單片機(jī)應(yīng)用技術(shù) 教案 項(xiàng)目5、6 籃球計(jì)分器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、呼叫器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

教案4項(xiàng)目5籃球計(jì)分器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)一、教學(xué)設(shè)計(jì)課程名稱單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)學(xué)習(xí)項(xiàng)目項(xiàng)目5籃球計(jì)分器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)授課學(xué)時授課班級授課人數(shù)授課地點(diǎn)所選教材《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》授課時間授課方式教學(xué)內(nèi)容項(xiàng)目5籃球計(jì)分器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)其他資源媒體資源微課，PPT，視頻，動畫，職教云平臺，Keil軟件，Proteus軟件，51單片機(jī)實(shí)訓(xùn)平臺等環(huán)境資源嵌入式（單片機(jī)）實(shí)訓(xùn)室、教學(xué)一體機(jī)、職教云學(xué)情分析知識基礎(chǔ)1.具有一定的單片機(jī)基礎(chǔ)知識。2.熟悉C語言基本語法和三種程序結(jié)構(gòu)。認(rèn)知能力1.具有一定的電路閱讀分析和設(shè)計(jì)能力。2.有C語言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)能力。3.能識別常見的電子元器件。學(xué)習(xí)特點(diǎn)喜歡網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，大多數(shù)同學(xué)能夠認(rèn)真學(xué)習(xí)資源庫課程平臺的動畫、視頻等相關(guān)數(shù)字資源，熟悉常用的網(wǎng)絡(luò)工具和軟件；對單片機(jī)的應(yīng)用充滿好奇。2.對抽象概念畏難和抵觸，不喜歡枯燥的理論講解。教學(xué)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)知識目標(biāo)能力目標(biāo)1.通過調(diào)研顯示裝置的應(yīng)用現(xiàn)狀，樹立科技創(chuàng)新和民族品牌意識。2.通過軟硬件設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生的標(biāo)準(zhǔn)意識、規(guī)范意識、勇于實(shí)踐的勞動精神和精益求精的工匠精神。3.通過團(tuán)結(jié)協(xié)作培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)及團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識，提高學(xué)生合作探究解決問題的能力。1.能說出數(shù)碼管動態(tài)顯示方式。2.能提供數(shù)碼管動態(tài)電路設(shè)計(jì)。3.能說出全局變量的使用。1.能分析電路原理圖和能使用常用元器件設(shè)計(jì)數(shù)碼管電路模塊；2.能夠基于C語言，熟練運(yùn)用數(shù)組和全局變量，學(xué)會數(shù)碼管動態(tài)顯示的程序編寫調(diào)試。教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)1.