Инфоурок / Информатика / Конспекты / План-конспект урока для 10 класса по теме "Базовые логические элементы"

План-конспект урока для 10 класса по теме "Базовые логические элементы"

Курсы профессиональной переподготовки
124 курса

Выдаем дипломы установленного образца

Заочное обучение - на сайте «Инфоурок»
(в дипломе форма обучения не указывается)

Начало обучения: 22 ноября
(набор групп каждую неделю)

Лицензия на образовательную деятельность
(№5201 выдана ООО «Инфоурок» 20.05.2016)


Скидка 50%

от 13 800  6 900 руб. / 300 часов

от 17 800  8 900 руб. / 600 часов

Выберите квалификацию, которая должна быть указана в Вашем дипломе:
... и ещё 87 других квалификаций, которые Вы можете получить

Получите наградные документы сразу с 38 конкурсов за один орг.взнос: Подробнее ->>

библиотека
материалов

План урока

Раздел: Логика

Тема: Базовые логические элементы

Тип: Урок изучения нового материала

Цели урока:

Образовательные:

  • сформировать у учащихся представление об устройствах элементной базы компьютера;

  • сформировать навыки построения логических схем.

Развивающие:

  • формировать развитие алгоритмического мышления;

  • развивать мировоззрение (т.е. способствовать формированию взглядов на окружающий мир);

  • продолжать способствовать развитию ИКТ - компетентности:

  • уметь получать и обрабатывать информацию.

Воспитательные:

  • продолжить формирование познавательного интереса к предмету информатика;

  • воспитывать личностные качества:

активность,

самостоятельность,

аккуратность в работе;

  • продолжить воспитание молодых граждан к жизни в быстро изменяющемся информационном мире.

Оборудование: компьютерный класс, проектор, интерактивная доска, презентация (приложение 1), листы с заданиями (приложение 2), программа «Логика» (приложение 3).


Ход урока

  1. Орг. момент.

  2. Проверка домашнего задания. Самостоятельная работа.

На прошлом уроке мы с вами научили строить таблицы истинности для заданной логической функции.

Построение таблицы истинности для функции

F = -X & (-Y v X) & Y (слайд №1)

(Один ученик у доски остальные на листочках)


В курсе «Логики» мы познакомились с вами с основными логическими операциями, научились строить таблицы истинности для заданной функции. А как это связано с компьютером мы сегодня узнаем.


  1. Изучение нового материала


Как вы знаете компьютер – сложнейшее техническое устройство. Но даже такое сложное устройство, как и все в природе и в технике, он состоит их простейших элементов. Любой компьютер, точнее, любой его электронный логический блок состоит из десятков и сотен тысяч так называемых вентилей – логических устройств, объединяемых по правилам и законам алгебры логики в схемы, модули.


Сегодня мы познакомимся с этими простейшими элементами (вентилями), которые используются в логических схемах компьютера, узнаем алгоритм построения логической схемы по заданной логической функции и научимся составлять логические схемы по заданным логическим функциям.


Запишем тему нашего сегодняшнего урока: Электронные логические схемы. Базовые логические элементы (слайд №2).


(слайд №3) Простейшим элементом из которого состоит компьютер является – Логический вентиль – это своего рода атом, из которого состоят электронные узлы ЭВМ. Он работает по принципу крана (отсюда и название), открывая или закрывая путь сигналам.


Логические схемы предназначены для реализации различных функций алгебры логики и реализуются с помощью трех базовых логических элементов (вентилей).


Работу вентильных, логических схем мы, как и принято, будем рассматривать только в двоичной системе и на математическом, логическом уровне, не затрагивая технические аспекты (аспекты микроэлектроники, системотехники).


Логические функции отрицания, дизъюнкции и конъюнкции реализуют, соответственно, логические схемы, называемые инвертором, дизъюнктором и конъюнктором.


(Слайд №4) Логическая функция "инверсия", или отрицание, реализуется логической схемой (вентилем), называемой инвертор.


Принцип его работы можно условно описать следующим образом: если, например, "0" или "ложь" отождествить с тем, что на вход этого устройства скачкообразно поступило напряжение в 0 вольт, то на выходе получается 1 или "истина", которую можно также отождествить с тем, что на выходе снимается напряжение в 1 вольт.


(Слайд №5) Дизъюнкцию реализует логическое устройство (вентиль) называемое дизьюнктор


(Слайд №6) Конъюнкцию реализует логическая схема (вентиль), называемая конъюнктором


Из этих трех простейших базовых логических элементов собирают, конструируют сложные логические схемы ЭВМ, например, сумматоры, шифраторы, дешифраторы и др. Большие (БИС) и сверхбольшие (СБИС) интегральные схемы содержат в своем составе (на кристалле кремния площадью в несколько квадратных сантиметров) десятки тысяч вентилей.


