逻辑函数的卡诺图化简法教学设计课程名称:数字电子技术基础高燕主讲老师:,学校:榆林学院
逻辑函数的 卡诺图化简法 教学设计 课程名称: 数字电子技术基础 主讲老师: 高燕 学 校: 榆林学院
课程基本信息课程名称数字电子技术基础授课章节2.5.2逻辑函数的卡诺图化简法教学对象物联网工程、计算机科学与技术本科二年级学生学时学分44学时(其中实验8学时),2.5学分先修课程电路基础、模拟电子技术基础高燕主讲教师联系电话18909125518参赛学校榆林学院二、学情分析①基本逻辑门电路学生已知②逻辑函数的表示方法③逻辑代数的基本公式和定理学生未知①逻辑函数化简思想②卡诺图法①卡诺圈怎么画学生想知②如何用卡诺图法化简逻辑函数①思维活跃学生特点②不喜欢“满堂灌”课堂③自主学习能力不强④学习能力差异大三、教学目标设计知识目标①描述逻辑函数化简的目的②列出逻辑函数化简的两种基本方法及其优缺点③描述卡诺图法化简原理能力目标①会正确画卡诺图圈②会利用卡诺图法对逻辑函数进行化简素质目标①在师生互动中及时给学生以表扬和激励,让学生体会学习的快乐,树立学生学好数字电子技术的自信心,进一步培养学生的学习兴趣。②依托课上安排的小组讨论,培养学生思考总结,团队合作的意识与能力。③通过对不同化简方案的比较培养学生工程思维和严谨作风。④通过引入其它化简逻辑函数的方法,培养学生进行科学探索的精神
1 一、 课程基本信息 课程名称 数字电子技术基础 授课章节 2.5.2 逻辑函数的卡诺图化简法 教学对象 物联网工程、计算机科学与技术本科二年级学生 学时学分 44 学时(其中实验 8 学时),2.5 学分 先修课程 电路基础、模拟电子技术基础 主讲教师 高燕 联系电话 18909125518 参赛学校 榆林学院 二、 学情分析 学生已知 ① 基本逻辑门电路 ② 逻辑函数的表示方法 ③ 逻辑代数的基本公式和定理 学生未知 ①逻辑函数化简思想 ②卡诺图法 学生想知 ① 卡诺圈怎么画 ② 如何用卡诺图法化简逻辑函数 学生特点 ① 思维活跃 ② 不喜欢“满堂灌”课堂 ③ 自主学习能力不强 ④ 学习能力差异大 三、 教学目标设计 知识目标 ① 描述逻辑函数化简的目的 ②列出逻辑函数化简的两种基本方法及其优缺点 ③描述卡诺图法化简原理 能力目标 ① 会正确画卡诺图圈 ②会利用卡诺图法对逻辑函数进行化简 素质目标 ①在师生互动中及时给学生以表扬和激励,让学生体会学习的快乐, 树立学生学好数字电子技术的自信心,进一步培养学生的学习兴趣。 ②依托课上安排的小组讨论,培养学生思考总结,团队合作的意识与 能力。 ③通过对不同化简方案的比较培养学生工程思维和严谨作风。 ④通过引入其它化简逻辑函数的方法,培养学生进行科学探索的精神
四、教学重难点及处理重点①卡诺图化简逻辑函数的原理②卡诺图法应用实例难点①卡诺圈怎么画②卡诺图法应用实例重点①处举一个具体的利用卡诺图化简的例子,并和公式法化简法相互验证,理方法让学生明白是怎么通过画卡诺圈就能达到化简函数的目的。难点①卡通过SPOC学习,由学生自己总结画卡诺圈的五大原则;诺圈怎么画卡诺圈相关随堂练习;画进行卡诺图法化简小游戏;通过利用卡诺图法把一个较为复杂的电路简化为一个较为简单的电重点②难点②处理路,让学生掌握利用卡诺图法进行化简逻辑函数的方法,了解简化电路的过程。五、教学媒体与资源选择知识点学习目标媒体资源使用方式掌握卡诺图法卡诺图特点动画展示;演示-举例-对比-拓展卡诺圈画法动画演示;卡诺圈的错误画法纠正演示;通过例题,体会公式法和卡诺图法的优缺点;引入其它化简方法相关科研论文卡诺图法理解通过例题,和公式法进行对比,举例-讲解一思考原理领会卡诺图化简思想,以及与公式法的异同;理解化简逻辑通过表格对不同化简方案进行对思考-总结函数目的比,并找出最优方案,让学生深入理解进行逻辑函数化简的目的
