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2019-2020年新課標(biāo)人教版3-1選修三2.10《簡(jiǎn)單的邏輯電路》WORD教案2 一 教學(xué)目標(biāo) 1．知道“與”門、“或”門及“非”門電路的特征、邏輯關(guān)系及表示法。 2．初步了解“與”門、“或”門及“非”門電路在實(shí)際問題中的應(yīng)用 3．學(xué)會(huì)識(shí)別各種不同的門電路。 二 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 知道最基本的邏輯電路“與”門、“或”門和“非”門的功能。以及理解各種門電路的邏輯關(guān)系。 三 教學(xué)過程 新課引入：數(shù)碼產(chǎn)品、數(shù)字電視、DIS實(shí)驗(yàn)、家電等。這些電器中都包含了“智能”化邏輯關(guān)系，今天我們就來學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單的邏輯電路。 新課講解： 1．?dāng)?shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)：數(shù)字信號(hào)在變化中只有兩個(gè)對(duì) 立的狀態(tài)：“有”，或者“沒有”。而模擬信號(hào)變化則是連續(xù)的。調(diào) 節(jié)收音機(jī)的音量，聲音連續(xù)變化，聲音信號(hào)是“模擬”量。 圖示數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)： 2．處理數(shù)字信號(hào)的電路叫數(shù)字電路我們 研究數(shù)字電路 研究邏輯電路 研究門電路 門電路是一種有一個(gè)或多個(gè)輸入端，只有一個(gè)輸出端的開關(guān)電路，是數(shù)字電路的基本單元。 門電路就像一扇門，當(dāng)具備開門條件時(shí)，輸出端就有一個(gè)信號(hào)輸出；反之，門關(guān)閉，就有另一個(gè)信號(hào)輸出。 3．“與”門 在圖2.10-2中，使燈L亮的條件是 。 像這樣：如果一個(gè)事件的幾個(gè)條件都滿足后， 該事件才能發(fā)生，這種關(guān)系叫“與”邏輯關(guān)系。 具有“與”邏輯關(guān)系的電路稱為“與”門電 路，簡(jiǎn)稱“與”門。所以該電路是一個(gè)“與”門電路。課本P75的思考與討論。“與”門的符號(hào)如圖2.10-3所示。 輸入 結(jié)果 A B Y 一個(gè)開關(guān)有通、斷兩種情況，請(qǐng)?jiān)诒?中填寫開關(guān)A、B通斷的四種可能組合及燈泡亮熄的不同情況。若用數(shù)學(xué)語(yǔ)言表述表1中的關(guān)系，就是：把開關(guān)接通定義為1，斷開定義為0，燈泡亮為1，熄為0。請(qǐng)用這種描述填寫表2 條件 結(jié)果 開關(guān)A 開關(guān)B 燈泡L 表 表 1 表2用數(shù)字描述了各種控制條件和控制結(jié)果，這種表格稱為真值表。 表2 由真值表可知，“與”門邏輯式Y(jié)= 。課本P76的演示 4．“或”門 在圖2.10-6中，使燈L亮的條件是 。 像這樣：如果幾個(gè)條件中只要有一個(gè)條件得到滿足， 某事件就會(huì)發(fā)生，這種關(guān)系叫“或”邏輯關(guān)系，具 有“或”邏輯關(guān)系的電路叫“或”門。課本P77的 思考與討論。 請(qǐng)?jiān)诒?中填寫開關(guān)A、B通斷的四種可能組合及燈泡亮熄的情況。然后在完成“或”門的真值表。 條件 結(jié)果 開關(guān)A 開關(guān)B 燈泡L 輸入 結(jié)果 A B Y 表3 由真值表可知，“或”門邏輯式Y(jié)= 。 課本P78的演示表4 5．“非”門 在圖2.10-9中，使燈L亮的條件是 。 像這樣：輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)呈相反的邏輯關(guān)系，叫“非” 邏輯，具有“非”邏輯關(guān)系的電路叫“非”門。 請(qǐng)列出開關(guān)A、B通斷的四種可能組合及燈泡亮熄的情況的表格。然后在繪出“或”門的真值表。 由真值表可知，“非”門邏輯式Y(jié)= 。課本P79的演示 6．集成電路 用晶體管、電阻等元件臨時(shí)裝配的電路，體積大，可靠性、穩(wěn)定性差。將元件集成在一塊硅片上的集成電路既縮小了體積，又方便、可靠，而且適用于系列化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。 四 例題分析 例1：課本P81（1） 例2：課本P79例題1 R X Rt +5V 電鈴 0V 火警報(bào)警裝置 P D A Y 1 例3：如圖，一個(gè)火警報(bào)警裝置的邏輯電路圖。Rt是一個(gè)熱敏電阻，低溫時(shí)電阻值很大，高溫時(shí)電阻值很小，R是一個(gè)阻值較小的分壓電阻。 （1）要做到低溫時(shí)電鈴不響，火警時(shí)產(chǎn)生高溫，電鈴響起。 在圖中虛線處應(yīng)接入怎樣的元件？ （2）為什么溫度高時(shí)電鈴會(huì)被接通？ （3）為了提高該電路的靈敏度，即報(bào)警穩(wěn)定調(diào)的稍底些，R的 值應(yīng)大一些還是小一些？ 五 針對(duì)訓(xùn)練 1、 教室前門共有三把鑰匙，這三把鑰匙之間的關(guān)系是---------邏輯關(guān)系。請(qǐng)寫出邏輯符號(hào)以及真值表（鑰匙存在為“1”，不存在為“0”，門打開為“1”，未打開為“0”）。 鑰匙 結(jié)果 A B C Y 2、 十字路口的紅綠燈的關(guān)系是------------。 3、 樓梯過道中的電燈往往采用如圖電路控制，設(shè)高電壓為“1”，底電壓為“0”，試討論燈泡L的亮暗情況，并列出真值表 A B Y 4、 請(qǐng)?jiān)囍鴮懗鋈鐖D中A、B、C及Y的真值表 5、 一個(gè)與門的輸出端與一個(gè)非門的輸入端相連形成一個(gè)與非門，如圖（1）所示。已知輸入A、B的波形如圖（2）所示，試畫出Y的波形圖 六、能力訓(xùn)練 1、 如圖所示為三個(gè)門電路符號(hào)，下列判斷正確的是 A、 甲為“非”門、乙為“與”門、丙為“或”門 B、 甲為“與”門、乙為“或”門、丙為“非”門 C、 甲為“非”門、乙為“或”門、丙為“與”門 D、 甲為“或”門、乙為“與”門、丙為“非”門 2、 如圖所示是一個(gè)溫度報(bào)警電路，R1為熱敏電阻，R2為可變電阻，是斯密特觸發(fā)器，為蜂鳴器，（1）請(qǐng)你說明工作原理，（2）怎樣能夠使熱敏電阻在感測(cè)到更高的溫度時(shí)才報(bào)警？ 3、 如圖所示為熱水系統(tǒng)的恒溫器電路，當(dāng)溫度低時(shí)，熱敏電阻的電阻很大，溫度高時(shí)，熱敏電阻的電阻就很小。只有當(dāng)熱水器中有水或水的溫度低時(shí)，發(fā)熱器才會(huì)開啟并加熱，反之，便回關(guān)掉發(fā)熱器。 （1） 圖中虛線框中應(yīng)接入一個(gè)什么邏輯電路？ （2） 為將水溫調(diào)高一些，應(yīng)如何改變可變電阻的阻值？