數(shù)碼管動態(tài)顯示方法2.C語言全局變量的使用難點(diǎn)動態(tài)顯示的工作原理教學(xué)方法教法任務(wù)驅(qū)動教法、理虛實(shí)一體化教法、情景化教法、討論式教法、問題引導(dǎo)教法學(xué)法自主式學(xué)習(xí)、協(xié)作式學(xué)習(xí)、體驗(yàn)式學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)二、教學(xué)內(nèi)容思維導(dǎo)圖三、教學(xué)實(shí)施教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)活動設(shè)計(jì)意圖信息化手段教師活動學(xué)生活動課前導(dǎo)入計(jì)分器的作用。籃球計(jì)分器的原理。職教云討論：什么是籃球計(jì)分器?籃球計(jì)分器的原理？詞頻統(tǒng)計(jì)分析：籃球計(jì)分器，顯示裝置、操作、LED顯示屏。視頻播放：數(shù)碼管的應(yīng)用領(lǐng)域職教云討論：籃球計(jì)分器在生活中的應(yīng)用？總結(jié)引出：籃球計(jì)分器的顯示裝置？查閱&回帖：手機(jī)上網(wǎng)查閱答案，參與討論回帖。觀看&回帖：結(jié)合自己對籃球計(jì)分器在日常生活中的應(yīng)用，參與討論回帖。聆聽&思考&記錄通過對課程的簡介，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，學(xué)會學(xué)習(xí)。視頻、PPT項(xiàng)目引入項(xiàng)目任務(wù)：設(shè)計(jì)一個籃球比賽計(jì)分器的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，即單片機(jī)的某個I/O口作輸入口，接5個獨(dú)立按鍵為功能按鈕；單片機(jī)的某些I/O口作輸出口，接兩個4位數(shù)碼管，通過編程實(shí)現(xiàn)A、B兩隊(duì)的比分顯示效果；單片機(jī)的某些I/O口作輸出口，接兩個LED發(fā)光二極管，作為A、B兩隊(duì)的加分指示燈。（1）用數(shù)碼管顯示A、B兩隊(duì)的分值；能顯示A、B兩個字母，這兩個字母后面顯示兩隊(duì)的得分；（2）有5個按鍵，按下1鍵是A、B兩隊(duì)加減分的切換鍵，按下2鍵數(shù)碼管顯示加1分，按下3鍵數(shù)碼管顯示加2分，按下4鍵數(shù)碼管顯示加3分，按下5鍵數(shù)碼管顯示復(fù)位0分；（3）用兩個LED發(fā)光二極管作為兩個隊(duì)的加分指示信號燈。職教云討論：數(shù)碼管的動態(tài)顯示？實(shí)物展示：籃球計(jì)分器動態(tài)顯示效果。職教云發(fā)起頭腦風(fēng)暴：引導(dǎo)學(xué)生思考：如何進(jìn)行動態(tài)掃描？查閱&回帖：結(jié)合自己的所見所用，或手機(jī)上網(wǎng)查閱答案，參與討論回帖。同步體驗(yàn)：觀看實(shí)物展示，思考數(shù)碼管如何進(jìn)行動態(tài)掃描？參與頭腦風(fēng)暴：動態(tài)掃描顯示如何實(shí)現(xiàn)?通過創(chuàng)設(shè)情境，把學(xué)生引入項(xiàng)目學(xué)習(xí)。課堂上通過網(wǎng)上搜索相關(guān)資料及實(shí)物展示，激發(fā)學(xué)生的參與意識、創(chuàng)新意識，使其主觀上產(chǎn)生對新知識的渴望，同時培養(yǎng)學(xué)生勤于思考的好習(xí)慣。職教云/實(shí)物/極域課堂項(xiàng)目分析（硬件設(shè)計(jì)）籃球計(jì)分器整體方案設(shè)計(jì)啟發(fā)引導(dǎo)：啟發(fā)學(xué)生分組完成任務(wù)分析討論，確定設(shè)計(jì)總體方案。歸納總結(jié)：教師總結(jié)籃球計(jì)分器系統(tǒng)的功能模塊組成，確定系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案。討論&分享：學(xué)生組內(nèi)討論，分享設(shè)計(jì)方案。聆聽&記錄：學(xué)生明確系統(tǒng)方案。任務(wù)分析，能有效培養(yǎng)學(xué)生勤于思考，敏于發(fā)現(xiàn)，勇于發(fā)言，敢于表達(dá)的習(xí)慣。PPT/職教云項(xiàng)目實(shí)施（硬件設(shè)計(jì)）回顧強(qiáng)化：數(shù)碼管的靜態(tài)顯示電路。