Logikai szimulátor. Szimulátor logikai elemek tanulására. Ami

Nyílt óra „Logikai elemek” 8. osztály

Tervezett oktatási eredmények:

Tantárgy - logikai elemek (konjunktor, diszjunktor, inverter) és elektronikus áramkörök ötlete;

Metasubject – ugyanazon információk különböző formában történő bemutatásának képessége (igazságtáblázat, logikai kifejezés, elektronikus áramkör);

Személyes – az alapvető tudás szerepének megértése, mint a modern információs technológiák alapja.

Megoldható oktatási feladatok:

diszkrét információ-átalakítók és egyszerű elektronikus áramkörök ismerete;

logikai áramkörök elemzési példáinak figyelembevétele;

az információtechnológiai eszközök elméleti alapjaival kapcsolatos kérdések általánosítása;

az egészségügyi szabványoknak való megfelelés a számítógéppel végzett munka során, a biztonsági előírások betartása, a formák és módszerek optimális kombinációja a túlterhelés megelőzésére.

Az óra típusa: kombinált.

Az óra típusa: lecke-játék.

Munkaformák az órán: kollektív, csoportos, egyéni.

Oktatási technológiák: játék, információ és kommunikáció, egészségmegőrzés.

A leckében tanult alapfogalmak:

logikai elem;

kötőszó;

disjunktor;

inverter;

elektronikus áramkör.

Az órán használt IKT eszközök:

tanári személyi számítógép (PC), multimédiás projektor, képernyő;

Diákok számítógépei.

Elektronikus oktatási források:

előadás „Logikai elemek”;

"Logic2" szimulátor ( ).

"Logic1" szimulátor ( )

Az óra felépítése:

Idő szervezése.

A korábban megszerzett tudás tesztelése.

1. Frontális felmérés.

   Csoportmunka.

Új anyagok tanulása.

Testmozgás.

Az ismeretek általánosítása, rendszerezése

Házi feladat.

Összegzés, jelölés.

Az órák alatt

1. Szervezeti mozzanat.

Üdvözlet. A távollévők ellenőrzése.

Az órai célok kitűzése.

A tanulók felírják a füzetükbe a „Logikai elemek” óra dátumát és témáját.(1. dia) .

2. A korábban megszerzett ismeretek tesztelése.

Srácok, az előző leckéken az alapvető logikai műveleteket néztük meg. Mivel jelentős sikereket ért el a logikai kifejezések összeállításában és konvertálásában, azt javaslom, hogy legyen elektronikai mérnök. Először csoportokra kell osztani (összesen 4 csoport)

a) Frontális felmérés (a képernyővel végzett munka).

Ahhoz, hogy tesztelje, valóban alkalmas-e egy igényes feladat elvégzésére, le kell tennie egy vizsgát. 8 jegy van a képernyőn. Mindegyik csoport képviselője kiválaszt két jegyszámot, és válaszol a kérdésekre. Minden helyes válaszért a csapat 1 pontot kap(2. dia) .

Attól függően, hogy a hallgató melyik jegyszámot választotta, kérdések jelennek meg a képernyőn. Miután a tanuló megadta a választ, a helyes opció megjelenik a táblán.

Kérdések:

Hány egyszerű kijelentést tartalmaz ez az összetett: „Egyedül az átlátszó erdő feketül, a luc kizöldül a fagyon át, és a folyó csillog a jég alatt”?(Három)

Hány mondatos állítások: „A 6-os szám páros”, „Figyelem!”, „Egyes halak ragadozók”, „Szeretsz olvasni?”(2)

A=“A lézernyomtatók csendesek és gondoskodnak legjobb minőség nyomja meg"
В = „7*7=47 vagy 7*8=56”
Melyik állítás igaz?(BAN BEN)

Írj le egy állítást a logikai algebra nyelvén: „A Merkúr egy bolygó a Naprendszerben, és nincsenek műholdak”(A&¬B)

Mi az A és (nem A) logikai kifejezés értéke?(0)

Írd le az állítást a logikai algebra nyelvén: „Nem igaz, hogy a Nap körbejárja a Földet.”(¬A)

Számítsd ki: 1vA&0(1)

Határozza meg az összetett kifejezés igazságtartalmát: (2*2=4 vagy 3*3=10) és (2*2=5 vagy 3*3=9).(Igaz)

b) Csoportmunka (a Logic 1 szimulátorral).

