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1、新课标人教版高中物理选修新课标人教版高中物理选修3-13-1第二章第十节第二章第十节简单的逻辑电路简单的逻辑电路精品教案精品教案【学习目标学习目标】知识与技能：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”、 “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过程与方法：过程与方法： 突出自主探究、交流合作为主体的学习方式。情感态度与价值观：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；3、体验网络互动课堂在学习活动中的优越性。【学习重点学习重点】三种
2、门电路的逻辑关系。【学习难点学习难点】数字信号和数字电路的意义。（一）引入新课教师活动：课件展示模拟信号和数字信号的波形，这两种信号有什么不同？学生活动：在教师引导下，学生得出模拟信号是连续的，数字信号只有两个对立的状态。教师活动：处理数字信号的电路叫数字电路，数字电路主要研究电路的逻辑功能，现在我们学习数字电路中最基本的逻辑电路-门电路。课件展示什么是门电路。（2）进行新课一、 “与”门教师活动：提出问题：某单位财务室为了安全，规定不准一个人单独进入。为此在门上以右图的形式装了两把锁。怎么样门才能被打开呢？学生活动：只有两个人同时把锁打开，门才能被打开。教师活动：思考这个事例中事件和条件之间
3、有什么关系？学生活动：事件的几个条件都满足后，该事件才发生。教师活动：这种关系就是“与”逻辑关系，生活中还有那些事例能体现“与”逻辑关系。学生活动：学生积极思考讨论，并回答：声光控开关，只有晚上，有声音这两个条件都满足，灯才亮（学生一）登陆 QQ，只有账号和密码都正确，才能登陆（学生二）（通过学生对生活中具体事例的分析，加深对“与”逻辑关系的理解）教师活动：教师进行点评，并介绍具有“与”逻辑关系的电路叫“与”门电路，简称“与”门。然后课件展示新问题：请同学们利用前几节课中我们学习的串并联电路设计一个电路，能够实现只有两个电键都闭合，电灯才能发光的功能，并记录两个开关的断开和闭合对灯泡亮灭的影响
4、，并思考其中的逻辑关系。学生活动：思考，并能正确画出电路图。教师活动：两个开关的通，断组合起来有四种情况，请学生回答每种情况，灯泡的亮与灭（图） 。 条条 件件结果开关开关A开关开关B灯泡灯泡 L断 断 断 通 通 断 通 通 教师活动：然后用1，0来表示通断，亮熄两种对立的状态：开关接通定义为1，断开定义为0；灯泡亮为1，熄为0。请学生把上表换成用数字来表示。学生活动：学生能很快得出下图。输输 入入结果A B Y0 000 101 001 11教师活动：上表即是两个输入端的“与”门真值表， “与”门的符号是矩形当中的&在英语中代表 and，它象征着：只有 A 与 B 两个输入端都是1时，输出
5、端才是1.教师活动：介绍“与”门电路的波形图。教师活动：分析晶体二极管“与”门电路（这个地方是难点，学生很难独立完成分析，教师应设置台阶，把难度降低，引导学生逐步解决问题）先分析只有一个输入端接信号源，从电路中电势的高低和二极管的方向，让学生判断电路中是否有电流，再引导学生判断电压表的示数，然后让学生讨论两个输入端都接信号源的情况。学生活动：能在教师的引导下，逐步进行分析。二 “或”门教师活动：提出问题：新学期开学了，三中206宿舍的8名同学都到宿管处报到，宿管处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体现怎么样的逻辑关系呢？学生活动：两个条件中，只要有一个条件得
6、到满足，某事件就会发生。教师活动：这种关系就叫“或”逻辑关系，生活中还有那些事例能体现“或”逻辑关系？学生活动：从学校回家，可以做公交车，可以骑自行车，可以步行，只要选择其中一种接可以回家。教师活动：具有“或”逻辑关系的电路称为“或”门电路，简称“或”门。课件展示新问题：利用串并联电路设计一个电路，能够实现只要有一个电键闭合，电灯就发光的功能，并记录两个开关的断开和闭合对灯泡的影响。学生活动：上黑板，正确画出电路图教师活动：请同学答开关通断组合起来的四种情况所对应的结果。并且开关的接通定为1，断开定为0；亮定义为1，熄定义为0，把这四种情况用数字表示出来。学生活动：学生能很快得出下表。ABL教
7、师活动：上表“或”门的真值表，或门的符号是 矩形中1象征着当1个或多于1个输入端为1时，输出端就是1然后让学生根据两个输入信号的波，画出输出的波形图。学生活动：画出波形图。教师活动：分析晶体二极管“或”门电路。与分析“与”门电路类似，设置台阶，降低难度，引导学生逐步解决问题。三“非”门教师活动：由下图中开关 A 对电路的控制作用，体会“非”逻辑关系。输输输 入入入结结结 果果果A A AB B BY Y Y0 0 00 0 00 0 00 0 01 1 11 1 11 1 10 0 01 1 11 1 11 1 11 1 1AZ学生活动：输入端状态和输出端状态相反。教师活动：具有“非”逻辑关系
8、的电路称为“非”门电路，简称“非”门。请同学们自己画出“非”门的真值表学生活动：教师活动：非门符号是矩形右侧的小圆可以看做数字0，它和矩形中的1象征着输入端为1时输出端是0四、集成电路教师活动：介绍集成电路的优点。通过课件投影让学生了解几个“或”门的集成电路和几个“非”门的集成电路的外引线图。五、例题条件条件条件结结结 果果果A A AY Y Y0 0 01 1 11 1 10 0 0例题 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
9、？（2）为什么温度高时电铃会被接通？（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？【教学反思】数字电路在日常生活中应用十分的广泛，也是物理教材新增的内容和亮点，体现了教学内容的时代性。本节课的重点是对三种逻辑关系的理解，因此在教学中让学生思考生活中能体现这三种逻辑关系的事例，从而加深学生的理解。课本中涉及的晶体二极管门电RXRt+5V电铃电铃0VPD路，虽然不是本节课的重点，我也花了一定的时间引导学生进行分析，目的是培养学生分析电路的能力。分体现学生的主体地位，本节课采用的基本程序是：教师提出问题学生思考、讨论分析教师根据学生交流的情况进行点拨引导总结得出结论。本节课还有很多有待改进的地方，有些地方可以更多的放手让学生去思考并总结。还应该创建一个更和谐的氛围，让学生充分发表意见。