數(shù)碼管的動態(tài)顯示和動態(tài)掃描（重點(diǎn)、難點(diǎn)）LED數(shù)碼管顯示驅(qū)動技術(shù)三極管驅(qū)動LED驅(qū)動控制專用電路TM1618總線驅(qū)動集成電路74HC244/74HC245移位寄存器74HC595職教云提問：如何設(shè)計(jì)數(shù)碼管的靜態(tài)顯示電路？演示分析：數(shù)碼管的動態(tài)顯示電路數(shù)碼管動態(tài)顯示的連接方式是將所有數(shù)碼管的段碼"a、b、c、d、e、f、g、Dp"的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的I/O線控制。2.所謂動態(tài)掃描顯示即輪流向各位數(shù)碼管送出字形碼和相應(yīng)的位選信號，利用發(fā)光二極管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人的感覺好像各位數(shù)碼管同時都在顯示。3.LED數(shù)碼管顯示驅(qū)動采用動態(tài)顯示方式比較節(jié)省I/O口，硬件電路也較靜態(tài)顯示方式簡單，但其亮度不如靜態(tài)顯示方式，而且在顯示位數(shù)較多時，CPU要依次掃描，占用CPU較多的時間。為了讓數(shù)碼管達(dá)到預(yù)期的顯示亮度，電路上應(yīng)當(dāng)配備合適的驅(qū)動電路，由于受單片機(jī)口線驅(qū)動能力的限制，采用直接驅(qū)動的方法，只能連接小規(guī)格的LED，大尺寸的LED就必須采用適當(dāng)?shù)臄U(kuò)展電路來實(shí)現(xiàn)與單片機(jī)的接口，常用的接口元件可以是三極管、集成電路74LS06、74LS245、74LS138、ULN2003等和專用芯片TM1618、CD4511、MAX7219等。閱讀記錄&回答：閱讀教材：數(shù)碼管靜態(tài)顯示連接？相關(guān)內(nèi)容并做好記錄，并完成搶答。學(xué)生同步觀看或操作，掌握數(shù)碼管動態(tài)顯示電路的連接。理解并掌握數(shù)碼管的動態(tài)掃描工作原理。掌握數(shù)碼管的顯示驅(qū)動方式結(jié)合實(shí)物或仿真實(shí)例教師進(jìn)行相關(guān)知識的講解，思政融入（節(jié)約意識培養(yǎng)）STC下載軟件、技術(shù)手冊等項(xiàng)目實(shí)施（硬件設(shè)計(jì)）任務(wù)1：繪制籃球計(jì)分器設(shè)計(jì)方案組成框圖硬件方案設(shè)計(jì)：籃球計(jì)分器硬件子系統(tǒng)組成框圖組織討論：職教云發(fā)起討論，請各小組討論完成籃球計(jì)分器硬件方案設(shè)計(jì)。任務(wù)發(fā)布：繪制籃球計(jì)分器硬件設(shè)計(jì)方案組成框圖。教師點(diǎn)評：對各小組設(shè)計(jì)方案做點(diǎn)評，充分肯定學(xué)生的成果，總結(jié)確定籃球計(jì)分器硬件電路設(shè)計(jì)方案。小組討論：組內(nèi)討論籃球計(jì)分器硬件設(shè)計(jì)方案，把設(shè)計(jì)方案上傳職教云。動手繪制：籃球計(jì)分器硬件設(shè)計(jì)方案組成框圖。匯報(bào)方案：小組代表匯報(bào)方案設(shè)計(jì)。1.電路設(shè)計(jì)能有效地考查學(xué)生創(chuàng)造性思維能力,分析綜合能力以及知識應(yīng)用能力。2.小組討論培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力、鍛煉學(xué)生溝通交流的能力。PPT/職教云任務(wù)2籃球計(jì)分器電路仿真設(shè)計(jì)Proteus繪制硬件仿真電路圖重點(diǎn)：四位數(shù)碼管顯示電路、按鍵電路。電源電路仿真默認(rèn)。跟我做——同步實(shí)踐：在Proteus中完成數(shù)碼管選擇及數(shù)碼管電路、按鍵電路的仿真設(shè)計(jì)。學(xué)生同步實(shí)踐，建構(gòu)新的知識與技能培養(yǎng)Proteus/PPT/職教云項(xiàng)目分析（軟件設(shè)計(jì)）局部變量和全局變量（重點(diǎn)）變量可以在程序中函數(shù)內(nèi)部或所有函數(shù)外部兩個地方說明。