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文档简介

1、通用技术教具制作提高教学效率研究结题报告浙江省桐乡市高级中学技术教研组王建献一、课题研究的现实背景及意义通用技术课程在高中阶段开设在浙江开始于2006年,共设2门必修课和若干选修课,必修课为技术与设计 1和技术与设计 2,选修课由学校根据自身条件自行选择开设。由于是一门新兴学科,很多人都对其不熟悉,以为只是劳技课程换了个名称而已,以至于开 设初期就有记者报道说通用技术课程就是“换灯泡、修马桶”的课程,这是严重以偏概全,断章取义的说法,这样说的理由就是技术与设计1课程以台灯制作作为主要案例,技术与设计2中有抽水马桶的自动水位控制系统作为案例,但这些仅仅是技术的一个案例而不是全部,其他不光是外界不

2、了解通用技术学科的人有这种偏见,即使在学校内部其他老师也大 都不了解通用技术到底是做什么的,所以作为一名通用技术老师,我深深的感觉到要让社会 认识这门课程的价值,首先就得自己做出能得到承认的成果。然后不像目前高中阶段其他课 程那样都已经具有了多年的积累和沉淀,通用技术的根基确实很浅。而且作为一门实践类的 课程,需要大量的实际案例进行教学讲解,但是又不像物理、化学、生物这些老牌学科,都 有一整套的教学教具,还有专门的实验员,通用技术老师需要自行制作教具进行教学讲解和 演示。本课题研究的目的就是从通用技术主要知识点出发,制作专门教具进行教学讲解和演 示,以现有技术思路引导新技术思路,以教师自身实践

3、指导学生实践。二、课题研究的主要过程下面从教材主要知识点出发,通过一年的教学实践和运用,对每一实践点尝试使用教具 进行教学。(一)学习通用技术的意义通用技术课程对于学生来说是一门全新的课程,学生对该课程可以说一无所知,或者以 为就是劳技课,往往不够重视。因此开学第一节课应该给学生介绍学习通用技术的意义,当 然苍白的讲解是无力的,震撼的数据更能让人警醒,以下案例发人深省。【案例分析1】一份名为抓住苹果全球网络中的价值的研究报告由三位教授合作完成。三位教授通过分析 iPhone和iPad全球供应链的价值分布发现,苹果公司在整个产业链 中占据绝对控制权,供应商能不能赚钱得由苹果说了算,因此苹果总是能

4、分走产品利润中的 最大一份,产业链中的其他环节却只能拿到很少比例。三位教授并不是首次调查苹果产品的全球产业链,2007年他们三人就曾对iPod进行过分析,结果显示当时每台售价299美元的iPod中,苹果获得80美元,在中国大陆的组装成本估计仅为4美元。报告中的数据显示,2010年苹果每卖出一台iPhone,就能拿走利润的 58.5%,原材料供应商能拿到21.9%,韩国由于LG和三星为苹果提供技术含量较高的显示器和内存芯片,拿到禾I润的4.7%,欧洲I日本和中国台湾分别只能拿到1.1%、0.5%和0.5%。劳动力成本在苹果全球产业链中的所占比例还不到6%中国以外的劳动力能拿到iPhone利润的3

5、.5%,中国的劳动力只能拿到1.8%。报告认为,对于iPhone这样的产品,电子设备组装环节几乎没有什么价值,因为在每一部售价数百美元的iPhone中,估计支付给中国工人的薪水部分只有10美元或更少。尽管每部iPhone背后都标注着中国制造(Made in China),但中国工人分得iPhone总价值只有1.8%;而苹果作为iPhone的创造者,却能拿到利润的 58.5%,这揭示了高科技电子设 备中制造者和创造者的差距。课堂教学中可以实际拿一个苹果设备(IPHONE、ITOUCH、IPAD均可),看看背面的标识:Designed by Apple in California Assemble

