《D觸發器定時電路的制作與調試》教學設計淺析

柳麗雅

摘 要：選用高等教育出版社出版孫麗霞主編的《數字電子技術》（第二版），教材貫穿了"以全面素質教育為基礎、以就業為導向、以職業能力為本位、以學生為主體"的教學理念。D觸發器為第4章第3節內容，它廣泛應用于各種電路中，也是后續學習寄存器的基礎，故掌握本節知識點并對其進行設計和應用非常必要。

關鍵詞：D觸發器；定時電路；制作調試；教學設計

1 學情分析及教材處理

（1）學情分析

授課對象為高職電子技術應用專業二年級學生，前面已學習基本負邊沿JK觸發器、集成邊沿JK觸發器等相關知識，已基本具備探究本內容的理論基礎與電路裝配的基本操作技能；但理論基礎、抽象思維相對薄弱，如何營造寬松、平等的教學氛圍，激發他們的學習興趣，降低學習難度等成為本次教學能否取得成功的關鍵。

（2）教材處理

本內容主要包含D觸發器的邏輯功能和集成邊沿D觸發器。制作電路中結合器件手冊學習不同型號的集成邊沿D觸發器拓展學生靈活運用D觸發器的能力。在尊重教材知識結構的基礎上，結合人才培養目標、學校現有設備、學生特點和本人的一些實踐經驗，進行整合，定項目名稱《D觸發器定時電路的制作與測試》，分成二個任務：任務一：D觸發器的邏輯功能測試（1課時）；任務二：D觸發器定時電路的制作與測試（3課時）。

2 教學目標

"培養適應電子技術行業發展需求，具備必須、夠用的專業知識，較強的實踐動手能力和肯干、能吃苦精神的技能應用型人才"是高職電子技術應用專業的人才培養目標。根據這一目標，結合教材、學情特點和教學大綱、教學改革的要求，確定如下目標：

（一）知識目標：（1） 熟知D觸發器的邏輯功能及應用；（2） 明白D觸發器定時電路的工作原理。

（二）能力目標：（1）能根據測試數據分析集成塊的邏輯功能；（2）能應用相應集成塊設計、制作D觸發器定時電路。

（三）情感目標：（1）培養學生分析問題解決問題的能力，積極探索勇于實踐的精神；（2）通過小組合作、協作探究，提高自主學習和協調能力。

3 教學重點、難點

（一）教學重點：（1）D觸發器的邏輯功能；（2）D觸發器定時電路的制作與測試。

（二）教學難點：D觸發器定時電路的工作原理。

4 教法學法

（一）設計理念："以職業資格為依據，以崗位需求為導向，以工作過程為主線，以能力培養為本位，以項目課程為載體"，"理論與實踐為一體"，"做中教、做中學，教、學、做合一"是本課程的設計理念。

（二）教法：本課題主要教學方法：任務驅動為主，仿真、講解演示、啟發誘導等為輔，做中教。

（三）學法：小組合作、實驗探究，做中學、學中做。

5 教學過程

本課題包含二個任務，共4課時。通過五個環節組織實施。

第一環節：課前準備，創設情境，引發學習興趣，為探究新知作好知識、情感等準備。（約30分鐘）

這一環節學生要做的工作：（1）信息收集：復習邊沿觸發器的觸發形式；收集D觸發器的相關信息，完成相關表格填寫；（2）完成分組、分工及準備好設備、工量具等（在教師指導下完成）。教師做好以下工作：（1）常用工量具準備：毫安表、萬用表等；（2）設備準備：數字電路實驗箱、元器件、多媒體課件及視頻設備等；（3）指導、檢查學生的準備工作。

第二環節：引入任務，點燃激情（約5分鐘）：由D觸發器定時電路的應用實例和工作演示引入本課題核心元件--D觸發器。

第三環節：任務實施，協作探究（約160分鐘）：本課題知識點較多，結合學情、教學目標，采用任務驅動、仿真演示、實驗探究、講練結合，各個擊破，使學生從結構和邏輯功能兩方面了解D觸發器，同時增強學生的自信心，讓他們體會成功的喜悅。

任務一：D觸發器的邏輯功能測試（約40分鐘）：第一步：認一認--認識D觸發器的邏輯符號，了解其邏輯功能；第二步：看一看--觀察集成邊沿觸發器CD4013，仿真軟件測試D觸發器的邏輯功能；第三步：測一測--按要求測試集成邊沿觸發器CD4013的邏輯功能，并撰寫測試報告；第四步：練一練--小組討論分析波形，鞏固D觸發器的邏輯功能。

任務二：D觸發器定時電路的制作與測試（約120分鐘）：第一步：看一看--定時器實物演示，講解D觸發器定時電路的工作原理；第二步：畫一畫--學生根據原理圖繪制實物布線圖，教師展示軟件布線，讓學生自行比較，拓展布線思維，使得電路布局更加合理；第三步：做一做--制作過程注意操作安全：（1）元器件的識別與檢測，D觸發器定時電路的制作與測試；（2）制作D觸發器定時電路的步驟：明確任務→檢測元件→焊接電路→調試電路；第四步：議一議--小組根據電路調試情況進行分析，通過完成設置的調試問題，使學生從調試中進一步理解電路原理；第五步：作品展示--各組推薦一位同學展示電路，交流本組互相協助完成任務過程中遇到的問題及自己的收獲等。

第四個環節：任務小結，深化認知（約10分鐘）：第一步：歸納總結，梳理知識；第二步：布置作業，鞏固提高。

第五環節：任務評價，信息反饋（約5分鐘）：通過個人、小組、教師三者全方位的測評，使評價結果更趨客觀性，能較真實地反映學生的綜合素質，讓評價真正起到鞭策與激勵的作用。

6 教學反思

成功之處：圍繞"職業教育教師要在做中教，學生要在做中學"的理念和要求，教學主體由教師轉換到學生、教學方式從講授優化為任務驅動，教學評價由單一到多元化。

不足之處：對于少部分基礎較弱的同學，可能跟不上上課的節奏，時間把握不好，知識的獲取達不到理想的要求。

參考文獻：

[1]詹錦鋒.理實一體化教學在電子專業中的實踐與應用--基于D觸發器定時電路的教學案例 [J]科技視界，2012.