单片机综合实训教案.doc

单片机综合实训教案

一、教学目标

1.知识与技能目标

-学生能够理解单片机的基本结构和工作原理，包括CPU、存储器、I/O接口等。

-熟练掌握单片机的编程方法，能够运用汇编语言或C语言编写简单的控制程序。

-学会使用单片机开发工具进行程序的编译、下载和调试。

2.过程与方法目标

-通过实际操作和项目实践，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-采用小组合作探究的方式，提高学生的团队协作能力和沟通能力。

3.情感态度与价值观目标

-激发学生对单片机技术的兴趣，培养学生的创新意识和创新精神。

-让学生体验到成功完成项目后的成就感，增强自信心。

二、教学重点难点

1.教学重点

-单片机的基本结构和工作原理。

-单片机编程中数据的输入输出控制。

-利用开发工具进行程序的调试。

2.教学难点

-复杂逻辑关系的程序编写，如中断处理和定时器的应用。

-根据实际需求优化程序代码，提高程序的效率和稳定性。

三、教学方法

项目驱动法、小组合作探究法。

四、教学过程

1.项目导入（10分钟）

-教师展示一个简单的单片机应用实例，如一个由单片机控制的LED闪烁灯。

-教师：“同学们，今天我们看到这个小小的装置，这是由单片机控制的LED闪烁灯。大家可以想象一下，这么一个小芯片是如何让LED按照我们想要的方式闪烁的呢？这就是我们今天要探究的单片机综合实训内容。”

-然后教师提出一些引导性问题，如“你们觉得单片机要控制LED闪烁，首先需要知道哪些信息呢？”

-学生可能会回答像“要知道如何让电流通过LED”“要知道什么时候让LED亮，什么时候让它灭”等。

2.知识讲解与小组分工（20分钟）

-教师讲解单片机的基本结构，结合课本（课本原文：单片机是一种集成电路芯片，它集成了CPU、存储器、I/O接口等部件。CPU负责执行指令，存储器用来存储程序和数据，I/O接口用于与外部设备进行数据交换）。

-教师：“同学们，我们来看一下单片机的结构就像一个小的计算机系统。这里的CPU就像是大脑，指挥着整个单片机的运行；存储器呢，就好比是它的记忆库，存储着我们编写的程序和一些数据；而I/O接口就像是它的手脚，用来和外面的设备打交道，就像这个LED灯就是通过I/O接口和单片机连接起来的。”

-接着讲解编程方法，以C语言为例简单介绍变量定义、语句结构等。

-然后将学生分成小组，每个小组4-5人。教师：“现在我们分组来完成我们的项目。每个小组要一起讨论如何实现我们自己的单片机控制项目哦。”

3.小组项目实践（30分钟）

-各小组开始进行项目初步规划，确定要实现的功能，比如是控制多个LED的不同闪烁模式还是实现LED的亮度调节等。

-小组内部成员进行分工，例如有的同学负责硬件电路连接，有的同学负责程序编写等。

-教师巡视各小组，与学生进行交流。

-教师对某一小组提问：“你们小组打算实现什么样的功能呀？”

-学生回答：“我们想实现让三个LED灯按照不同的频率闪烁。”

-教师：“那你们在程序编写方面有什么初步想法吗？比如说怎么控制不同的闪烁频率呢？”

-学生可能回答：“我们想通过设置不同的延时函数来控制。”

-教师给予肯定并提出建议：“这个想法很好，不过在设置延时函数的时候要注意时间的准确性，不然可能会导致闪烁效果不理想哦。”

4.程序调试与优化（20分钟）

-各小组在完成初步程序编写后，开始使用开发工具进行程序的编译和下载到单片机中。

-如果出现问题，小组成员共同查找原因，可能是程序语法错误、硬件连接错误等。

-教师再次巡视，发现某个小组的LED灯没有按照预期闪烁。

-教师：“你们检查一下程序里关于LED引脚的配置是否正确，还有看看延时函数是不是符合你们想要的时间。”

-小组成员经过检查和修改后，成功实现功能。

-然后教师引导各小组思考如何优化程序，例如减少代码冗余等。

5.成果展示与评价（15分钟）

-每个小组派代表展示他们的项目成果，介绍实现的功能和遇到的问题以及解决方案。

-其他小组的同学可以进行提问和评价。

-教师最后进行总结评价，从功能实现、程序质量、团队协作等方面进行打分。

6.课堂总结（5分钟）

-教师：“今天我们通过这个单片机综合实训项目，大家对单片机的结构、编程和调试都有了更深入的了解。希望大家在课后可以继续探索单片机更多有趣的应用。”

五、教材分析

本课程的教材涵盖了单片机的基础知识，从硬件结构到软件编程都有详细的阐述。在教材中，通过实例讲解单片机的工作原理，有助于学生更好地理解抽象概念。对于编程部分，教材提供了多种语言的示例代码，方便学生参考学习。但是教材中的实例相对基础，在教学过程中需要教师引导学生进行拓展和创新，以满足实际项目的需求。

六、作业设计

作业：请同