6、d in China 。我们一般也知道大部分的国外产品都是Made in China”,然后苹果公司却连这点面子都不给,仅仅是 Assembled,组装而已。通用这个振聋发耳贵的案例,让学生一下子认识到制造和创造的差距,意识到在设计领域创新的重要性,从而也提高了对通用技术课程的认识和重视。(二)必修1技术与设计1教具应用技术的价值技术的价值里面重点是技术对人的价值,分为保护人、解放人和发展人。课堂教学中可以采用购买社会上比较新颖的用于保护人的商品,比如安全插座,见下图【案例分析2】左边为普通插座,插孔里没有阻挡,对人尤其是小孩子是一种安全隐患,而右边的插座 插孔里面有可靠的挡板,需要较大的力才

7、能顶开挡板把插头插进去,基本可以杜绝小孩子因好奇把手或其他金属物件插进插座的可能。课堂教学时拿一个实际的安全插座给学生看看其结构原理,并引发学生讨论此类安全插座还可以如何设计,或者想想生活学习中还有没有类似安全隐患,能不能用技术手段避免这 些隐患。技术的性质:目的性、创新性、综合性、两面性、专利性为了说明技术的五个基本性质,最好的办法就是拿一个实际技术产品进行讲解,并把以上五个基本性质融入其中,这就需要选择一个比较典型且能引起学生兴趣的技术产品,显然手机是一个很好的实例,而 IPHONE又是手机中的代表,以此为教具符合技术发展方向。“苹果”公司一向以“创新”著称,真正可以称为“一直被模仿,从未

8、被超越!”,拿苹果最新的产品为例,可以更好的体现技术的五个特性。(1)目的性:苹果手机的出现重新定义了智能手机,让大家知道手机并不是仅仅用来打 电话,还可以做更多的事情。(2)创新型:苹果公司的新产品发布会受到全世界的瞩目,唯一的原因就是其震惊世界的“创新”,这足以说明技术产品的“创新”有多么重要。(3)综合性:苹果公司只负责设计,其产品有很多不同公司产生组装,CPU都是三星代工生产的,屏幕有 LG、三星、夏普等供应。最后苹果将所有的零配件支付交由中国深圳的富士康集团组装生产后再销往全球。因为技术综合性的特点,一家公司往往很难精通所有的技术环节,所以需要综合利用多家企业的优质资源。(4)两面性

9、:智能手机的普及给我们生活带来便利的同时也出现了一些问题。看下面的调查报告:【案例分析3】手机已经成为第一大通信乃至娱乐工具,拇指轻轻一按就可以轻松达到古时“天涯若比邻”的状态,而随着 4G网络和智能手机的普及,又让整个互联网都尽收掌中,走到哪里都可以看着低着头玩手机的人。不过由于过分依赖手机,伴随着也有越来越多的“手机病”出现在我们身边。一项调查显示:77%勺人每天开手机12小时以上,34%勺人24小时开机。94%勺人使用手机在5年以上。“如果去一个遥远的地方公干或度假,你最希望带上的是什么? ”超过60就调查者首选手机。有 65%勺人表示,如果手机不在身边,会有些焦虑.其实这种过度强迫所致

10、的问题,会影响到人们的正常生活,过度依赖智能手机容易让人们失去思考动力和能力,同时,不再懂得运用憩息时间去任意消遣,这会损伤人体健康。(5)专利性:现在的科技公司研发新技术基本都是“产品未见,专利先行”。还是拿苹果公司来举例子:【案例分析4】苹果为其IPHON京列产品申请了 1200多项专利,2012年4月份,苹果对三星提起了专利诉讼,称三星的部分产品抄袭了iPhone和iPad的技术、用户界面和风格,侵犯了其7项专利,提出高达 25亿美元的索赔。而三星在智能手机领域已拥有高达4000多份专利,为了应对这一诉讼,三星也以苹果的产品侵犯了其5项专利为由提起了专利诉讼。双方的专利大战蔓延至韩国等多

