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：