江苏省镇江市高中物理 2.11简单的逻辑电路教案 新人教版选修3-1.doc

‎§2.11简单的逻辑电路 教学目标 ‎（一）知识与技能 ‎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）过程与方法 突出学生自主探究、交流合作为主体的学习方式。‎ ‎（三）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；‎ ‎2、体验物理知识与实践的紧密联系；‎ 教学重点、难点 重点 三种门电路的逻辑关系。‎ 难点 数字信号和数字电路的意义。‎ 教学方法 探究、讲授、讨论、练习 教学手段 声光控感应灯、投影仪、多媒体教学设备、三种门电路演示示教板、电压表等 教学活动 ‎（一）引入新课 ‎ （1）演示：一盏神奇的灯 接通电源，灯不亮；‎ 有声，灯不亮；‎ 10‎ 挡住光线，全场安静，灯不亮；‎ 挡住光线，拍手，灯亮。‎ 点评：通过演示声光控感应灯，引发学生好奇心理和探究欲望。‎ ‎（2）教师简介：‎ 身边的“数字”话题：数码产品、数字电视、DIS实验、家电等。‎ 这些电器中都包含了“智能”化逻辑关系，今天我们就来学习简单的逻辑电路。‎ ‎（二）进行新课 教师介绍：‎ A、数字信号与模拟信号 ‎（1）数字信号在变化中只有两个对立的状态：“有”，或者“没有”。而模拟信号变化则是连续的。‎ ‎（2）调节收音机的音量，声音连续变化，声音信号是“模拟”量。‎ ‎（3）图示数字信号和模拟信息：‎ 点评：引导学生了解数字信号和模拟信号的不同特征。‎ B、数字电路 逻辑电路 门电路 ‎ 数学信号的0和1好比是事物的“是”与“非”，而处理数字信号的电路称数字电路，因此，数字电路就有了判别“是”与“非”的逻辑功能。下面我们将学习数字电路中最基本的逻辑电路---门电路。 ‎ ‎1、“与”门 教师介绍：所谓“门”，就是一种开关，在一定条件下它允许信号通过，如果条件不满足，信号就被阻挡在“门”外。‎ 教师：（投影）教材图2.10-2‎ 10‎ 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。‎ 思考与讨论：谈谈生活中哪些事例体现了“与”逻辑关系。‎ 教师指出：具有“与”逻辑关系的电路称为“与”门电路，简称“与”门。‎ 符号：。‎ ‎（1）“与”逻辑关系的数学表达，寻找“与”电路的真值表 把开关接通定义为1，断开定义为0，灯泡亮为1，熄为0，图2.10-2的情况可以用表2的数学语言来描述。这种表格称为真值表。‎ 投影：‎ ‎（2）总结“与”逻辑关系：有两个控制条件作用会产生一个结果，当两个条件都满足时，结果才会成立，这种关系称为“与”逻辑关系。‎ 点评：让学生理解数字信号“与”逻辑关系间的联系，对“与”逻辑关系的仔细分析，理解记住“与”逻辑的真值表。‎ ‎（3）演示“与”门电路实验，如图2.10-5。‎ 10‎ 通过示范性的操作演示讲解，理解“与”门电路实现“与”关系处理的电路原理，为下阶段探究“或”关系及“或”电路作准备。‎ ‎（4）声、光控感应灯的再讨论：‎ ‎2、“或”门 锁门方式的讨论，引入“或”门：家中的门锁能用“与”的关系吗？‎ 学生讨论：不能用“与”的关系。‎ 教师：（投影）教材图2.10-6‎ 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。‎ 教师指出：具有“或”逻辑关系的电路称为“或”门电路，简称“或”门。‎ 符号：。‎ ‎（1）“或”逻辑关系的数学表达，寻找“或”电路的真值表 把开关接通定义为1，断开定义为0，灯泡亮为1，熄为0，将表3制成表4。表4就是反映“或”门输入输出关系的真值表。‎ 投影：‎ 10‎ ‎（2）总结“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。这种关系称为“或”逻辑关系。‎ 点评：让学生理解数字信号“或”逻辑关系间的联系，对“或”逻辑关系的仔细分析，理解记住“或”逻辑的真值表。‎ ‎（3）演示“或”门电路实验，如图2.10-8。‎ 点评：通过示范性的操作演示讲解，理解“或”门电路实现“或”关系处理的电路原理，为下阶段探究“非”关系及“非”电路作准备。‎ ‎3、“非”门 教师：（投影）教材图2.10-9‎ 引导学生分析开关A对电路的控制作用。体会“非”逻辑关系。‎ 教师：仍然把开关接通定义为1，断开定义为0，灯泡亮为1，熄为0，请同学们自己探究输入与输出间的关系。说明什么是“非”逻辑。‎ 学生：讨论，得出结论：输出状态和输入状态成相反的逻辑关系，叫做“非”逻辑。‎ 教师指出：具有“非”逻辑关系的电路称为“非”门电路，简称“非”门。‎ 10‎ 符号：。‎ 教师：请同学们自己画出“非”门的真值表。如下表。‎ 教师：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。‎ 投影：‎ 演示“非”门电路实验，结果如图2.10-13。‎ ‎（三）实例探究 投影：‎ 10‎ 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。‎ 作业 ‎ P78 2 3‎ 教学后记 10‎ 简单的逻辑电路练习 ‎1. 走廊里有一盏灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论那一个开关接通都能使灯点亮，那么设计的电路为 （ ）‎ 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. 如图所示电路为 （ ）‎ 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 。‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎4.如图所示电路为 （ ）‎ A.“与”门电路 B.“非”门电路 C.“或”门电路 D.无法判定 ‎ ‎5.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。‎ ‎ ‎ ‎6.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 。‎ 10‎ ‎ ‎ ‎7.下图左端表示输入端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。‎ ‎ ‎ 10‎ 简单的逻辑电路参考答案 ‎1、C 2、B 3、或 1 ‎ ‎4、C 5、非 6、或， 1 7、解答：‎ ‎ ‎ 10‎