11、个国家。微软公司看似跟安卓智能手机毫不相干,但是它却每年获取安卓手机专利费数亿美元。以上案例生动的说明了设计领域的专利争夺有多么激烈,甚至出现了专门靠打专利官司 为生的所谓“专利流氓”公司。就1设计的一般过程该节内容教材通过一个简易小板凳的设计,引导学生经历设计的整个过程,教学时也就 直接实用教材案例,让学生亲身体验一下模型制作的过程。设计的一般过程如下:简易小板凳既是教具也是学生实践操作内容,本知识点的教具展示如下:插接小凳收纳状态插接小凳分开状态插接小凳组合状态折叠小凳收纳状态在制作小凳的过程中,学生也更加具体了了解了木质材料的棒接和钉子连接方法,并初 步考虑凳子的强度和稳定性,为技术与设

12、计2第一单元结构与设计相关知识点埋下伏笔。勺.2工艺本章主要的知识点和金属材料的加工工艺,重点是加工工具的操作方法和简单工件的加 工流程,没有实践操作之前,仅仅通过播放演示视频和教师课堂演示的形式很难得到良好效 果,因此本节内容我们坚持让学生亲自动手操作来进行教学。课堂教学时以具有一定实用价 值的铁锤作为教具如下:为了降低制作难度和危险性,我们在实际让学生操作的时候选择铝作为材料,虽然这会 导致锤子因为重量太轻而失去实用价值,但是对于掌握制作流程的教学要求来说并无影响, 而且可以让学生更进一步掌握各种加工工具的使用方法,可谓一举数得。加工原材料:15 X 15 X 1000方形铝型材、8 X

13、1000圆形铝型材用到的工具:划针、直尺、样冲、锤子、手锯、钢锂、丝锥、板牙、台虎钳、钻床、平 口钳。制作流程:锤头:锤柄:实际操作中,学生经常不按照工具的正确操作方法来操作,操作过程中及时给予纠正, 发现加工效果不理想让学生及时分析原因,找出操作错误的地方。从历年的实践情况分析, 对于学生最难的是下面两个部分的操作:.锯削斜面。基本上斜面锯削的好坏直接决定了最后作品的质量,分析其中原因主要就是尽管换成了铝材,锯削仍然需要较多的时间,学生细小的操作错误就会被放大,导致结果斜 面不是剧多了就是锯少了,或者切面粗糙到几乎无法利用锤刀加工的地步。解决的办法就是 增加课堂演示过程,避免学生盲目操作。.

14、套丝时圆棒夹不紧。夹持圆杆件正确的方法应该夹垫铜片或V型槽,而目前我们配备的通用技术操作教室里没有该两项装备。学生为了不使圆棒跟着转,通常采用使劲夹紧台虎钳 的办法,但是这种办法只有两个结果:台虎钳损坏或杆件表面磨损严重。在后来的实践中我 们也找到了解决的办法,就是先把尾巴部分利用锤刀锂成扁的,然后只夹持尾部扁的部分就 能有效避免这个问题,如果觉得尾部扁的难看,套丝完成后可以把扁的部分锯掉。通过小铝锤的制作,学生基本掌握了金工加工的主要流程,认识了金工的常用工具,掌 握了这些工具的操作要领。虽然可能很多锤子最终很不理想,但是学生一样也能从中体会操 作规范的重要性,树立产品质量意识。学生作品如下

15、:(三)必修2技术与设计2教具应用常见结构的认识本节内容的难点就是结构的受力分析。使用的教具:一个软性的可折叠塑料条,如图。进行如下试验:2. 一端固定在讲台上,另一端伸出讲台外面,跟讲台接触的位置挂重物,如图:此时我们发现构件没有明显弯曲,仔细分析一下受力,构件在桌面边缘处受到来自重物 的向下的力和来自桌面的向上的支持力,这两个力方向相反且距离很近,根据定义很容易得 出此时构件受剪切。3.把第一个试验中的构件沿关节旋转 90度观察构件变形。通过试验,我们发现情况发生了变化,构件 2仍然变弯曲,构件 1除了弯曲还发生了扭 转变形。通过上面的教具和三个试验,清晰明了的展示了结构的受力,比起类似物