Megtudtuk tehát, hogy elméletileg elég felkészült vagy, lássuk, hogyan birkózol meg a gyakorlati feladattal.

Kérjük a diákokat, hogy töltsék ki gyakorlati feladat. Erre a célra Vladimir Vasziljevics Popov „Logic1” szimulátorát használják. A program célja a következő fogalmak megerősítése: konjunkció, diszjunkció, inverzió. 5 egymás után végrehajtott feladatból áll, amelyekben ki kell számítani a logikai kifejezések értékét. Minden csapat számítógépen hajt végre feladatokat, és pontokat kap (maximum 5 pont).

A végén a tanulók láthatják:

vagy

3. Új anyagok tanulmányozása (ismeretek észlelése és megértése).

Sikeresen teljesítette a tesztet, és készen áll a fontos információk fogadására, amelyek egy fontos feladat elvégzéséhez szükségesek.

Megmondom, hogyan kell elemezni az elektronikus áramköröket.

A logikai algebra a matematikának egy olyan ága, amely fontos szerepet játszik az automata eszközök tervezésében, valamint az információs és kommunikációs technológiák hardver- és szoftverfejlesztésében.

Ön már tudja, hogy bármilyen információ diszkrét formában - egyedi értékek rögzített halmazaként - ábrázolható. Az ilyen értékeket (jeleket) feldolgozó eszközöket diszkrétnek nevezzük. Egy diszkrét konvertert, amely a bináris jelek feldolgozása után állítja elő az egyik logikai művelet értékét, ún.logikai elem .

A diavetítés szimbólumok(rendszer) logikai elemek, logikai szorzást, logikai összeadást és inverziót valósít meg.

ÉS kapu (kötőszó) megvalósítja a logikai szorzási műveletet. Az elem kimenetén lévő egység csak akkor jelenik meg, ha minden bemeneten egység van.

VAGY kapu (disjunktor) megvalósítja a logikai összeadás műveletét. Ha legalább egy bemenet egy, akkor az elem kimenete is egy lesz.

NEM kapu (inverter) végrehajtja a negációs műveletet. Ha egy elem bemenete 0, akkor a kimenete 1 és fordítva.

A bináris számokon és az adatokat tároló cellákon műveleteket végrehajtó számítógépes eszközök egyedi logikai elemekből álló elektronikus áramkörök.

Rajzolja le a logikai elemek diagramjait a füzetébe.

4. Fizikai gyakorlat.

Gyakorlat a szemnek. Az első gyakorlat az, hogy a szemünkkel kövessünk egy mozgó tárgyat egy zárt úton.

A második gyakorlat az, hogy váltakozva mozgasd a tekintetedet egy pontról egy nagy körre. Módosítsa a fókuszt.

5. Az ismeretek általánosítása, rendszerezése (a Logic2 szimulátorral végzett munka).

A hallgatókat felkérik, hogy menjenek végig a játék utolsó szakaszán - Konstantin Jurjevics Poljakov „Logic2” szimulátorán.

A játék szabályai: az Ön feladata, hogy a kristályt szekvenciálisan átvigye a felső platformról az alsóra. Az áramkör jobb oldalán lévő mechanizmusok bemenetére áramoltatva mozgathatja a párnákat a kristály útján. Ha nincs áram a mechanizmus bemenetén, a platform eltávolításra kerül.

A mechanizmusok vezérléséhez használja a mező bal oldalán található kapcsolókat. Állapotuk egy egérkattintással megváltozik. Ha a kapcsoló be van kapcsolva, az áram átfolyik az áramkörön és belép a logika szerepel ebben az áramkörben (a mező középső része). A logikai áramkörök a következő szabályok szerint alakítják át a bemeneti jeleket:

rendszerNEM : áram lesz a kimeneten (1. jel), ha nincs áram a bemeneten (0. jel), és fordítva;

rendszerÉS : a kimenet 1 lesz, ha mindkét bemenet 1;

rendszerVAGY : a kimenet 1 lesz, ha legalább egy bemenet 1;

A kristályt nem lehet egyszerre több „repülésen” átvinni – ebben az esetben eltörik, és újra kell kezdeni a szintet. Ráadásul csak 5 kristályod van az egész játékhoz, ha mindet eltöröd, a feladat befejezetlennek minősül.

A játék 10 szintből áll. Ha az összes szintet teljesíteni tudod, megtartva legalább egy kristályt, és több mint nulla pontot szerezhetsz, akkor megjelenik egy kép.

