汽车电工电子技术基础 教案2.6.3数字电路-组合逻辑电路

一、课程信息（教学分析）课题名称组合逻辑电路授课对象汽修1班授课地点汽车电工电子实训室授课学时4课时教材与教学内容分析1.使用教材使用《汽车电工电子基础》教材第一版，以项目为载体，具有突出应用性和实践技能培养的职教特色。采用活页式教材方式进行编写，以工作页形式开展实训。教学内容：组合逻辑电路（1）认识组合逻辑电路（2）典型编码器电路（3）数码显示译码器电路学情分析技能基础学生对数字电路有基本认识，具备操作实训电路板的能力，能使用仿真软件进行一般电路仿真，会使用万用表测量电流、电压等参数。学习特点学生通过对编码器和译码器电路功能进行检测，进一步提高对数字电路的认识；他们希望通过学习汽车电工电子，提高综合素养和职业能力，逐步实现成为一名优秀的汽修工程师。学习素养学生学习热情高，但是缺乏实践经验，精益求精的精神有待提升。教学目标认知目标1.会说出组合逻辑电路的定义和特点；2.会说出编码器和译码器的定义和特点。能力目标1.能使用实训板验证8421编码器电路的功能；2.能使用实训板正确搭建数码显示译码器，并验证其电路功能。素养目标通过完成编码器电路和译码器电路功能检测，养成安全、规范、节能的职业素养和培养精益求精的工匠精神。思政育人目标通过编码器和译码器电路功能检测的学习，融入爱岗敬业、劳动光荣的思政教育，培养学生在工作岗位上做到爱岗敬业，在工作技能上做到精益求精的大国工匠精神。 教学重难点教学重点编码器和译码器逻辑功能解决办法微课视频教学难点编码器和译码器功能检测解决办法实训教学教学策略以立德树人为宗旨，坚持德技并修。把课程思政有机融入整个教学过程，从组合逻辑电路的特点到编码器、译码器电路的功能检测，始终注重“安全生产、规范操作、节约能源”职业素养的培养，最终形成追求极致、精益求精的工匠精神。基于行动导向，以学生为中心，“做中学、做中教”的教育理念，以项目为载体实施教学。通过学校教师和企业导师“双师”驱动，根据企业的岗位工作任务设计“编码器电路和译码器电路功能检测”真实企业工作项目，实现教学过程与生产过程的有效对接，通过“六引”智慧教学，即采用体验引学、项目引入、合作引论、任务引达、导悟引领、迁移引拓的“六引导向”展开线上线下混合教学，运用任务驱动、仿真演示等教学方法，充分发挥专业教师和企业导师课堂协同育人效应，将企业项目与教学任务、工作过程与学习过程、作品鉴评与学习考核紧密结合，培养学生的学科核心素养。主要教法任务驱动法：以编码器电路和译码器电路功能检测为教学任务，引领学生探究性学习。主要学法自主探究法：通过学生自主探究，交流研究，完成学习任务。教学环境与资源教学平台、微课视频、电路模拟器、PPT等信息化教学资源。二、教学实施课前：自主探究教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图1体验引学1.BCD编码电路实训板、数码管译码电路实训板的认知：2.微课视频，前测任务初步写出组合逻辑电路的初步认知。1.实训室展示BCD编码电路实训板、数码管译码电路实训板，组织学生感受体验；2.提供学习资源－微课，创建课前任务上传智慧职教学习平台并发布；3.查看学生完成前测作业的情况，完成数据分析；4.线上答疑，线下培训小组长。1.小组长带领学生初体验编码和译码电路的实训板认知；2.小组长带头查资料，并做好组员的分工安排；3.通过智慧职教平台查看学习资源：视频、微课、课件等；4.完成前测任务，提出疑问。1.体验引学，初体验编码和译码电路的组成；2.学会运用各种途径获取、处理信息、完成前测；3.利用信息化教学平台，提高学生的学习兴趣与学习效度；4.根据前测数据，及时调整教学计划。思政：学生智能导学，自主探究，感受学习的乐趣。课中：内化提升教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图2项目引入（10分钟）任务引入：连线企业导师发布任务：学习组合逻辑电路知识，完成编码器和译码器电路的搭建与功能检测。企业导师发布任务：汽车控制系统中的重要组成部分是组合逻辑电路，引出编码器和译码器电路学习内容。仿真实践：接收任务，梳理任务内容，明确知识点。通过课堂主体多元共聚，双师联动，产教融合，齐创情境探究。表扬优秀，树立榜样，强化规范标准的行为要求。根据前测数据，调整教学策略。思政：培养学生职业素养。课前作业展示：平台数据展示，学生作品展示。表扬激励：表扬优秀作品，激励一般作品，借鉴学习：交流讨论，点评作品，感悟优秀品质。