内容正文:
第6单元 逻辑与运算
第3课
逻辑中的“非”关系
项目主题
苏科版·六年级
Contents
目录
学习目标
Learning goal
01
新知探究
Exploring New Knowledge
03
课堂导入
Lead-in
02
知识总结
Knowledge Summary
04
智慧挑战
Smart Challenge
05
part one
学习目标
1/5
01. 学习目标
能结合控制系统实例描述非运算的规则
01
02
了解非运算在日常生活中的应用
part TWO
课堂导入
2/5
02.课堂导入
除了“与”关系和“或”关系,“非”关系也是基本逻辑运算关系之一。
part THREE
新知探究
3/5
03.新知探究
课间的校园广播操期间,广播系统会播放音乐。
思考并讨论:
当满足什么条件时,校园广播系统不会播放音乐?
“非”关系:条件不满足,结果即为“真”的逻辑关系。
触发播放音乐事件的前提:
条件不成立。
03.新知探究
非上课期间,校园广播系统会播放课间音乐。
思考:触发校园广播系统播放音乐的条件是什么?
序号 条件1(是否上课) 结果(校园广播系统是否播放音乐)
1 是(真) 否(假)
2 否(假) 是(真)
执行
不执行
03.新知探究
“非”关系逻辑 :
如果条件为“真”,那么结果为“假”;
如果条件为“假”,那么结果为“真”。
03.新知探究
观察电路图,思考:如果要点亮灯L,那么开关S应处于什么状态?
当条件成立时,事件不发生;当条件不成立时,事件反而会发生。
序号 开关S的状态(是否闭合) 灯L的状态(是否点亮)
1 1
2 0
逻辑值“1”表示“真”状态
(即开关闭合状态,灯点亮)
逻辑值“0”表示“假”状态
(即开关断开状态,灯熄灭)
1
0
03.新知探究
学校计划组织六年级同学修剪草坪,开展劳动教育活动。然而,活动当天突然下起大雨,导致活动被临时取消。
思考:决定劳动教育活动能否开展的条件是什么?
劳动教育活动能否开展的条件是天气因素:
非雨雪天时,活动正常开展;
雨雪天时,活动取消。
03.新知探究
思考:生活中还有哪些“非”逻辑
软件安全运行
电梯轿厢关闭
游玩参加条件
03.新知探究
例如,使用传感器监测设备的运行状态。若传感器检测到设备出现故障,则通过逻辑“非”输出控制信号,通知控制系统停止该设备的运行或采取其他必要的措施
在控制系统中,逻辑“非”常常用于检测设备故障或异常状态。
03.新知探究
请设计一套基于多种逻辑关系的校园广播模拟系统,实现学校大课间活动入场和退场音乐的定时播放。
讨论
设计基于多种逻辑关系的校园广播模拟系统
03.新知探究
过程与控制实验板(语音播报模块、Wi-Fi模块、显示屏)、数据线、编程软件等。
实验准备
03.新知探究
1.确定触发大课间活动入场和退场音乐播放的逻辑关系。请选择周一至周五任意一天,观察大课间期间的校园广播播放时间,并填写下表。
实验过程
日期 大课间时段 大课间活动音乐类型 播放开始时间 播放结束时间
周一至周五 上午 入场音乐
退场音乐
下午 入场音乐
退场音乐
03.新知探究
实验过程
3.启动编程软件,单击左下角的“扩展中心”,选择并加载“过程与控制实验板”。单击“启动”按钮,并最小化弹出窗口。
2.用数据线将过程与控制实验板连接至计算机。
03.新知探究
4.获取一个可用的Wi-Fi网络账号和密码,结合已观察到的大课间活动入场和退场音乐的播放时间段,编写“基于多种逻辑关系的校园广播模拟系统”程序,可实现:通过Wi-Fi模块获取当前的日期和时间信息,并将其显示在显示屏上;如果周一至周五中的某一天,并且正处于大课间活动入场或退场音乐的播放时间段内,那么通过语音播报模块播放相关音乐。
实验过程
03.新知探究
5.选择COM口,连接设备,将程序下载到过程与控制实验板中,测试并观察程序的运行情况。
实验过程
实验结论:
通过实验,我们发现
校园广播模拟系统中存在多种逻辑关系。当满足大课间播放校园广播系统音乐的条件时,会播放语音
6.根据实验情况,适当调整大课间入场或退场音乐的播放时间段,再重新测试。
思考交流:
如果本实验程序的功能采用逻辑“与”关系来实现,你觉得程序结构是变复杂了还是变简单了?为什么?
part FOUR
知识总结
4/5
04.知识总结
“非”运算
非运算在日常生活中的应用
控制系统中开关量的非运算规则
part FIVE
智慧挑战
5/5
05.智慧挑战
01
某智能门禁系统的规则是:只有非上班时间,才允许访客登记进入。这里的“非上班时间”属于:
A. 与运算中的条件
B. 或运算中的条件
C. 非运算的应用——对“上班时间”这一条件取反
D. 顺序运算的步骤
答案:C
解析:这个规则中,“非上班时间”是对“上班时间”这一条件的取反。系统先判断当前是否是“上班时间”,然后通过“非运算”得到相反的结果——如果是上班时间,则不允许访客进入;如果不是上班时间,则允许进入。
02
某智能灌溉系统设定:当土壤湿度低于30%时开始浇水。但系统增加了一个“雨天检测”功能,如果正在下雨,则不浇水,即使土壤湿度低于30%也不启动。这个“雨天检测”对浇水指令的作用是:
A. 与运算——与湿度条件共同决定
B. 或运算——与湿度条件共同决定
C. 非运算——当雨天条件为真时,取反浇水指令
D. 顺序运算——先检测湿度再检测雨天
答案:C
解析:控制逻辑:正常情况下,湿度低于30%就浇水。但“雨天检测”作为一个非运算,它会在条件成立时“取反”浇水指令。用逻辑表达就是:如果正在下雨,则不浇水。
谢谢
下次课见!
THANK
苏科版·六年级
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