Класс: 10 (можно и в 9 классе, если по программе проходится тема Триггеры).
Раздел программы: Логические основы компьютеров.
Тема урока: Сборка RS-триггера на микросхемах содержащих элементы ИЛИ-НЕ, И-НЕ.
Планируемые результаты урока:
Личностные:
- Знакомство с историей отечественной электроники и вычислительной техники;
- Знакомство с профессиональными навыками, связанными с практической электроникой;
- Мотивация к обучению и техническому творчеству;
- Формирование более целостного мировоззрения за счет расширения знаний и умений в практической электронике и вычислительной технике;
- Развитие коммуникативных компетенций при работе в группах.
Метапредметные:
- Интеграция и расширение знаний по информатике, физике и технологии;
- Умение осваивать смежные области разных школьных предметов;
- Знание обозначений электронных деталей и умение читать электрические принципиальные схемы;
- Практические навыки работы с электрическими схемами, электронными деталями и мультиметром;
- Умение работать с информацией, в том числе и с использованием компьютера;
- Освоение УУД (исследовательских, проектировочных, моделирующих и конструирующих);
- Развитие регулятивных умений (умений ставить вопросы, определять цели и задачи, планировать свою деятельность).
Предметные
По информатике:
- Получение представления об одном из способов хранения информации в компьютере;
- Закрепление знаний по теме «Логические основы компьютеров» на практике.
По физике:
- Закрепление знаний по теме «Электродинамика» на практике;
- Работа с электрическими цепями;
- Измерение электрических величин с помощью приборов.
По технологии:
- Закрепление знаний по темам «Радиоэлектроника» и «Цифровая электроника и элементы ЭВМ» на практике.
Тип урока: урок комплексного применения знаний и умений (в виде практической работы).
Оборудование:
Практическая работа проводится на базе готовых наборов электронных деталей:
- Вариант 1. Из деталей конструктор «Микроник» фирмы «Амперка» (с небольшими дополнениями);
- Вариант 2. Из набора деталей, предоставленных сайтом «Сотворим вместе».
Монтажная плата ‑ макетная плата без пайки.
Монтажный инструмент: бокорезы, пинцет, длинногубцы, инструмент для зачистки проводов от изоляции, лупа.
Измерительный прибор – цифровой мультиметр (тестер).
Список литературы и Интернет-ресурсов: приведен в конце текста описания урока.
План проведенияурока
Учащиеся выполняют один из вариантов сборки триггера в группах по 2‑3 человека.
Перед практической работой группы должны успешно сдать зачет-допуск. Для этого ученикам нужно знать не только тему по Логике учебника (см., например, [1], [5]), но и изучить описание сборки триггера (см. ниже) и уметь отвечать на контрольные вопросы в конце текста описания.
Этапы урока:
- Организационный этап (2 мин.);
Приветствие, кто из учеников отсутствует, уточнение состава групп, распределение вариантов сборки триггера по группам.
- Постановка цели и задач урока и мотивация учащихся (3 мин.):
Объявление цели и задач урока (например, по презентации).
Мотивация (см. Тезисы):
- Насыщенность мира электроникой стремительно возрастает.
- Стране остро не хватает квалифицированных электронщиков (это вызов времени).
- Чтобы стать хорошим электронщиком надо заниматься практической электроникой еще со школы (двух‑трех лет в ВУЗе на специализацию недостаточно).
- Предпрофессиональные экзамены по электронике позволяют получить дополнительные баллы к ЕГЭ.
- Актуализация знаний (15 мин.)
Повторение (по учебнику и описанию сборки триггеров):
- что такое триггер, и где он используется;
- логических операции ИЛИ-НЕ, И-НЕ (таблицы истинности);
- работы RS-триггеров на элементах ИЛИ-НЕ, И-НЕ по их функциональным схемам;
- уровней логических напряжений в ТТЛ-логике, что такое прямая и инверсная логики;
- основных общих замечаний по сборке для обоих вариантов триггеров;
- чтения электрических принципиальных схем в варианте 1 и в варианте 2.
- Практическая работа групп по сборке одного из вариантов схемы (см. описание сборки) (15 мин.)
Для экономии времени сборку схемы можно начинать с этапа 2 (соединение проводами установленных элементов).
У учителя в запасе должны быть запасные детали и провода (например, гибкие провода со штырьками на конце).
- Проверка собранных схем и оценка работ учеников (5 мин.)
Ученики демонстрируют работу схемы учителю, нажимая на кнопки S и R.
Учитель может снизить оценку, если были сломаны, сожжены или потеряны детали.
- Домашнее задание. Подведение итогов, рефлексия учащихся (5 мин.)
В качестве домашнего задания можно предложить, например:
- Сборка RS-триггера в виртуальном конструкторе MMLogic
- Доклады по возможным усовершенствованиям RS-триггера и другим типам триггеров;
- Доклад по отечественным и зарубежным обозначениям радиоэлементов и логических элементов;
- Доклад по редакторам и виртуальным конструкторам электрических схем;
- История создания триггера, триггеры на различных радиоэлементах (реле, радиолампах, транзисторах и т.д.).
Весь текст материала находится в приложенном файле
| 