3合作引论（60分钟）组合逻辑电路：1.定义：将逻辑门电路按一定的方式组合起来，以实现某一特定逻辑控制功能的电路；2.特点：输出仅取决于当前输入，无记忆功能，输入和输出之间无反馈连接。引导学生分析组合逻辑电路的组成和定义。突出组合逻辑电路没有记忆功能，区别于时序逻辑电路。学生根据组合逻辑电路的定义，小组讨论分类典型组合逻辑电路——编码器和译码器。1.微课视频的动画，生动形象直观地让学生观察到编码器和译码器的工作情况，突破教学的重难点，深入浅出，让学生在理解复杂知识时有简便的途径。2.学生分组讨论，自由探索新知识，在思想的碰撞中激发灵感，在互相协助中学习他人的长处，自身的能力和知识都能得到提升。思政：引达学生合作探究、归纳总结的好习惯。编码器电路：用来完成编码工作的数字电路称为编码器。1.二进制编码器：将输入信号编成相应的二进制代码输出的逻辑电路；2.8421BCD编码器：输入信号是0-9十个数字，需要4位二进制代码，这种代码称为BCD码，其中最常用的是8421BCD码。教师通过微课展示各种编码器电路的特点与电路功能，让学生分析不同种类编码器的输入输出情况，以及电路的组成。学生通过观看微课视频，小组讨论分析，认识各种不同编码器电路。总结二进制编码器和8421BCD编码器的电路组成、逻辑功能等。译码器电路：完成译码工作的逻辑电路称为译码器。1.半导体数码管：用发光二极管（简称LED）组成字段来显示数字；按照接线方式不同，分为共阴极和共阳极两种。2.数码显示译码器：输入的是8421BCD码，输出的是相应a、b、c、d、e、f、g端的高、低电平。教师通过微课视频，展示译码器电路的特点与电路功能，让学生分析不同种类译码器的输入输出，以及电路的结构。学生通过观看微课视频，小组讨论分析，认识译码器电路。分析数码显示译码器的电路结构、逻辑功能等。教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图4任务引达（80分钟）编码器电路与数码显示译码电路的搭建：播放实训视频，引导学生完成编码器电路与数码显示译码电路的搭建。学生通过观看视频，并且根据电路图连接实训板，完成电路搭建直播学生实训过程，投屏到一体机，实时监控学生操作流程，及时掌握学生实训情况。思政：安全、规范操作，精益求精的工匠精神验证BCD编码器的逻辑功能：接通电源后，在BCD编码电路的输入端依次按下0-9不同的按键，观察对应的二进制编码D0、D1、D2、D3指示灯的变化，并做好记录。教师演示编码器电路工作过程，投屏在一体机，提醒学生注意细节并记录数据。注意编码顺序D0、D1、D2、D3。学生对照实训板，认真查看实训板各接线端子，根据不同输入，记录输出情况。通过实训，让学生直观观察编码器工作全过程，规范操作，演示每个不同输入对应的输出情况，有效突破重难点。验证数码显示译码器电路的逻辑功能：接通电源后，在BCD编码电路的输入端依次按下0-9不同的按键，观察数码管译码电路中的七段数码管所显示的字形，并测量abcdefg各端子的电压大小，并做好记录。教师演示数码显示译码器电路工作过程，投屏在一体机，提醒学生注意细节并记录数据。注意abcdefg各端子的顺序，判断数码管是共阴极还是共阳极。1.学生对照实训板，认真进行实训，并记录数据。2.认真观察教师的接线示范。通过实训板的讲解，让学生对每一个实训电路板的功能都有明确的认知，通过教师示范，明确了接线要求，对接线步骤作明确的要求，让学生能明确实训要求。5导悟引领（20分钟）学生展示：选出两组操作规范标准的，执行直播投屏展示，让学生评分，同时指出改正的地方。1.教师使用多媒体设备，投屏直播学生操作流程，点评学生操作规范性。2.连线企业导师进行实训规范操作的点评3.引导总结本次课内容：组合逻辑电路。4.学生评价完成评价表格1.选中学生展示实训操作流程，其他学生点评。2.学生认真听取企业导师的点评意见。3.学生总结本次课的学习内容：组合逻辑电路4.根据自身学习情况，进行评价。1.通过多媒体投屏，展示学生操作过程，学生评价，让学生能取长补短，学习操作技巧与方法，同时提出更优方案。2.企业导师点评，贴近岗位要求，让学生完善操作流程做到安全规范标准。思政：培养学生团结协作，合作共赢的职业素养。6迁移引拓（10分钟）根据本节课的学习内容，完成课后拓展任务：8421BCD编码器与普通四位二进制编码器有什么不同呢？发布课后拓展任务，并且完成学习评价表接受课后拓展任务，完成评价表引导学生学以致用，增强学生的实践意识，培养学生板书设计组合逻辑电路组合逻辑电路1.注意安全2.1.注意安全2.