16、理一样的受力分析来得更容易理解和掌握。稳固结构的探析所谓稳固”包含了两个方面的知识,即结构的稳定性和结构的强度。其中影响结构稳定性 的主要因素是重心位置的高低、结构与支持面接触所形成的支撑面大小和结构的形状三个主 要因素,这三个因素在学生的学习生活中应该早有接触,容易理解,下面的教具设计主要针 对影响结构强度的因素的理解。为了讲清楚该该知识点,我准备了一系列教具,具体如下:铝条、木条、钉子、自攻螺丝、锤子、凿子、膨胀螺丝、合页、连接片并设计了如下活动:【活动1】影响强度的主要因素:材料桌面上有一些构件,请选取长度相当的铝材和木材各一件,按下图进行试验,观察哪个容易折断?可以站人上去8试验结果很

17、明显,木条基本上都断了,而铝条毫无压力,这个试验的目的不是为了说明铝比木材强度高,而是为了说明影响结构强度的一个重要因素是材料本身的性质。【活动2】制作两个木支架,采用的连接方式不同,4人一组分组进行。材料: 1,已做好卡棒的两段木头(桦头的制作难度较高,课堂上无法完成,因此事先准备)2.钉子、自攻螺丝3,没有卡棒的两段木头制作完成后:受到如下图所示力的时候,比较两种不同连接方式的结构强度有何差别?结论很明显,仅仅用钉子连接的T形架稍一受力就发生了扭转和变形,而襟接的架子大大好于钉子链接,从而得出第二个结论:影响结构强度的一个主要因素是构件的连接方式。【活动3】从活动2我们发现T形支架受力不平

18、衡时很容易扭曲变形,请用所给的材料考虑加固的办法。所给材料里有一条铁片可以进行对角线加固,采用自攻螺丝安装到木条上。经过如上加固的 T形架具有了更好的强度,这其实已经改变了其结构的基本形状,不在 属于T形结构,因此得出影响结构强度的另一个主要因素是形状。【活动4】把两个木支架用合页连接起来使之可以转动。通过本活动让学生了解连接方式中的刚连接和较连接的区别。实物如图所示:【活动5】思考:如果要把一个很重的重物挂在墙上,需要用什么连接?该活动的目的是让学生了解和学习膨胀螺丝。膨胀螺丝的连接步骤:划线定位一用电钻在墙上钻孔 一装入膨胀螺丝一拧紧膨胀螺丝使之涨开常用的连接方式概况,相应的连接件都是教具

19、:.铁:螺丝螺帽、挪接、焊接(强度最高不可拆卸).铝:螺丝螺帽、钏接(不可焊接).墙:膨胀螺栓(强度最高).木:桦接(最为合理)102.2流程的设计讲解流程时以孔明锁为教具,孔明锁的安装和拆卸都必须遵守固定的流程,加工制作孔 明锁也必须遵循一个合理的流程。制作材料:方木 20X20X 1000(mm), 一组一根。制作工具:铅笔、钢直尺、橡皮、锯子、锤刀、凿子、锤子、砂纸。三根构件孔明锁孔明锁构件的加工流程如下:通过亲身制作孔明锁,培养小组合作精神,体验木工的加工技巧和方法,形成流程优化 意识。系统及其特性系统的基本特性是目的性、整体性、相关性、动态性和环境适应性。为了更好的理解通 用技术范畴

