教案数字电路组合逻辑.docx

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教案数字电路组合逻辑

数字电路教案

课程名称：

组合逻辑电路

授课章节：

数字电路第三章

课程类型：

通信电子类

教学对象：

通讯专业2010级

送培单位：

****大学

授课教师：

***

教案

教学目标：

1.教导学生掌握基本的数字逻辑电路的分析和设计方法。

2.训练学生形象思维、辩证思维、逻辑思维的能力。

3.培养学生较强的工程实践意识和科学的思维方法。

学生特点：

前期学习了通信电子方面的基础知识，具备了一定常识，，但综合分析方法和设计思维能力还有待进一步提高。

教学内容：

组合逻辑电路的基本概念和特点；

组合逻辑电路的分析方法；（重点）

组合逻辑电路的设计方法；（重点，难点）

教学方法：

案列教学、对比教学、问题引导

教学过程设计

参考资料：

1.脉冲与数字电路何绪芃电子科技大学出版社1995

2.DigitalDesignPrinciplesandPractices（ThridEdition）JohnF.WakerlyPrenticehall2003

板书设计：

主要体现在多媒体教学中

教学设计评价：

组合逻辑电路这一章节的知识综合性较强，要求学生对前两章知识非常熟悉，如：

基本逻辑门电路逻辑函数式及化简、真值表、编码器等。

要求学生有较强的分析能力和综合能力，也是数字电路入门的门槛之一，更是将来从事EDA行业的启蒙知识。

本课程通过1课时的学习，让学生掌握简单的组合逻辑电路的分析和设计思路和方法。

本教案特别是在组合逻辑电路的设计部分，强调培养学生的抽象思维能力，提高少数优秀学生解决问题的能力，培养职业素养。

本教学设计遵循对事物认知规律，学生能利用已有知识很快掌握组合逻辑电路的分析方法。

教学过程讲稿

课题：

第3章组合逻辑电路　　第一节　组合逻辑电路的分析

教学任务：

1.了解组合逻辑电路的基本概念和特点

2.掌握组合逻辑电路的分析方法。

3.掌握组合逻辑电路的分析方法。

重点和难点：

1.介绍组合逻辑电路的基本概念：

组合逻辑电路的定义和描述，注意到组合逻辑电路和组合逻辑电路的区别。

根据组合逻辑电路的定义和描述，注意到该电路的特点。

2.组合逻辑电路的分析方法：

给出几个电路图，激发学生学习组合逻辑电路图的兴趣。

重点提出组合逻辑电路分析的一般方法，关键在于根据真值表分析判断出电路要实现的逻辑功能。

3.组合逻辑电路的设计方法：

给出生活实例，激发学生学习本节内容的兴趣，以便引入本节知识的精华部分。

重点提出组合逻辑电路设计的一般方法，难点在于社会生活中的逻辑问题抽象成逻辑功能问题。

注意：

本章会需要一定的基础知识，需要花时间解释，例题的难度不要过大。

需要学生在课下理解和练习。

由于第3章是为本书的重点，因此讲授本章需要注意，在介绍新的概念时，可以提到其与时序逻辑电路比较，这样帮助学生更加深刻的理解两种电路的不同特点。

教学内容：

大家好，我们开始学习本书的第3章组合逻辑电路，相信大家刚进入数字电路实际运用阶段，会非常好奇组合逻辑电路到底是怎样的电路结构，工程师在分析组合逻辑电路时会遵循一个怎样的基本原理，让我带着大家一起来寻找答案。

在这一章里将会给大家描述组合逻辑电路的基本概念和特点，讲述组合逻辑电路设计的基本原理，分析组合逻辑电路所涉及的众多器件、结构和方法的问题，并结合实例分析和设计实际数字电路的问题。