根據(jù)所定義變量值位置（作用域）的不同，變量可分為局部變量和全局變量。（1）靜態(tài)存儲變量和動態(tài)存儲變量（2）C語言中的變量存儲分類指定局部變量在函數(shù)內(nèi)部定義的變量稱為局部變量。全局變量全局變量與局部變量不同，能貫穿整個程序，并且可被任何一個模塊使用。它們在整個程序執(zhí)行期間保持有效。結(jié)合示例程序例子講解對于程序運(yùn)行期間根據(jù)需要進(jìn)行臨時動態(tài)分配存儲空間的變量為動態(tài)存儲變量；對于那些程序運(yùn)行期間永久占用固定內(nèi)存的變量稱為靜態(tài)存儲變量。auto變量動態(tài)分配存儲空間，用完后釋放。auto稱為自動變量如果函數(shù)不做其他說明的話均為自動變量。static變量，存儲單元固定，用完后不釋放。extern全局變量（在函數(shù)外部定義）的作用域?yàn)閺淖兞康穆暶魈庨_始，到本程序文件的結(jié)尾。局部變量僅由被定義的函數(shù)內(nèi)部的語句所訪問。函數(shù)以“｛”開始，以“｝”結(jié)束，也就是說局部定義的變量只在｛｝內(nèi)有效，即只有在程序執(zhí)行到定義他的模塊時才能生成，一旦執(zhí)行退出該模塊則起變量消失。另外，一個函數(shù)可以為局部變量定義任何名字，而不用擔(dān)心其他函數(shù)使用過同樣的名字。4.全局變量與局部變量不同，能貫穿整個程序，并且可被任何一個模塊使用。它們在整個程序執(zhí)行期間保持有效。全局變量定義在所有函數(shù)之外，它可以被函數(shù)內(nèi)的任何表達(dá)式訪問，在程序執(zhí)行的過程中一直有效。定義全局變量最好是在程序的頂部，也可以特別指定某變量是全局變量。如果全局變量和某一函數(shù)的局部變量同名時，函數(shù)對該名的引用是針對局部變量。也就是說，局部變量能夠屏蔽全局變量。全局變量由C編譯器在動態(tài)區(qū)之外的固定存儲區(qū)域中存儲。當(dāng)程序中多個函數(shù)都使用同一數(shù)據(jù)時，全局變量將是很有效的。全局變量在主函數(shù)main()運(yùn)行之前就開始存在了。全局變量通常在程序頂部定義。全局變量一旦定義后就在程序的任何地方可知?？梢栽诔绦蛑虚g的任何地方定義全局變量，但要在任何函數(shù)之外。學(xué)生同步觀看或聆聽、查閱、理解，建構(gòu)新的知識與技能培養(yǎng)結(jié)合實(shí)際例子講解項(xiàng)目實(shí)施（軟件設(shè)計(jì)）任務(wù)1：算法分析動態(tài)顯示算法分析4位數(shù)碼管的8個顯示筆劃"a,b,c,d,e,f,g,Dp"的同名端是連在一起的，當(dāng)程序從P0口輸出字形碼時，在同一個時間所有數(shù)碼管都會接收到相同的字形碼。如何顯示出4個不同的字符呢？因此，就要使用動態(tài)掃描了，在程序中，首先顯示一個數(shù)，然后關(guān)掉；然后顯示第二個數(shù)，又關(guān)掉，顯示第三個數(shù)，又關(guān)掉……直到所有要顯示的4個數(shù)完成，再從頭開始掃描。輪流點(diǎn)亮掃描過程中，每位顯示器的點(diǎn)亮?xí)r間是極為短暫的（約1ms），由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位顯示器并非同時點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感。任務(wù)2：主程序流程圖分析與繪制主程序包括鍵盤掃描與鍵位功能處理子程序、十進(jìn)制數(shù)分離子程序和數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示子程序的調(diào)用。鍵盤掃描與鍵位功能處理子程序是查詢判斷哪個功能鍵被按下，確認(rèn)某個鍵被按下后再轉(zhuǎn)到該鍵的功能處理程序。十進(jìn)制數(shù)分離子程序是將A、B兩隊(duì)積分?jǐn)?shù)據(jù)的百位、十位和個位上的數(shù)字分離出來并送數(shù)碼管顯示。