20、内技术系统的这五个基本特性,我们摒弃深奥晦涩的理论讲解,以实际生活中的 技术系统为例进行直观详细分析,我在实际教学中以大家都熟悉的计算机系统为例来分析。首先是目的性,从技术的定义我们可以知道,技术的最终目的就是满足人们的需求和愿 望,因此在通用技术范畴内的技术系统的根本目的也是为了满足人们的需求和愿望。我们购买计算机系统无外乎学习、工作和娱乐这些目的。对于系统而言,其目的性我们 可以理解为系统的功能,功能越多的系统当然越容易受人青睐,因此系统的目的性可能有多 个,面对多功能系统时,我们也要分清主次,有所侧重,先弄清楚我们购买电脑的主要目的 是什么,这时候需要利用系统分析的综合性原则。系统的基本

21、特性是整体性,也就是说系统是由多个要素构成的一个整体。计算机硬件系11 统算是一个比较复杂的系统,从逻辑上来划分,分为运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分,我们现在应用的所有计算机基本上都是遵从这个逻辑结构,但是对于实际的计算机硬件系统来说,这五大组成部分比较抽象,更为直观一点的组成可以分成主机、键盘、鼠标、显示器、音响等基本组成部分。在这里主机是核心部分,键盘鼠标是输入设备,显示器、音响是输出设备,作为一个家庭工作兼娱乐的计算机来说,以上部件缺一不可,构成一个整体,体现了系统的整体性,任何一个部件出现故障都会导致整体功能的异常。对于大部分学生来说,只能了解计算机系统的外表,一旦

22、出现硬件故障往往束手无策,其实计算机系统远没有想象中的复杂,计算机的主机是计算机系统的核心部件,如果我们把主机箱打开,认识一下里面的组成部件,对计算机系统将有更为深入的了解,而且也能学会一些简单的维护和维修技巧,只要在关机状态下,这个操作是没有任何风险的,所以鼓励学生都可以回家去尝试一下。上课时可以直接拿自己的办公电脑主机或者其他旧电脑主机做教具。打开主机箱,首先映入眼帘的肯定是各种连接线,这些不用去管它,重点学习主要部件,主机箱里有一块大的电路板称为主板, 这是主机的核心部件, 所有其他部件均直接或间接 (通 过连线)安装在主板上。主板上最重要的部件都是大家都熟知的处理器(也就是CPU),

23、CPU的性能直接决定了计算机的性能,这体现了系统的相关性。系统的相关性是指系统某一要素的变化会导致系统性能的变化,采用更好的CPU是升级计算机性能的重要途径。另一个主要的部件就是内存,这也是决定计算机性能的一个重要部件,通过对CPU和内存的比较我们可以大致确定一台计算机的主要性能。如果我们打开机箱,发现里面灰尘很多,那么我们就有必要进行基本的除尘工作,因为灰尘会导致计算机系统出现各种莫名其妙的问题,显然灰尘是来自于环境,这跟计算机系统的环境适应性有关,一台设计合理的计算机可以有效防止灰 尘入侵主要部件从而使系统长时间运作而不会导致故障。另外计算机软件系统使用久了会变慢,还有可能因为中病毒而崩溃

24、,这体现了系统的动态性。计算机系统在工作时需要良好的散热,尤其是笔记本电脑,由于本身空间狭小,散热不良,遇到环境温度很高不利于散热时就需要增加散热底座等辅助散热措施,这体现了系统 的环境适应性。通过对计算机系统的深入了解,我们同时对系统的五个基本特性有了更深入的认识,我在教学过程中使用自己家用的笔记本电脑做教具,当场拆开进行清灰操作,学生上课注意力非常集中,也是跃跃欲试。这样通过实物演示的课堂教学方式把枯燥的理论教学变成了生动的技术演示,学生既掌握教学知识要点,也学会了一些生活常识和技巧。12系统的分析前一节内容针对的是一个全新的系统,那么如果对于家里已经有电脑,但是想对电脑进 行升级的同学来