2 四、 教学重难点及处理 重点 ①卡诺图化简逻辑函数的原理 ②卡诺图法应用实例 难点 ①卡诺圈怎么画 ②卡诺图法应用实例 重点①处 理方法 举一个具体的利用卡诺图化简的例子,并和公式法化简法相互验证, 让学生明白是怎么通过画卡诺圈就能达到化简函数的目的。 难点①卡 诺圈怎么 画 通过 SPOC 学习,由学生自己总结画卡诺圈的五大原则; 画卡诺圈相关随堂练习; 进行卡诺图法化简小游戏; 重点②难 点②处理 通过利用卡诺图法把一个较为复杂的电路简化为一个较为简单的电 路,让学生掌握利用卡诺图法进行化简逻辑函数的方法,了解简化电 路的过程。 五、教学媒体与资源选择 知识点 学习目标 媒体资源 使用方式 卡诺图法 掌握 卡诺图特点动画展示; 卡诺圈画法动画演示; 卡诺圈的错误画法纠正演示; 通过例题,体会公式法和卡诺图 法的优缺点; 引入其它化简方法相关科研论文 演示-举例-对比-拓 展 卡诺图法 原理 理解 通过例题,和公式法进行对比, 领会卡诺图化简思想,以及与公 式法的异同; 举例-讲解- 思考 化简逻辑 函数目的 理解 通过表格对不同化简方案进行对 比,并找出最优方案,让学生深 入理解进行逻辑函数化简的目的 思考-总结
六、创新点(一)混形成线上、线下、实践教学三位一体的教学模式,如图1所示。三者合式教学互为反馈,互为有益补充。实践动手能力三位一体线上线下综合能力基础知识图1教学模式利用SPOC模式,要求学生在课前完成相关知识点视频和资料的线上环1.学习,进行充分的课前预习,也解决了学生学习差异化问题。同时,节视频中还会嵌入测试题,便于教师掌握学生的预习情况。卡诺图法榆林学院化简逻辑函数的目的化简逻辑函数的方法应用实例卡诺图法三步走写出表达式画好卡诺圈填充卡诺图主讲人:高燕图2SPOC视频截图
3 六、创新点 (一)混 合式教学 形成线上、线下、实践教学三位一体的教学模式,如图 1 所示。三者 互为反馈,互为有益补充。 图 1 教学模式 利用 SPOC 模式,要求学生在课前完成相关知识点视频和资料的 学习,进行充分的课前预习,也解决了学生学习差异化问题。同时, 视频中还会嵌入测试题,便于教师掌握学生的预习情况。 图 2 SPOC 视频截图 1.线上环 节
任务点2.5.2逻辑阅数的卡诺图化简法ck.mp4单选题在下面的卡诺图中最少需要个卡诺OAiOB、4C5图3SPOC视频中嵌入的测试题图中最少需要个卡诺圈。A.3B.4学生姓名2学号工号答错次数31912230110李彦龙31912230139王升明2251912230116张尧61912230141程佳莹271912230111左安琪1181912230142何敖91912230146万琪1101912230148李嘉宁1111912230117郭佳欣11121912230134邱吉吉1131912230114杜晨图4SPOC视频中嵌入测试题答题情况教师可以实时在学习通平台后台看到学生的视频学习情况,包括反比等信息。路#MR看R欢联+质比RARaRRS2aBPIH101$ox+-图5SPOC视频观看情况
4 图 3 SPOC 视频中嵌入的测试题 图 4 SPOC 视频中嵌入测试题答题情况 教师可以实时在学习通平台后台看到学生的视频学习情况,包括 反刍比等信息。 图 5 SPOC 视频观看情况