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1、2.11简单的逻辑电路导学案审核人： 班级 姓名 编写人：沈滨预习案【学习目标】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；【教材导读】 1、这一节内容以简单介绍逻辑电路的有关知识为主，在恒定电流一章中相对独立，同时这节内容也为选修3-2中传感器的教学做了知识准备。2、这节课对学生的能力要求较低，对技
2、能和方法的培养在教材中体现不够。从情感体验来看，仅凭教材中提供的阅读材料，逻辑电路的巨大应用价值不容易为学生深刻认识。3、教材虽然给出了晶体管门电路的电路图，但对其工作原理未作详细介绍，给学生的理解带来了困难。【预习自测】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，
3、叫做“非”逻辑，具有 的电路叫做“非”门电路。【学情分析】1、学生已经有电路学习的基础，这为本节的学习提供了知识背景和技能基础。学生在日常生活中虽然经常用到逻辑电路，但对其特点和原理了解有限。2、学生具有较强的求知欲望和一定的思维能力，往往在学习了逻辑电路的功能后对其工作原理渴望了解，而教材对此并未做详细分析。学生已初步培养出一定的动手能力和探究精神，适合通过探究活动来学习新的知识，进一步提升探究能力。【提出困惑】知道“与”门、“或”门、“非”门电路的特征、逻辑关系及表示法。来源:学.科.网Z.X.X.K【信息链接】集成电路：集成电路（integrated circuit）是一种微型电子器件或
4、部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”表示。集成电路发明者为杰克基尔比（基于硅的集成电路）和罗伯特诺伊思（基于锗的集成电路）。当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。集成电路具有体积小，重量轻，引出线和焊接点少，寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等
5、方面得到广泛的应用，同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。用集成电路来装配电子设备，其装配密度比晶体管可提高几十倍至几千倍，设备的稳定工作时间也可大大提高。探究案一、什么是逻辑？先看生活中的一个例子。场景1漆黑的楼道里，有人正在用手机照明寻找路灯开关。场景2楼道的路灯长明，墙上贴着“节约用电、随手关灯”的标语。以上两种现象，既不方便，又浪费了能源。采用什么办法能解决这个问题?采用了声控和光控开关。（用了怎样的一种逻辑判断？思考）。【探究1】请学生描述看到的实验现象，学生： ，灯不亮； ，灯不亮； ，灯不亮； ，灯亮；从这个实验可以看到,光照的条件变化了,灯亮与否的结果也就不同。象这样一
6、定的条件和结果对应关系，称为逻辑关系。二、门电路；1、模拟信号与数字信号：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，就有了辨别“是”、“非”的逻辑功能。这节课我们学习数字电路中最基本的逻辑电路门电路。2、按照输入和输出关系的不同，可以将基本的逻辑门电路分为“与”门、“或”门、“非”门等。（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
7、“0”；当A输入为“0”B输出为“1”或A输入为“1”B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，则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。即输出Y是输入A的否定，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
8、“1”时，Y输出为“0”；当A输入为“0”时，Y输出为“1”。3、真值表：真值表是包含各种可能性在内的逻辑关系表，它包括两部分，一部分是所有输入逻辑变量的各种可能组合；另一部分是相应的输出。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ABCY00000010010001101000101011001111【探究2】如图所示，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”； Y灯亮时记“1”，不亮记“0” 。试完成下面真值表。输入输出ABCY000001010011100来源:Zxxk.Com101
9、110111【当堂检测】某寝室的4名同学每人都配了一把门钥匙，各人都可以单独开门，这体现了( )A“或”逻辑B“非”逻辑 C“与”逻辑 D以上都不是走廊里有一盏灯，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 下面是逻辑电路及其真值表，此逻辑电路为 ，在真值表中X输出的逻辑值为 。 如图是一个组合逻辑电路，A、B、C为输入端，Y为输出端，则在真值表中Y空格从上到下依次填写ABCY00000101
10、0011100101110111 练习案（ABC）在基本逻辑电路中，何种逻辑门当所有输入均为0时，输出不是1 ( )A与门电路 B或门电路 C非门电路 D都不可能（ BC）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。 （ BC）在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“0”时，则在C和D端输出的电信号分别为( )A1和0 B0和1 C1和1 D0和0（BC）如图所示是一个三输入端复合门电路，当C端输入“0”时，A、B端输入为何时输出端Y输出“1”( )A00 B01 C10 D11【教学反思】选修3-1&2.11简单的逻辑电路导学案 共5页 第5页
211《简单的逻辑电路》导学案20110830
