“组合逻辑电路设计”的教学实践

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  摘要:本文对项目教学法在中职电子技术基础与技能课程中的应用进行了探索,以三人表决器的设计为载体,对组合逻辑电路的设计进行教学设计并开展了教学实践。
  关键词:中职;组合逻辑电路设计;教学实践
  组合逻辑电路的设计是中职电子技术基础与技能课程(数字电路部分)的一个重要内容,是学生学习的一个难点。针对中职学生的特点,笔者针对该内容进行了教学设计,并在授课班级进行了教学实践。
  1设计思路
  本课题的主要内容是学习简单组合逻辑电路的设计方法,若是按照传统的方法进行教学,是先将组合逻辑电路的设计方法、步骤提出,再一步一步举例来讲解,最后设计出电路图,通过实验验证。这种按部就班的方法很难提高学生学习的兴趣。目前中职学生虽然理论基础较差,但是动手能力强,因此笔者采用项目教学法来完成这部分内容的学习。先通过生活实例引入任务,再通过任务引领学生由“要我学”向“我要学”转变,在教师的引导下,学生自主探究和合作学习,在完成任务的同时,培养分析问题、解决问题和运用知识的能力。这种以项目引领,任务驱动、团队协作的方式来开展课题,能充分调动学生学习的兴趣和积极性,在任务的完成过程中掌握基本知识和技能,并培养团队协作精神。
  2教学目标及重难点分析
  知识与技能方面:会根据任务要求设计出简单组合逻辑电路;能利用实验设备进行功能验证;能完成简单功能电路的安装与调试;能解决简单的故障问题。
  素质能力方面:学习团队协作;学会学习。
  重点:组合逻辑电路设计思路与设计方法。
  难点:把实际问题转化为逻辑真值表,并利用门电路设计实际的电路。
  3学情分析
  学生已经学习了门电路的基础知识,对于门电路的逻辑功能比较熟悉;组合逻辑电路的分析步骤也已经基本掌握。
  学生有一定的知识基础,对适用的形象的东西感兴趣,动手能力强,但不善于独立思考、缺乏自信心,表达能力不足。
  4教学策略选择与设计
  将学生进行分组,每组选择一位为组长,负责本组事物的统筹安排。
  通过实例进行任务引入,以任务工单的形式将任务布置给学生,经过准备-计划-实施-评价-反馈几个步骤完成本课题的学习。
  教学方法主要是采用:多媒体辅助教学法、启发式教学法、项目教学法等。
  5教学环境及资源准备
  课题的实施需在理实一体化教室开展,有多媒体教学设备,并有实训设备。本课题的开展需如下资源:电源、数字电路实验箱、万能板、电烙铁、元器件、斜口钳、镊子等。
  5教学流程
  5.1任务引入:以创建问题情境激发学生兴趣为导入任务的指导思想。教师为学生创设学习情境:在现在选秀节目中,一般都采用了三个评委,节目是否通过,评委们是少数服从多数的原则投票表决某事件。提出本次课题的任务:能否自行设计处一个表决电路呢?学生观看老师PPT课件的图片,认真思考老师提出的实际问题:表决电路应实现什么样一个功能?从思考中明确本课题的任务:A、B、C 3人表决,每人有一个按钮,同意时按下按钮,按照“少数服从多数”的原则,3人中有两人以上同意时表决通过。
  5.2任务准备:以问题的形式让学生们将学过的知识进行回忆及巩固,为本次课题的开展做好知识准备。利用问题引导学生回忆需要用到的相关知识:依据真值表写出逻辑表达式;逻辑表达式的化简;依据逻辑表达式画出逻辑电路图。
  5.3任务实施:学生按照工单的指引和老师的引导一步一步完成任务,在动手动脑的过程中学习知识,掌握技能。学生分组针对提出的任务反复解读,进行逻辑抽象,得到真值表;依据真值表写出逻辑表达式,化简后画出逻辑电路图;对设计的逻辑电路进行功能验证;确定功能正确后,领取万能板和相应元器件将设计的电路在万能板上进行焊接、实现。
  5.4任务评价及总结:每个小组派一名同学针对本组完成任务的情况利用视频展示台进行展示,其他小组的同学对其进行提问和评价。最后教师针对学生在完成任务过程中出现的问题点评与总结,布置拓展作业。通过成果展示、评价与总结让学生更好的融入到课堂中来,提高学生兴趣,更能加深学生对知识的理解和掌握。
  6教学反思
  6.1本次课题的开展主要是采用项目教学法,通过实际的例子引入任务——三人表决电路的设计和制作,运用任务引领学生自主学习。在老师的引导下,组长们很好地组织了本组同学进行讨论、分析,进行了合理的分工,保质保量完成了电路的制作和调试。从整个课堂以及学生最后展示、评价的情况来看,本课堂的教学设计方案实施正常,学生们较好地完成了学习任務,取得了较好的教学效果。
  6.2整个课堂教学的实施过程就是一个学生为主体,老师为主导的过程。通过本课题的开展,再次体现了采取行动导向教学法的必要性,教学方式的改革,更大程度地调动了学生学习的积极性,教学做一体的课堂,学生们不仅能学到知识与技能,还能更好地培养学生的社会能力——合作学习、学会学习、团队协作等。
  6.3在任务的实施过程中还是会存在一些问题:学生分组不够合理,有的组同学学习都特别好,在任务实施的过程中完成较快,但会存在有互不相让的情况。而另外有的组同学中缺乏领军人物,组长的作用有待加强。在接下来的学习过程中注重对学生组织能力的培养及锻炼,同时可将能力不平衡的组进行重组,以推动教学改革的顺利开展。
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