Minden tanuló a „Logic2” szimulátorban elért maximális szintjével megegyező pontot hoz a csapatnak. A csapatban résztvevők maximális szintjének számtani átlagát kiszámítják és hozzáadják a korábban szerzett pontokhoz. Hogy. A győztes csapat határozott.

6. Házi feladat.

Készülj fel a tesztre.

7. Összegzés. Visszaverődés.

Informatika Szövetségi Állami Oktatási Standard: tankönyv 8. osztály számára: L. L. Bosova, A. Yu. Bosova. – M.: BINOM. Tudáslaboratórium, 2016.

Számítástechnika Szövetségi Állami Oktatási Standard: Munkafüzet 8. osztály számára (2 rész): L. L. Bosova, A. Yu. Bosova. – M.: BINOM. Tudáslaboratórium, 2016.

szimulátor logikai elemek tanulására

Ami?

A „Logic” szimulátor gyakorlati órák lebonyolítására szolgál a „ Matematikai logika "játékos formában. Hasonló játék korábban Yamaha számítógépekre (programozókra) írták P. MenyailoÉs M. Shchekochikhin). Az eredeti program az MSX számítógépes szimulátorral együtt letölthető (köszönjük Mihail Bondarevszkij).

A program a vonal operációs rendszerei alatt fut ablakok 95/98/NT/2000/XP/2003 bármely modern számítógépen. Az archívum kicsomagolása után működőképes, nem igényel nincs további beállítás.

Letöltés

A program nem kereskedelmi használatra ingyenes. A program forráskódja nem kerül terjesztésre.

Jön a program" amint az", vagyis a szerző nem vállal felelősséget a használat minden lehetséges következményéért, beleértve az erkölcsi és anyagi veszteségeket, a berendezés meghibásodását, a testi és lelki sérüléseket.

Előnyök

• játék egyenruha oktatási anyagok összevonása;
• a program beépített készlettel rendelkezik logikai áramkörök(feladatok) mind a 10 szintre;
• lehet komponálni új sémákés ellenőrizzék munkájukat a program elhagyása nélkül;
• Minden szinthez társíthatja saját sémáját; lista nem szabványos sémák a LOGIC.INI inicializálási fájlban tárolva; így több is létrehozható ini- különböző típusú feladatokat tartalmazó fájlok;
• A szabványos logikai elemek (ÉS, VAGY, NEM) mellett az áramkörökben használhatja az iskolai tantervben (nem világos, hogy miért) szereplő elemeket. következmény», « egyenértékűség", és fél összeadó, viperaÉs RS trigger.

Játékszabályok

A feladat a kristály szekvenciális átvitele a felső platformtól az aljáig. Ha áramot vezet az áramkör jobb oldalán lévő mechanizmusok bemenetére, megteheti előterjeszteni helyek a kristály útján. Ha nincs áram a mechanizmus bemenetén, a platform eltávolításra kerül.

Az általuk használt mechanizmusok ellenőrzésére kapcsolók a pálya bal oldalán. Az állapotuk megváltozik egy egérkattintással. Ha a kapcsoló be van kapcsolva, az áram átfolyik az áramkörön, és belép az ebben az áramkörben lévő logikai áramkörökbe (a mező középső része). A logikai áramkörök a következő szabályok szerint alakítják át a bemeneti jeleket:

• rendszer NEM: áram lesz a kimeneten (1. jel), ha nincs áram a bemeneten (0. jel), és fordítva;
• rendszer ÉS: a kimenet 1 lesz, ha mindkét bemenet 1;
• rendszer VAGY: a kimenet 1 lesz, ha legalább egy bemenet 1;
• rendszer XOR(kizárólagos VAGY): a kimenet 1 lesz, ha csak egy bemenet 1;
• rendszer következmény (1—>2 ): a kimenet 0 lesz, ha az első bemenet 1, a második pedig 0; egyébként a kimenet 1;
• rendszer egyenértékűség(): a kimenet 1 lesz, ha mindkét bemenet egyenlő; egyébként a kimenet 0.

A kristályt nem lehet egyszerre több „repülésen” átvinni – jelen esetben ez szünetekés újra kell kezdened a szintet. Ráadásul csak 5 kristályod van az egész játékhoz, ha mindet eltöröd, a feladat befejezetlennek minősül.

A játék a következőkből áll 10 szint. Ha az összes szintet teljesíteni tudod, megtartva legalább egy kristályt, és több mint nulla pontot szerezhetsz, akkor megjelenik egy kép.