关于搭建逻辑门电路的方法与措施

李全波

摘 要：此次研究将重点分析在《电子技术基础与技能》课程内容中的逻辑门电路的搭建方法与措施。并且会结合教师对学生开展的实际课堂教学内容组织研究与计划教学方案。在此，将以为逻辑门电路的搭建方法为主要内容，同时会结合逻辑门电路搭建过程中需要体现的或门、与门、非门等各项功能的作用与在实际生活中的应用体现。另外，此次研究还希望能够有效地对课堂教学进行强化与完善，以此来全面提高学生对于《电子技术基础与技能》的学习能力与学习水平。

关键词：逻辑门电路;搭建方式;课堂教学;方法研究;实施策略

逻辑门电路，主要指的是：在正常的数字电路系统中，通过基本逻辑方式与逻辑关系所机构的电路被称之为是逻辑门电路。逻辑门电路中具有或门、与门、非门等各项基本元素。而且，逻辑门电路还可以利用电容、电阻、三极管和二极管等简单元件对其进行构建与拼装。从而形成胃一个“分立元件门”。另外，还可以把门电路当中的绝大多数器件进行连接，从而实现不同器件在同一个半导体基片上的工作与运行。通过这样的方法，便可以构成一个“集成化的逻辑门电路”。

一、教学目的

教师在对学生进行逻辑门电路搭建方式教学的时候，需要对学生明确教学目标与教学要务。通过这样的方法可有效提升学生在学习过程中的主观能动性，以及自主探索性。所以，教师在开展教学的过程中，可以结合“知识与技能”的方式对学生进行前期培养，让学生对即将学习的知识内容有一个基础性的据了解。为后期的学习打下扎实的基础，并且铺垫好道路。在组织实施的过程中，教师可以引导学生逐一认识逻辑门电路搭建过程中所需要的各种元素。如或门，非门，与门等，以及在设计过程中需要注意的问题和需要回避的问题。其次，教师可以通过“过程与方法”的方式对学生进行深入的教学，让学生懂得逻辑门电路搭建过程中是如何进行操作的，步骤是怎么设计的，以及自己该如何高效的对其进行学习。例如，教师可以通过Boson Kit软件设计一个整体性的学习方案，然后让学生根据该方案进行基础性的逻辑门知识了解与掌握。随后，教师可以鼓励学生通过学习小组讨论的方式对其中的内容和问题进行研究与分析。通过这样的方法，学生可以在分析的过程中得出课堂教学的具体任务，而且可以明白逻辑门电路搭建过程中需要注意的问题。这对于提高学生学习兴趣，促进学生学习能力有很大的帮助。最后，教师可以利用感情带入的方式以及价值观和态度建立的方式对学生进行强化教学与训练。在此，需要教师通过多种手段对生活中的关于逻辑门电路的设计内容搬到课堂上进行讲解，并且需要让学生明白其中的技术应用方法与逻辑体现方式。

二、教学重点

在教学过程中，教师对于教学重点的设计可以有效提升学生的学習针对性和学习指向性。这对于学生养成一个良好的学习习惯有着重要的帮助与促进意义。同时还能让学生在学习的过程中待着问题看待知识，带着问题思考知识。这对于学生的学习与发展有重要的意义。在本课程中，主要教学重点为：需要通过模拟量和数字量的认识方法来分析逻辑门电路，并且需要对逻辑门电路中的或门、非门、与门等进行全面的了解与认识。同时还需要学会如何搭建建议的逻辑门电路。