數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示子程序是在數(shù)碼管上動態(tài)顯示A、B隊(duì)和它們的比分情況。任務(wù)3：數(shù)據(jù)分離子程序設(shè)計(jì)十進(jìn)制數(shù)分離子程序的編寫思路是：表示A隊(duì)在數(shù)碼管的最高位顯示“A”，則引用數(shù)組中字符A的編碼位置下標(biāo)10，接著將積分對100取整即得到百位數(shù)字送數(shù)碼管，然后將積分對100求余數(shù)運(yùn)算，用余數(shù)對10取整即得到十位數(shù)字，最后將積分對10求余運(yùn)算，得到的余數(shù)即個位數(shù)字。任務(wù)4：數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示子程序數(shù)碼管動態(tài)顯示的具體編程思路是：第一位數(shù)碼管顯示“A”→延時1ms→關(guān)閉所有數(shù)碼管顯示→第二位數(shù)碼管顯示“百位數(shù)”→延時1ms→關(guān)閉所有數(shù)碼管顯示→第三位數(shù)碼管顯示“十位數(shù)”→延時1ms→關(guān)閉所有數(shù)碼管顯示→第四位數(shù)碼管顯示“個位數(shù)”→延時1ms→關(guān)閉所有數(shù)碼管顯示→返回到第一步重新進(jìn)行新一輪掃描過程。組織討論：職教云發(fā)起討論，請各小組討論完成動態(tài)顯示算法。任務(wù)發(fā)布：繪制籃球計(jì)分器主程序、子程序流程圖。教師點(diǎn)評：對各小組流程圖做點(diǎn)評，充分肯定學(xué)生的成果，總結(jié)確定籃球計(jì)分器主程序、子程序流程圖設(shè)計(jì)。小組討論：組內(nèi)討論動態(tài)顯示算法，把設(shè)計(jì)算法上傳職教云。動手繪制：籃球計(jì)分器主程序、子程序流程圖。匯報(bào)方案：小組代表匯報(bào)流程圖設(shè)計(jì)。1.流程圖設(shè)計(jì)能有效地考查學(xué)生創(chuàng)造性思維能力,分析綜合能力以及知識應(yīng)用能力。2.小組討論培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力、鍛煉學(xué)生溝通交流的能力。PPT/職教云項(xiàng)目實(shí)施（軟件設(shè)計(jì)）任務(wù)5籃球計(jì)分器軟件程序設(shè)計(jì)主程序十進(jìn)制數(shù)分離子程序數(shù)碼管動態(tài)顯示子程序Keil軟件編寫籃球計(jì)分器程序重點(diǎn)：動態(tài)顯示子程序。跟我做——同步實(shí)踐：在Keil中完成十進(jìn)制分離子程序、動態(tài)顯示子程序、主程序。學(xué)生同步實(shí)踐，建構(gòu)新的知識與技能培養(yǎng)Keil/PPT/職教云項(xiàng)目評價功能考核：根據(jù)項(xiàng)目評分細(xì)則，對學(xué)生作品進(jìn)行項(xiàng)目功能考核，并評分、記錄測驗(yàn)：發(fā)布課堂測驗(yàn)題目項(xiàng)目考核：進(jìn)行項(xiàng)目考核并記錄成績，并記錄典型問題測驗(yàn)發(fā)布：引導(dǎo)學(xué)生完成職教云課堂測驗(yàn)題目完成考核：完成任務(wù)考核完成測驗(yàn)：在職教云中獨(dú)立完成課堂測驗(yàn)，將還存在疑問的題目記錄下來通過準(zhǔn)確合理，富有鼓勵性的考核和評價，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性STM32CubeIDE工具/職教云/單片機(jī)小車平臺/賽道總結(jié)反思學(xué)生任務(wù)完成情況和存在問題分析與解決考核反饋：對任務(wù)完成度進(jìn)行評價，充分鼓勵學(xué)生的實(shí)踐結(jié)果，同時對學(xué)生存在的問題進(jìn)行反饋?？偨Y(jié)：總結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容，加深學(xué)生對新知識的理解。學(xué)生反思總結(jié)，跟隨老師匯總歸納本堂課的知識內(nèi)容，加深對新知識的理解和記憶。