮。 这盏灯只有在比较暗的环境下，听到声音才会亮。大家保持安静，把灯关了，把它遮起来，大家拍手。亮了！ 这个灯大家在哪里见到过？ 生：楼道里。 师：为什么在比较暗的条件下，有声音就能让它亮起来呢？我们今天就来学习这种“智能”化的电路，简单逻辑电路。 二、新课教学 师：相信大家经常听到信息化、数字化这样的字眼。我们家里有数码产品、数字电视、数字家电等，我们的物理实验也用到数字化信息系统。那么，什么是数字化？ 数字化、信息化的物质基础是数字电路。今天学习逻辑电路是数字电路的基本单元。什么是数字电路？ （一）模拟信号和数字信号 师：我们先来区分两种信号。电信号分为两类：一类是电压随时间连续变化的模拟信号，例如图1 另一类是不连续变化的信号，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”，这样就组成了由“1”和“0”组成的数字信号。 处理数字信号的电路就是数字电路。数字电路的基本单元是逻辑电路，任何复杂的逻辑电路都是由门电路组合而成的，所谓“门”就是一种开关，在一定条件下它能允许信号通过，条件不满足，信号就通不过。因此，门电路的输入信号与输出信号之间存在一定的逻辑对应关系，所以门电路又称为逻辑门电路 我们今天主要学习最基本的三种门电路，与门、或门和非门。 （二）与门电路 学生探究实验1：探究电键的闭合和断开与灯泡亮暗的关系。 师：我们规定，闭合为“1”，断开为“0”，灯亮为“1”，灯灭为“0”。 生：根据电路图{填表} 师：什么时候灯会亮？ 生：只有当两个电键都闭合的时候，灯才会亮 师：与门就是用来实现这种逻辑关系的电路。它有两个输入端分别为A和B，有一个输出端Z。输入A与输入B均是高电压时，输出Z才是高电压的逻辑电路叫做与门。 它的符号是： 刚才大家填过的，罗列各种控制条件和控制结果的表格，叫做真值表。 演示实验1：与门电路 师：日常生活中有许多体现与逻辑的关系的例子。比如，要打开保险箱，仅有把钥匙不能把它打开，仅有密码也不能打开，必须既要有钥匙，还要有密码，才能打开保险箱这就体现的“与”逻辑。 有个保险库安装了两把锁，钥匙分别由两个人保管，任何一个人来开都不能打开，只有当两个人都来时，才能将门打开，这也体现的“与”逻辑。 你们也可以列举生活中符合与门的事例吗？ 生：举例 （三）或门电路 师：如果，你们家里的门也适合“与”逻辑，必须等你和父母都到了，才能打开，这样好象太麻烦了。只要任何一把钥匙就可以将门打开了这种就体现了“或”逻辑。 师：你可以运用两个电键，一盏灯，和电池组，设计一个电路图，用电键作为条件，灯的亮暗作为结果，设计一个体现与逻辑的电路。把设计的电路图，画在或门的格子内。 生：1、实验设计 2、交流设计图 3、实验操作 4、结果交流。（或门的真值表交流） 师：输入A和输入B任一个或者两个都为高压时，输出Z就是高电压的逻辑电路称为或门。 具有“或”逻辑的电路称为“或”门，符号 演示实验2：或门电路 师：你们也可以列举生活中符合或门的事例吗？ 生：举例 非门电路 师：探究一个电键和灯泡亮暗的关系。电键的闭合和断开之间存在什么关系？ 生：当开关断开时，灯亮，开关闭合时，灯灭。 师：这种输出状态和输入状态截然相反的关系，我们称为“非”逻辑关系，具有“非”逻辑关系的电路称为非门。 符号： 演示实验3：非门电路 师：你们也可以列举生活中符合非门的事例吗？ 生：举例 三、巩固练习 1、本节课开始的声光控灯，用到了什么门电路。 一个应用简单逻辑电路控制的自动楼道灯电路，晚上有人