2019-2020年高中物理 2.10《簡單邏輯電路》學案 新人教版選修3-1.doc
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2019-2020年高中物理 2.10《簡單邏輯電路》學案 新人教版選修3-1 學習目標 (一)知識與技能 1、知道數字電路和模擬電路的概念,了解數字電路的優(yōu)點。 2、知道“與”門、“或”門、“非”門電路的特征、邏輯關系及表示法。 3、初步了解“與”門、“或”門、“非”門電路在實際問題中的應用 (二)過程與方法 突出自主探究、交流合作為主體的學習方式。 (三)情感、態(tài)度與價值觀 1、感受數字技術對現代生活的巨大改變; 2、體驗物理知識與實踐的緊密聯系; 學習重點 三種門電路的邏輯關系。 學習難點 數字信號和數字電路的意義。 自主學習 1.數字電路:處理 的電路叫做數字電路。 2.門電路:就是一種開關,在一定條件下它允許 ;如果條件不滿足,信號就被阻擋在“門”外。 3.如果一個事件的幾個條件都滿足后,該事件才能發(fā)生,我們把這種關系叫做 。具有 的電路稱為“與”門電路。 4.如果幾個條件中,只要有一個條件得到滿足,某件事就會發(fā)生,這種關系叫做 ,具有 的電路叫做“或”門電路。 5.輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)呈現 的邏輯關系,叫做“非”邏輯,具有 的電路叫做“非”門電路。 同步導學 1.按照輸入和輸出關系的不同,可以將基本的邏輯門電路分為“與”門、“或”門、“非”門等。 (1)“與”門 理解:當幾個條件同時具備才能出現某一結果,這些條件與結果之間的關系稱為“與”邏輯,具有這種邏輯的電路稱為“與”門。 符號:如圖 特點: ①當A、B輸入都為“0”時,Y輸出為“0”; ②當A輸入為“0”B輸出為“1”或A輸入為“1”B輸出為“0”時,Y輸出為“0”; ③當A、B輸入都為“1”時,Y輸出為“1”。 (2)“或”門 理解:當幾個條件中只要有一個或一個以上具備就能出現某一結果,則這些條件與結果之間的關系稱為“或”邏輯,具有這種邏輯的電路稱為“或”門。 符號:如圖 特點: ①當A、B輸入都為“0”時,Y輸出為“0”; ②當一個輸入“0”另一個輸入為“1”時,Y輸出為“1”; ③當A、B輸入都為“1”時,Y輸出為“1”。 (3)“非”門 理解:當一種結果出現時,另一種結果一定不出現。即輸出Y是輸入A的否定,這就是“非”邏輯,具有這種邏輯的電路稱為“非”門。 符號:如圖 特點: ①當A輸入為“1”時,Y輸出為“0”; ②當A輸入為“0”時,Y輸出為“1”. 2.真值表 真值表是包含各種可能性在內的邏輯關系表,它包括兩部分,一部分是所有輸入邏輯變量的各種可能組合;另一部分是相應的輸出。右圖是一種具有“與”邏輯功能的門電路。把開關接通記為1,開關斷開記為0,燈亮記為1,燈滅記為0,它的真值表為 輸入 輸出 A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 例題:如圖所示,試判斷這是一個什么邏輯門電路。A、B、C閉合時記“1”,斷開時記“0”,Y燈亮時記“1”,不兩記“0”。試完成下面真值表。 輸入 輸出 A B C Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 解析:由圖可知,開關A、B、C只要有一個閉合時,燈泡就亮,所以這個電路滿足“或”門電路邏輯。即當幾個條件中只要有一個或一個以上具備就能出現某一結果,所以這是一個“或”門電路。真值表如下: 輸入 輸出 A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 當堂達標 1. 走廊里有一盞燈,在走廊兩端各有一個開關,我們希望不論那一個開關接通都能使燈點亮,那么設計的電路為 ( ) A.“與”門電路 B.“非”門電路 C.“或”門電路 D.上述答案都有可能 2. 如圖所示電路為 ( ) A.“與”門電路 B.“非”門電路 C.“或”門電路 D.無法判定 3.下面是邏輯電路及其真值表,此邏輯電路為 ,在真值表中X除的邏輯值為 。 拓展提高 1.如圖所示電路為 ( ) A.“與”門電路 B.“非”門電路 C.“或”門電路 D.無法判定 2.有一個邏輯門電路的真值表如下表,試判斷這是一個 門電路,并在右圖中畫出電路符號。 3.下面是邏輯電路及其真值表,此邏輯電路為 ,在真值表中X除的邏輯值為 。 4.下圖左端表示輸入端A、B的電勢隨時間變化的關系。如果它們是“或”門的輸入端,請在方框中畫出輸出端的電勢隨時間變化的關系。 探究: 下圖是一個簡單的車門報警電路圖,圖中的開關S1、S2分別裝在汽車的兩扇門上,只要有車門打開(電路處于開路狀態(tài)),發(fā)光二極管就發(fā)光報警,請根據報警裝置的要求,指出虛線方框是何種門電路。 學后反思: 你對學案的意見: 作業(yè) 1、思考并回答P81“問題與練習”中的題目。 2、課下閱讀課本80頁“科學漫步”中的文章《集成電路》。 第十節(jié) 簡單的邏輯電路參考答案 自主學習 1.數字信號 2.信號通過 3.“與”邏輯關系 “與”邏輯關系4. “或”邏輯關系“或”邏輯關系5. 相反 “非”邏輯關系 當堂達標 1、C 2、B 3、或 1 拓展提高 1、C 2、非 3、或, 1 4、解答:- 配套講稿:
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