以準(zhǔn)確簡練的語言，提綱挈領(lǐng)地總結(jié)歸納，促使學(xué)生加深對所學(xué)知識的理解和記憶，培養(yǎng)其綜合概括能力。項(xiàng)目拓展課后任務(wù)-理論&實(shí)操理論知識點(diǎn)測試：課后測驗(yàn)實(shí)操：籃球計(jì)分器實(shí)物制作課后跟蹤：了解學(xué)生對本堂課知識的掌握情況，對個別同學(xué)予以單獨(dú)指導(dǎo)作業(yè)發(fā)布：1.通過職教云平臺發(fā)布課后知識點(diǎn)測試作業(yè)。2.實(shí)物制作：分組完成，每組學(xué)生去實(shí)訓(xùn)室制作籃球計(jì)分器，并強(qiáng)調(diào)注意安全。3.安排學(xué)生做好實(shí)訓(xùn)室清潔衛(wèi)生。課后指導(dǎo):及時關(guān)注學(xué)生遇到的問題進(jìn)行課后單獨(dú)指導(dǎo)。1.完成職教云上的課后作業(yè)。2.以小組為單位分工協(xié)作完成籃球計(jì)分器實(shí)物制作與調(diào)試。3.使用示例代碼在制作的籃球計(jì)分器進(jìn)行功能驗(yàn)證。4.將遇到的問題記錄下來及時向老師進(jìn)行咨詢。課后實(shí)踐使教師及時了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，利于老師切準(zhǔn)學(xué)生“脈搏”，把握教學(xué)進(jìn)程思政點(diǎn)：通過焊接電子產(chǎn)品，鼓勵學(xué)生認(rèn)真細(xì)心，培養(yǎng)學(xué)生工匠精神和勞動精神。職教云教學(xué)反思教案6項(xiàng)目6呼叫器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)一、教學(xué)設(shè)計(jì)課程名稱單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)學(xué)習(xí)項(xiàng)目項(xiàng)目6呼叫器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)授課學(xué)時授課班級授課人數(shù)授課地點(diǎn)所選教材《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》授課時間授課方式教學(xué)內(nèi)容項(xiàng)目6呼叫器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)其他資源媒體資源微課，PPT，視頻，動畫，職教云平臺，Keil軟件，Proteus軟件，51單片機(jī)實(shí)訓(xùn)平臺等環(huán)境資源嵌入式（單片機(jī)）實(shí)訓(xùn)室、教學(xué)一體機(jī)、職教云學(xué)情分析知識基礎(chǔ)1.具有一定的單片機(jī)基礎(chǔ)知識。2.熟悉C語言基本語法和三種程序結(jié)構(gòu)。認(rèn)知能力1.具有一定的電路閱讀分析和設(shè)計(jì)能力。2.有C語言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)能力。3.能識別常見的電子元器件。學(xué)習(xí)特點(diǎn)喜歡網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，大多數(shù)同學(xué)能夠認(rèn)真學(xué)習(xí)資源庫課程平臺的動畫、視頻等相關(guān)數(shù)字資源，熟悉常用的網(wǎng)絡(luò)工具和軟件；對單片機(jī)的應(yīng)用充滿好奇。2.對抽象概念畏難和抵觸，不喜歡枯燥的理論講解。教學(xué)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)知識目標(biāo)能力目標(biāo)1.通過對呼叫器的深入了解，培養(yǎng)學(xué)生利用科學(xué)技術(shù)改造生活、服務(wù)社會的意識。2.通過矩陣鍵盤功能的實(shí)現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和思維方式。3.