(Слайд №7) Более сложные схемы, позволяют выполнять арифметические операции и хранить информацию. Причем схему, выполняющую определенные функции, можно построить из различных по сочетанию и количеству вентилей. Поэтому значение формального представления логической схемы чрезвычайно велико. Оно необходимо для того, чтобы разработчик имел возможность выбрать наиболее подходящий ему вариант построения схемы из вентилей. Процесс разработки общей логической схемы устройства (в том числе и компьютера в целом), становится иерархическим, причем на каждом следующем уровне в качестве "кирпичиков" используются логические схемы, созданные на предыдущем этапе.


Для того чтобы научиться строить логические схемы нам необходимо вспомнить:

Что такое логическая переменная?

Что такое логическая операция?

Последовательность выполнения логических операций?


Разберем алгоритм построения логических схем.


(Слайд №8) Алгоритм построение логических схем:

  1. Определить число логических переменных.

  2. Определить количество базовых логических операций и их порядок.

  3. Изобразить для каждой логической операции соответствующий ей вентиль.

  4. Соединить вентили в порядке выполнения логических операций.


Давайте разберем построение логической схемы на примере (Слайд №9):

F = (-X & Y) vZ


  1. Закрепление


1. Построение схем по заданным логическим функциям (Слайд №10,11).


2. Теперь давайте разберем обратную операцию: запись логического выражения для заданной логической схемы (Слайд №12, 13, 14).


Практическая работа

Игра «Логика»

Задача заключается в том, чтобы последовательно передавать кристалл с верхней площадки на нижнюю. Подавая ток на вход механизмов в правой части схемы, можно выдвигать площадки на пути кристалла. Если на входе механизма нет тока, площадка убирается.


Для управления механизмами используют выключатели в левой части поля. Их состояние изменяется щелчком мыши. Если выключатель включен, по цепи идет ток и поступает на логические схемы, включенные в эту цепь.


  1. Д/з

Стр. 140-145

Задание построить схемы, реализующие следующие логические функции

1. F = -X & Y v -Z

2hello_html_m778f42ce.gif. F = X & Y v -Z

3. F = X & Y v (X v Y) (Слайд №15)


  1. Итоги урока

Что мы сегодня узнали нового?

Чему мы сегодня научились?



4



Самые низкие цены на курсы переподготовки

Специально для учителей, воспитателей и других работников системы образования действуют 50% скидки при обучении на курсах профессиональной переподготовки.

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца с присвоением квалификации (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Обучение проходит заочно прямо на сайте проекта "Инфоурок", но в дипломе форма обучения не указывается.

Начало обучения ближайшей группы: 22 ноября. Оплата возможна в беспроцентную рассрочку (10% в начале обучения и 90% в конце обучения)!

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: https://infourok.ru


Краткое описание документа:

Раздел: Логика

Тема: Базовые логические элементы

Тип: Урок изучения нового материала

Цели урока:

Образовательные:

  • сформировать у учащихся представление об устройствах элементной базы компьютера;

  • сформировать навыки построения логических схем.

Развивающие:

  • формировать развитие алгоритмического мышления;

  • развивать мировоззрение (т.е. способствовать формированию взглядов на окружающий мир);

  • продолжать способствовать развитию ИКТ - компетентности:

  • уметь получать и обрабатывать информацию.

Воспитательные:

  • продолжить формирование познавательного интереса к предмету информатика;

  • воспитывать личностные качества:

активность,

самостоятельность,

аккуратность в работе;

 

  • продолжить воспитание молодых граждан к жизни в быстро изменяющемся информационном мире.

Общая информация

Номер материала: 348188
Курсы профессиональной переподготовки
124 курса

Выдаем дипломы установленного образца

Заочное обучение - на сайте «Инфоурок»
(в дипломе форма обучения не указывается)

Начало обучения: 22 ноября
(набор групп каждую неделю)

Лицензия на образовательную деятельность
(№5201 выдана ООО «Инфоурок» 20.05.2016)


Скидка 50%

от 13 800  6 900 руб. / 300 часов

от 17 800  8 900 руб. / 600 часов

Выберите квалификацию, которая должна быть указана в Вашем дипломе:
... и ещё 87 других квалификаций, которые Вы можете получить

Похожие материалы

Получите наградные документы сразу с 38 конкурсов за один орг.взнос: Подробнее ->>