希望同学们通过本章的学习了解组合逻辑电路的基本知识，熟练掌握组合逻辑电路的分析和设计方法。

本章课程主要内容包含以下方面：

●组合逻辑电路的分析

●组合逻辑电路的设计

●常用的组合逻辑电路

●竞争与冒险

我们知道，数字电路可以分为两大类：

一类是组合逻辑电路，另一类是时序逻辑电路。

一、组合逻辑电路的基本概念

（一）数字电路的种类：

１．组合逻辑电路的特点：

任何时刻的输出只取决于当前时刻的输入状态，与以前时刻的输入状态无关。

2.组合逻辑电路的特点：

任何时刻的输出不仅取决于当前时刻的输入

状态，而且还依赖于当前时刻以前的输入状态。

也就是这样的电

路具有记忆的功能，用来记忆的电路就是触发器电路。

（二）组合逻辑电路电路方框图及特点：

组合逻辑电路的组成：

组合逻辑电路方框图

从电路结构上看，信号的流向是单向性的，没有从输出端到输入端的反馈。

电路的基本组成单元是逻辑门电路，不含记忆元件。

但由于门电路有延时，故组合逻辑电路也有延迟时间。

（三）组合逻辑电路的分析

组合逻辑电路分析的一般方法：

1.由逻辑电路图写出逻辑表达式。

（从输入端开始，逐级写出各输出端的逻辑表达式，采用代数法或卡诺图法化为最简表达式）；

2.列出相应的真值表；

3.对逻辑函数表达式或真值表的进行分析判断，以确定电路的逻辑功能。

（四）组合逻辑电路分析例题

例1．分析下面的组合逻辑电路：

1.由逻辑电路图，求S、C表达式

　第一级输出表达式：

Y1=

；Y1=

；　　　

　第二级输出表达式：

S=Y1+Y2=

；C=

；根据我们上一节逻辑代数的知识，可知已得到S、C的最简逻辑表达式。

2.列真值表

　　　根据逻辑表达式S=

；C=

；可得真值表为：

3.确定电路的逻辑功能

由真值表不难看出A，B-加数，C-进位，S-本位和。

所以该组合逻辑电路实现的是一个半加器的逻辑功能。

例2．分析下面的组合逻辑电路：

1.由逻辑电路图，求Y的表达式

　第一级输出表达式：

Y1=

；Y1=

；Y1=

；

第二级输出表达式：

Y=

=

=

;根据我们上一节逻辑代数的知识，可知已得到Y的最简逻辑表达式。

2.列真值表

　　　根据逻辑表达式Y=

，可得真值表为：

3.确定电路的逻辑功能

当输入A、B、C中有2个或3个为1时，输出Y为1，否则输出Y为0。

所以这个电路实际上是一种3人表决用的组合电路：

只要有2票或3票同意，表决就通过。

（五）组合逻辑电路设计

由生活实例导入，激发学生兴趣，并与后面的实例对应，对比教学。

组合逻辑电路设计的一般方法：

1.逻辑抽象，确定输入输出变量，指定变量的逻辑含义；

2.列出相应的真值表；

3.用逻辑代数公式法或卡诺图法对逻辑代数进行化简、变换

4.画出逻辑电路图。

（六）组合逻辑电路分析例题

例3：

用与非门设计举重裁判表决电路。

设有3个裁判，一个主裁判和两个副裁判。

杠铃举起的裁决由每一个裁判按一下按钮来确定。

当两个或两个以上裁判判明成功，且其中有一个为主裁判时，表明成功的灯才亮。

1.逻辑抽象

确定输入输出变量——

输入：

设主裁判为A，副裁判分别为B和C；

输出：

表示成功与否的灯为Y。

2.列真值表

3.逻辑化简——卡诺图

由卡诺图化简得：

Y=

4.画电路图

例4：

1位二进制全加器的设计与实现。

要求：

和—用异或门实现，进位—用与非门实现（不考虑进位叫半加，考虑进位叫全加）

输入变量：

Xn,Yn---加数；Cn-1---低位的进位；

输出变量：

Sn---本位和；Cn---进位

2.列真值表

3.逻辑化简——卡诺图

化简得：

4.画电路图

（六）小结

介绍组合逻辑电路的定义和概念；

组合逻辑电路的设计：

在给定逻辑电路时，能分析其逻辑功能；

在给定逻辑问题时，能设计出逻辑电路；

课题：

数据的排序和筛选

授课人:

闽清二中陈江丽

课型：

新授

本课题教时数：

1本教时为第1教时

备课日期：

___6月15日

教学目标：

◆知识与能力目标：

１．理解排序与筛选的意义；

２．掌握数据的排序、筛选操作；初步了解数据分析和管理的基本方法。

３．培养乐于尝试、善于观察、独立思考的自学品质，提高学以致用的能力。

◆过程与方法目标：

１、以任务驱动，通过具体任务让学生在阅读教材的基础上进行自学探讨，通过分组协作，培养学生的协作学习、探究学习的能力以及创新精神；

２、引导学生根据“学着做”完成任务，培养学生的自主学习能力。

◆情感态度与价值观目标：

1．通过具体任务，培养学生勇于尝试、大胆创新、不断进取的精神。

2．培养学生的互帮互助合作意识和创新精神，增加他们的成就感。

3．培养学生良好的看书学习习惯，团结协作学习的能力，信息技术素养。

教学重难点：

重点：

熟练并展握数据的排序、筛选操作方法。

难点：

关键字的理解，以及如何利用排序和筛选解决实际问题的能力的培养。

课前准备：

１、发送相关的文件（数据的排序和筛选.xls）到学生机上。

２、检查教师机和学生机情况。

组织教学：

上课，同学们好，请坐下！

教学过程设计

一、复习前面知识。

（１分钟）

前几节课我们学习了：

数据输入、工作表的编辑、以及数据计算等基本知识。

在这些基本知识当中，跟这节课联系比较密切的知识点有：

区域的概念和选择，就是要根据要求，选择相应的区域。

二、新课

1、导入：

（７分钟）

同学们，这一节课我们要学习对数据进行分析。

“对数据进行排序和筛选”是用EXCEL管理数据的基本方法，也是同学们必须掌握的基本技能，这部分内容是本章节的重点内容。

在日常生活当中，我们经常接触到数据的排序和筛选，那么，什么叫排序呢？

所谓排序，就是对一串数据按照一定的顺序排列。

比如，数据从大到小排序；字母从Ａ到Ｚ排序。

什么叫筛选呢？

就是把一组数据中符合条件的数据挑选出来，举个例子，在一组词语中把有关科目的词语筛选出来，比如：

电脑，语文，课桌，英语，体育，学生，大家就一目了然，哪些是属于科目类的词语。

那么接下来，请同学们互相讨论一下：

我们身边有哪些例子应用到排序和筛选呢？

学生活动：

学生举例说明。

教师活动：

点评学生所举例子（好，同学们举的例子都非常形象生动……）。

好，现在，请大家在上节课阅读教材的基础上，完成以下任务：

２、任务驱动，层层深入

教师活动：

通过极域软件，把教师机屏幕广播给全体学生。

（5分钟）

教师讲解：

桌面上已经有一个老师发送过去的文件叫“”，稍候请同学们打开个文件。

这是教师机的界面，大家可以看到，这个文件一共有七张工作表，第一张工作表叫“自学指导”，包含的内容有：

学习说明和友情提醒。

我们主要来看学习说明：

本节课的主题是排序与筛选；学习目标有三点，其中最重要的一点是排序与筛选的操作；学习的形式分达标学习（完成第一关到第四关的内容，这是必须完成的内容）与拓展学习（是在完成前面四关的基础上，根据所学知识，对实际问题的解决，主要是看大家对所学知识是否做到学以致用，这一关是备选关）学习过程中还设置了本关要求、目标对照、点击帮助、录像帮助、友情提醒等信息，但是老师特别强调一点：

希望大家尽量参考课本80到85页内容独立完成本节课任务，实在无法独立完成的情况下，才寻求点击帮助、录像帮助、老师和同学的帮助。

做出来的结果必须与目标对照一致。

每一关的评价标准是：

独立完成，得25分；点击帮助，得20分；录像帮助，得15分；师生帮助，得10分；没有完成，得0分。

大家把每一关的评分，填在每一关相应的“自我评价”后的单元格中。

教师活动：

（根据“第一关”工作表提醒）

⑴在“数据”菜单中可以找到“排序”或按钮中用升序按钮或降序按钮；

⑵数据从高到低排序用递减，从低到高排序用递增。

学生活动：

接下来，用13分钟时间完成本节课的第一关到第四关的任务。

（13分钟）

教师讲解：

（5分钟）

在上述操作过程中应注意的问题有：

⑴在第四关中筛选出“人事科”或“生产科”时，注意选择“或”的逻辑关系。

⑵在第四关中筛选出“人事科”或“生产科”时，不是直接输入“人事科”或“生产科”，而是通过下拉按钮选择。

教师讲解：

拓展关，是一道学以致用的题目，要求：

根据所给一组数据，应用所学知识对表格进行处理，筛选出符合要求的一种电脑品牌。

在完成拓展关上述内容后，应用“练习用表”，可与邻桌讨论并在“上机秘笈”练习本上完成框图中的五个问题。

最后，我们一起来看一看“成绩单”工作表：

只有在完成前面四关和拓展关的基础上，并填入相应的评分，才能在成绩单中看到相应的总成绩，并且根据你的总成绩，老师给出了相应的评价。

并请大家思考一下，这个成绩单是如何完成的？

接下来，用7分钟时间完成拓展关的任务。

学生活动：

学生完成任务。

（7分钟）

教师活动：

学生操作，教师巡视，并记录下有关易错点、难点。

讲评：

（5分钟）

讲评每一关遇到的易错点，难点。

并请一位学生回答下列问题：

①你在操作过程中有没出错，错在哪里？

如何解决？

②还有没有别的方法可以达到目标，如果有，请说出你的方法。

三、小结（２分钟）

今天，大家都很认真地学习了排序与筛选的意义；掌握了数据的排序、筛选操作；初步了解数据分析和管理的基本方法。

大家都做得不错,。

接下来请各位同学总结自己的经验，把这个经验写在你们的《上机秘笈》里。

学生活动：

把本节课的总结写在《上机秘笈》中。

教师：

下课，同学们，再见。