通過軟硬件設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生的標(biāo)準(zhǔn)意識、規(guī)范意識、勇于實(shí)踐的勞動精神和精益求精的工匠精神。1.掌握矩陣式鍵盤的工作原理與接口連接。2.掌握C語言開關(guān)語句switchcase的使用。3.掌握單片機(jī)矩陣鍵盤接口的程序設(shè)計(jì)方法。1.能夠根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選擇參數(shù)、性能合理的電子元器件，使用Proteus進(jìn)行硬件電路仿真設(shè)計(jì)。2.熟練使用C語言開關(guān)語句switchcase。3.熟悉單片機(jī)矩陣鍵盤接口的程序設(shè)計(jì)方法。教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)矩陣式鍵盤結(jié)構(gòu)原理及應(yīng)用。難點(diǎn)矩陣鍵盤掃描程序設(shè)計(jì)方法教學(xué)方法教法任務(wù)驅(qū)動教法、理虛實(shí)一體化教法、情景化教法、討論式教法、問題引導(dǎo)教法學(xué)法自主式學(xué)習(xí)、協(xié)作式學(xué)習(xí)、體驗(yàn)式學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)二、教學(xué)內(nèi)容思維導(dǎo)圖三、教學(xué)實(shí)施教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)活動設(shè)計(jì)意圖信息化手段教師活動學(xué)生活動項(xiàng)目引入項(xiàng)目任務(wù)：設(shè)計(jì)制作以MCS-51單片機(jī)為主控芯片，外接矩陣鍵盤、數(shù)碼管顯示電路，通過編程實(shí)現(xiàn)按鍵識別和狀態(tài)信息顯示等功能的呼叫器控制系統(tǒng)。職教云討論：呼叫器的種類及應(yīng)用？歸納分享：呼叫器的種類及功能介紹片段職教云發(fā)起頭腦風(fēng)暴：引導(dǎo)學(xué)生思考：呼叫器的控制如何實(shí)現(xiàn)？查閱&回帖：結(jié)合自己的所見所用，或手機(jī)上網(wǎng)查閱答案，參與討論回帖。參與頭腦風(fēng)暴：呼叫器的控制如何實(shí)現(xiàn)?通過創(chuàng)設(shè)情境，把學(xué)生引入項(xiàng)目學(xué)習(xí)。課堂上通過網(wǎng)上搜索相關(guān)資料，激發(fā)學(xué)生的參與意識、創(chuàng)新意識，使其主觀上產(chǎn)生對新知識的渴望，同時培養(yǎng)學(xué)生勤于思考的好習(xí)慣。職教云/實(shí)物/極域課堂項(xiàng)目分析呼叫器整體方案設(shè)計(jì)啟發(fā)引導(dǎo)：啟發(fā)學(xué)生分組完成任務(wù)分析討論，確定設(shè)計(jì)總體方案。歸納總結(jié)：教師總結(jié)呼叫器控制系統(tǒng)的功能模塊組成，確定系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案。討論&分享：學(xué)生組內(nèi)討論，分享設(shè)計(jì)方案。聆聽&記錄：學(xué)生明確系統(tǒng)方案。任務(wù)分析，能有效培養(yǎng)學(xué)生勤于思考，敏于發(fā)現(xiàn)，勇于發(fā)言，敢于表達(dá)的習(xí)慣。PPT/職教云項(xiàng)目實(shí)施回顧強(qiáng)化：數(shù)碼管動態(tài)顯示控制。所謂動態(tài)掃描顯示即輪流向各位數(shù)碼管送出字形碼和相應(yīng)的位選，利用發(fā)光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人的感覺好像各位數(shù)碼管同時都在顯示。職教云提問：數(shù)碼管動態(tài)顯示原理？演示分析：數(shù)碼管動態(tài)顯示控制。閱讀記錄&回答：閱讀教材147：數(shù)碼管動態(tài)顯示相關(guān)內(nèi)容并做好記錄，并完成搶答。學(xué)生同步觀看或操作，掌握數(shù)碼管動態(tài)顯示控制。