25、说,我也安排了可操作的方法,这也就是系统分析的过程。系统分析分为四个步骤:步骤1:明确问题,设立目标问题就是优化计算机系统性能,目标是花最少的钱达到最佳的性能提升。步骤2:收集资料,制定方案利用专业检测软件检测得到我的办公电脑得分电脑综合得分为:119394处理器性能:97946显卡性能:8524内存性能:10074硬盘性能:2850软件显示的这四项其实就是决定一台电脑性能的主要因素。也就是说要提升电脑性能可以从这四个方面入手,我们就得到了以下四种升级方案:方案A升级CPU 方案B升级显卡方案C升级内存方案D升级外存查询网络得到主要配件价格:处理器:|7 4790 3.6GHz 2039, I

26、7 5960X 3.0GHz 7699内存:主流品牌 8G 400左右显卡:NVIDIA GTX980 4799 , 970 1499 , 740599外存:硬盘1TB 399 , SSD固态硬盘128GB 399 (台湾品牌)步骤3:分析计算,评价比较这里的分析要利用系统分析的科学性原则,也就是需要掌握基本的计算机技术,根据计算机专业知识分析如下:A方案投入大,见效小。B方案投入较大,效果明显。C方案投入适中,效果不明显。D方案投入适中,效果明显。步骤4:检验核实,作出决策节省成本前提下:重视整体性能提高:D方案:升级机械硬盘为 SSD重视游戏体验:B方案:升级显卡为 74013以上通过计算

27、机系统的组建和优化把本来枯燥无味的本节内容生动形象的体现了出来,对于学生来说,不但掌握了基本知识,同时也提高了技术素养,很多学生都表示回家要去对 自家电脑进行系统分析了,我想这也是通用技术课程开设的主要目的吧!4.2控制系统的工作过程和方式.开环控制系统教具:光控报警器其控制系统方框图如下:光线光敏控制器1电子开关-A扬声器f报警声该控制系统用电子电路实现,电路原理图如下:图中,VT4、VT5组成差分放大电路,用于检测周围环境光照强度,通过调节W1,将光线设定在一定值上,光线强时RG1阻值较小,VT5基极得到较高电位,此时 VT5的集电极电压低于VT4集电极,VT3发射结反偏,VT3截止,蜂鸣

28、器失电,不会发声。当环境光照强度较弱时,RG1阻值增加,当光照度低于设定值时,VT5的集电极高于 VT4集电极电压,VT3正偏,光线变化信号被得到差分放大,VT1饱和导通,蜂鸣器得电发出报警声。下图是该根据该电路原理图制作的实物教具:14电路板图成品图结合该控制系统的方框图输入量控制器执行器被控对象输出量找到他们的对应关系,显然在这里,蜂鸣器是被控对像,三极管 VT1相当于一个电子开 关,在这里就是直接控制蜂鸣器的执行器,其他三极管构成的差分放大电路就是这个控制系 统的控制器,其中光敏电阻是输入装置,用于检测外界光线。该教具在我实际教学演示过程出现了一个小问题,却引出了另一个知识点。因为外壳本

29、身是白的,比较透光,加上底部有开关孔,并不能密封,白天上课要测试其功能几乎要用手或厚布把整个盒子全部包住才能正常发出报警声,课堂上我对该问题进行了探究讨论,学生 马上得出原因为外面光线太强,干扰太大所致,此时正好有位学生的水笔套子掉了,我灵机 一动正好拿来做了遮光罩。见下图:效果是立竿见影的,我把水笔套套在光敏电阻上后,只要手一挡住教具顶部的小圆孔,蜂鸣器就立刻发出声音,这正是本章第三节的重要知识点:控制系统的干扰因素和克服干扰 因素的手段。15该装置也具有通用性,只需要改变被控对象就可以实现任意被控对象的光控功能,比如换成灯就成了光控灯,我在蜂鸣器上并联了一个发光二极管就变成了声光报警,顺便