三、教学步骤

（一）导入教学

教师在初步教学的过程中，需要通过教学知识对学生进行引导。从而将学生全面的引入到课堂教学环境中学习相关知识。如，教师可以对学生进行相应的提问：“大家在日常生活中看到和用到很多灯光。特别是在走楼梯的时候，里面黑漆漆一片，如果没有灯光的话是非常危险的。但是不知道大家注意到没有，一般情况下楼道的灯光都是声控开关，而且很多楼道的防火门也是人体感应门。大家这道这些生活用具所使用的设计方法是什么吗？”此时，学生会回答说：“使用的方法大部分都是与电路相关的内容。”在此，教师便对学生说：“大家回答的完全正确，正是因为电路的参与，才有声控开关和人体感应门，才给我们大家提供了很多便利。今天我们就来学习它，了解电路的知识，学习如何搭建电路。”另外，教师还可以通过多媒体教学视频给学生展现一个电灯开关，让学生分析电灯开关按钮的区别。通过分析，学生会明白，一个普通的电灯开关有两种模式，一种是开启模式，另一种是关闭模式。随后，教师再给学生播放一个电风扇的开关。此时，学生会看到电风扇的开关有很多模式，如快慢、开关以及风力大小等。在此，教师可以告诉学生：“风扇开关就属于模拟量和数字量的开关，也是我们要学习的内容。”

（二）知识学习

此时，学生已经对两个不同的开关电路连接方式进行了分析与学习。而且也明白了两种电路开关方式和连接方式的不同。在此，教师需要对学生进行模拟量的教学，让学生知道，很多事物的存在正是因为它的量在不断的变化;以及对学生进行数字量的教学，让学生明白，很多事物的量是在一个连续不间断的变化过程中形成的。在此，为了促进学生对于该抽象概念的深度认知。教师在此可以在多媒体视频上播放两张图片。第一个图片反映模拟量的变化。如石英钟表。第二张图片可以重点反映数字量的变化。如电子钟表和闹钟等。此时，学生通过对图片的了解与思考，便可以明白该抽象概念的界定与分析内容。这对于学生后期学习逻辑门电路搭建有着很大的帮助作用。

在此，教师可以将问题回到第一节：“楼宇中的声控灯是通过什么控制的呢？”学生会回答说：“是通过传感器控制的。”教师再问：“那么让大家动手制作传感器，有没有兴趣呢？”学生回答：“有兴趣。”在此基础上，教师便可以引导学生进行实践，制作连接逻辑电路。如，教师可以让学生给自己制作一个“小夜灯”。其逻辑关系为：夜晚降临，光线暗淡，灯光亮起。白天来临，光线充沛，夜灯熄灭。在制作过程中，学生会结合模拟实验的方法步骤对其进行操作。如在NOT模块中，可以有效地反映出条件的真伪性和结果的真伪性。这对于逻辑关系的建立与电路的搭建有着很大的帮助作用。此时，教师再对学生发问：“如果通过刚才大家设计的小夜灯方式，把它转化为一个楼宇中的照明灯，该方法可以适用吗？如果不行，该怎么改进它呢？”学生通过分析与研究会得出：制作小夜灯的电路方式并不适合于楼宇照明灯的电路方式。因为小夜灯是通过光线的强弱来进行照明与判断是否开关的。但是楼宇中的光线永远都是黑暗的。需要通过声音检测的方式来控制开关。只有这样才能确保在人们需要的时候它是开着的，在人们不需要的时候，即便是光线不足，它也是熄灭的。此时，学生在逻辑门电路设计中加入了一个声控感应器，小灯在声音的管理下便亮了起来。

四、总结分析

通过教师对学生的教学与引导。学生此时已经可以自主搭建简易的逻辑门电路，而且也对其中的关键内容和关键技术有所了解。并且明白了在不同环境下对于不同逻辑门电路搭建的方式与方法也不尽相同。该教学方法就像是一个剥洋葱的过程一样。从表面开始对学生进行浅显的引导，然后让学生自己动手将其拨开，教师作为一个带路者与引导者对学生进行不断地教学与强化，以及问题的提出，从而使学生永远都处于一个不断探索的过程中。直到达到核心内容。这对于学生的学习成绩提升以及综合素养的建立有着很大的帮助。不仅可以让学生养成一个良好的学习习惯，还能帮助学生在生活中发现教学中的问题，以及通过日常学习所学的知识解决生活中的难题。

参考文献：

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