結(jié)合實(shí)物或仿真實(shí)例教師進(jìn)行相關(guān)知識的講解Proteus/PPT/職教云項(xiàng)目實(shí)施新知引入：1.矩陣鍵盤結(jié)構(gòu)4X4的矩陣鍵盤將16個按鍵排成4行4列，第一行將每個按鍵的一端連接在一起構(gòu)成行線，第一列將每個按鍵的另一端連接在一起構(gòu)成列線，這樣便一共有4行4列共8根線，將這8根線連接到單片機(jī)的8個I/O口上，通過程序掃描鍵盤就可檢測16個鍵。播放微課視頻：幫助了解矩陣鍵盤的結(jié)構(gòu)教師講解：矩陣鍵盤結(jié)構(gòu)輔助講解提出問題：獨(dú)立式鍵盤和矩陣鍵盤的區(qū)別及各自的特點(diǎn)是什么？學(xué)生同步觀看或聆聽、查閱、理解，建構(gòu)新的知識與技能培養(yǎng)結(jié)合獨(dú)立式鍵盤和矩陣鍵盤的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用分析二者的區(qū)別及各自的特點(diǎn)。小組內(nèi)展開討論。并做好記錄。微課輔助分析，讓學(xué)生更直觀了解矩陣鍵盤的結(jié)構(gòu)，解決教學(xué)重點(diǎn)。PPT/職教云項(xiàng)目實(shí)施任務(wù)1：繪制呼叫器系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案組成框圖硬件方案設(shè)計(jì)：呼叫器硬件系統(tǒng)組成框圖數(shù)碼管顯示數(shù)碼管顯示按鍵輸入電路復(fù)位電路時鐘電路電源電路單片機(jī)組織討論：職教云發(fā)起討論，請各小組討論完成呼叫器系統(tǒng)硬件方案設(shè)計(jì)。任務(wù)發(fā)布：繪制呼叫器系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案組成框圖。教師點(diǎn)評：對各小組設(shè)計(jì)方案做點(diǎn)評，充分肯定學(xué)生的成果，總結(jié)確定呼叫器系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)方案。小組討論：組內(nèi)討論呼叫器系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案，把設(shè)計(jì)方案上傳職教云。動手繪制：呼叫器系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案組成框圖。匯報(bào)方案：小組代表匯報(bào)方案設(shè)計(jì)。1.電路設(shè)計(jì)能有效地考查學(xué)生創(chuàng)造性思維能力,分析綜合能力以及知識應(yīng)用能力。2.小組討論培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力、鍛煉學(xué)生溝通交流的能力。PPT/職教云呼叫器硬件系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)Proteus繪制硬件仿真電路圖重點(diǎn)：獨(dú)立式鍵盤接口電路、LED接口電路。電源電路仿真默認(rèn)。聆聽&記錄：跟隨老師一起學(xué)習(xí)并在相應(yīng)的活頁式講義中做好記錄。跟我做——同步實(shí)踐：在Proteus中完成汽車轉(zhuǎn)向燈系統(tǒng)電路仿真設(shè)計(jì)。通過Proteus仿真電路設(shè)計(jì)，加深學(xué)生對呼叫器電路的應(yīng)用設(shè)計(jì)。學(xué)生同步實(shí)踐，建構(gòu)新的知識與技能培養(yǎng)Proteus/PPT/職教云項(xiàng)目實(shí)施任務(wù)2：呼叫器系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)switchcase多分支選擇語句return、break、continue語句教師講解C語言相關(guān)知識聆聽&記錄：跟隨老師一起學(xué)習(xí)并在相應(yīng)的活頁式講義中做好記錄。通過C語言知識的學(xué)習(xí)，加強(qiáng)學(xué)生