30、也实物 演示了下面问题的答案:问题:在光控路灯中,如果路灯发出的光照到了光敏电阻上,控制系统还能正常工作吗?根据理论分析,白天光敏电路感应到光线强烈控制路灯不发光应该没有问题,晚上时光 线很弱,控制电路按照控制规律应该控制路灯发光,但是路灯一发光又照到了光敏电路,让 光敏电路阻值下降,电路就会误以为是白天又把灯关了,而灯关光线又变弱,这样变成了一 个震荡信号,路灯是不是会出现一开一关的闪烁状态呢,我通过发光二极管进行试验,发现 实际看到的现象是发光二极管发光变暗了,从而我们可以知道事实确实是闪烁了,但是因为 电子开关开关速度很快,因此闪烁频率很高,人眼无法看到。.闭环控制系统教具:水位控制系统

31、其控制系统方框图如下:设定水位实际水位该控制系统才可以采用电子电路实现,电路原理图如下:JRC11FQC3 V+3V + I R1E1LEDJi2SC9013:. J IM 148L- 2SC9013-C20.022 HF该电路图利用了普通水的导电性,a、b、c为三个电极,c接正电源,a、b为最高水位检16测点和最低水位检测点, 当水位高于a时水泵停止工作,注水完成,当水位低于b时水泵开始 工作进行充水。F图是该根据该电路原理图制作的实物教具:(四)选学教材电子控制技术教具应用电子控制技术可供制作的教具很多,因本课程在课题研究阶段还尚未开始开设,因此教 具制作还不多,目前只制作了教材案例中的三

32、人表决器:甲乙丙三人参加表决,每人面前有一个按钮,表决时,按下按钮表示同意,不按按钮表 示不同意。表决结果按少数服从多数规则处理,如表决通过则绿色指示灯亮,红色指示灯不17亮;否则相反。这是一个典型的逻辑问题,利用逻辑电路的解题思路如下根据题意,该表决器有三个输入端,我们用 A,B,C分别代表甲乙丙三人,赞成为成为0,有两个输出端,用 Y1表示绿灯,Y2表示红灯,显然 Y1和Y2为相反关系。得出真值表如下:ABCY100000010010001111000101111011111由真值表得出表达式:Y1 =ABC +ABC +ABC +ABC (Y1是值为“ 1”的项目相加,输入量为“1变量,

33、“0”的用其反变量,每个输入量相乘 )化简:Y1 = ABC ABC ABC ABC=ABC ABC AB(C C)=ABC ABC AB=ABC A(BC B)= ABC A(B C)=ABC AB AC= (AC A)B AC=(A C)B AC=AB AC BC1,不赞的用原Y2 =Y118由逻辑表达式画出数字逻辑电路图如下:根据电路可知,组成三人表决器需要三个二输入与门,一个三输入或门和一个非门,因Y1Y2为数字电路有现成的集成电路可供选择使用,而同一块集成电路一般只有若干个相同类型的 门,上述电路制作成实际电子装置需要三块不同的集成电路比较麻烦,因此数字电路设计中为了实际制作方便,采

34、用化成“与非-与非式”的办法,这种函数式只有“与”和“非”两种 运算,也就是可以统一采用与非门的方法,因为与非门电路在数字电路中应用最广,价格也 比较便宜。普通表达式转化成“与非 -与非式”的方法就是对原表达式求反再求反,然后对其中一个利用反演率进行转化,以上表达式转换为“与非-与非式”为:Y1 =AB AC BC=AB AC BC=AB *AC *BC19根据该表达式可知,只需要三个二输入与非门和一个三输入与非门即可组成电路。电路图如下:Y1Y2如果要进行实际电路设计,可购买TTL集成电路74LS00,该电路有四个二输入与非门电 路组成,因为只有二输入,上图中的三输入部分还需要进行转化,具体如下:ABC 二 AB C t AB .c画成电路即是如下结构:这样总共需要7个与非门,也就是2块74LS00电路即可完成该电路设计,相比转化成与 非式之前3块不同集成电路比起来,大大节省了成本,也简化了电路设计。制作好的实物如下图:20另外现成的“电子百拼”和 面包板”都是进行数字电路模拟的良好教具。电子百拼21面包板试验电路(五)通用

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