單片機時鐘跑表課程設計一、課程目標

知識目標：

1.學生能理解單片機的基本原理，掌握時鐘跑表編程的基礎知識。

2.學生能描述時鐘跑表的工作流程，解釋時間計算和顯示的原理。

3.學生了解單片機編程中的中斷處理機制及其在時鐘跑表中的應用。

技能目標：

1.學生能夠運用C語言或匯編語言編寫簡單的時鐘跑表程序。

2.學生能夠操作單片機開發環境，進行程序編譯、燒錄及調試。

3.學生能夠通過實際操作，測試并優化自己的時鐘跑表程序，確保其準確性。

情感態度價值觀目標：

1.學生培養對電子技術和編程的興趣，增強探究精神和問題解決能力。

2.學生通過團隊合作完成項目，提升溝通協作能力和集體榮譽感。

3.學生通過實際操作，體會技術對社會生活的影響，培養創新意識和責任感。

課程性質分析：

本課程為電子信息類課程，旨在通過單片機時鐘跑表的制作，使學生將理論知識與實踐操作相結合，提高學生的動手能力和創新能力。

學生特點分析：

考慮到學生處于高年級，已具備一定的電子技術基礎和編程能力，能夠理解較為復雜的邏輯和編程結構。

教學要求：

1.結合教材內容，注重理論與實踐相結合，確保學生能夠學以致用。

2.注重培養學生的動手實踐能力和創新思維，鼓勵學生自主探索和解決問題。

3.通過項目式教學，提高學生的團隊合作能力和溝通能力。

二、教學內容

1.單片機基礎知識回顧：包括單片機的結構、工作原理、寄存器等基本概念，重點復習中斷系統、定時器/計數器等與時鐘跑表相關的內容。

教材章節：第一章單片機基礎。

2.時鐘跑表原理講解：介紹時鐘跑表的工作機制，包括時間計算、時間顯示原理等，分析中斷處理在時鐘跑表中的應用。

教材章節：第三章中斷系統及第四章定時器/計數器。

3.編程語言選擇與使用：根據學生基礎，選擇C語言或匯編語言進行編程教學，講解編程規范和技巧。

教材章節：第二章編程語言基礎。

4.單片機編程實踐：指導學生編寫時鐘跑表程序，包括初始化設置、中斷服務程序、時間計算和顯示等。

教材章節：第五章編程實踐。

5.硬件電路設計與搭建：講解單片機外圍電路設計，指導學生搭建時鐘跑表的硬件電路。

教材章節：第六章單片機接口電路設計。

6.程序編譯、燒錄與調試：介紹開發環境的使用，指導學生完成程序的編譯、燒錄和調試過程。

教材章節：第七章程序開發與調試。

7.項目展示與評價：組織學生展示各自設計的時鐘跑表作品，進行相互評價和討論，總結經驗教訓。

教材章節：第八章項目實踐與評價。

教學內容安排和進度：本課程共需8課時，其中1課時用于回顧基礎知識，2課時用于講解時鐘跑表原理，2課時用于編程實踐，1課時用于硬件電路設計，1課時用于編譯、燒錄與調試，1課時用于項目展示與評價。

三、教學方法

本課程將采用以下教學方法，以促進學生主動學習和實踐能力的提升：

1.講授法：在課程初期，通過講授法向學生介紹單片機基礎知識和時鐘跑表原理。結合教材內容，對關鍵概念、原理和編程技巧進行系統講解，確保學生掌握必要的理論知識。

教材關聯：第一章單片機基礎、第三章中斷系統、第四章定時器/計數器。

2.討論法：在課程中，針對編程實踐和硬件電路設計環節，組織學生進行小組討論。通過討論，使學生相互啟發、共同解決問題，提高學生的溝通能力和團隊合作精神。

教材關聯：第二章編程語言基礎、第六章單片機接口電路設計。

3.案例分析法：結合教材中的實例，分析時鐘跑表的編程方法和電路設計，讓學生了解實際應用中的問題和解決方案，提高學生的分析問題和解決問題的能力。

教材關聯：第五章編程實踐、第七章程序開發與調試。

4.實驗法：課程中設置實驗環節，讓學生動手搭建硬件電路，編寫和調試程序。通過實驗法，使學生將理論知識應用于實踐，提高動手能力和創新能力。

教材關聯：第五章編程實踐、第六章單片機接口電路設計、第七章程序開發與調試。

5.項目教學法：以時鐘跑表項目為載體，引導學生從需求分析、方案設計、編程實現到項目展示的全過程。項目教學法有助于培養學生的綜合應用能力和創新意識。

教材關聯：第八章項目實踐與評價。

6.評價法：在教學過程中，采用過程性評價和總結性評價相結合的方式，關注學生的知識掌握、技能提升和情感態度價值觀的培養。

教材關聯：各章節評價與反思。

四、教學評估

為確保教學評估的客觀性、公正性和全面性，本課程采用以下評估方式：

1.平時表現：占總評的30%。包括課堂出勤、參與討論的積極性、實驗操作的認真程度等。通過觀察和記錄學生的日常表現，評估學生在學習過程中的態度和進步。

教材關聯：各章節學習活動。

2.作業：占總評的20%。布置與課程內容相關的編程作業和設計任務，要求學生在規定時間內完成。作業評估重點關注學生的知識掌握和技能應用。

教材關聯：第二章編程語言基礎、第五章編程實踐。

3.實驗報告：占總評的20%。學生在完成實驗后需提交實驗報告，報告應包括實驗目的、原理、過程、結果及心得體會。評估實驗報告的完整性、準確性和反思深度。

教材關聯：第六章單片機接口電路設計、第七章程序開發與調試。

4.項目展示：占總評的20%。評估學生在項目展示環節的表現，包括項目完成質量、團隊合作、現場講解和問題回答等。此環節旨在全面考察學生的綜合應用能力和溝通能力。

教材關聯：第八章項目實踐與評價。

5.期末考試：占總評的10%。期末考試采用閉卷形式，主要測試學生對單片機基礎知識和時鐘跑表原理的掌握程度。考試內容包括選擇題、填空題、簡答題和編程題。

教材關聯：第一章單片機基礎、第三章中斷系統、第四章定時器/計數器、第五章編程實踐。

五、教學安排

為確保教學進度和效果，本課程的教學安排如下：

1.教學進度：課程共需8課時，按照以下安排進行：

-第1課時：回顧單片機基礎知識。

-第2課時：講解時鐘跑表原理及中斷處理。

-第3課時：介紹編程語言選擇與使用。

-第4課時：編程實踐（編寫時鐘跑表程序）。

-第5課時：硬件電路設計與搭建。

-第6課時：程序編譯、燒錄與調試。

-第7課時：項目展示與評價。

-第8課時：期末考試。

教材關聯：各章節內容。

2.教學時間：根據學生的作息時間和課程安排，課程定于每周五下午進行，每次課2課時，共計4周。

3.教學地點：理論教學在教室進行，實驗操作和項目展示在實驗室進行，以確保學生能夠在實際環境中動手實踐和交流。

4.考慮學生實際情況：

-在教學過程中，關注學生的興趣愛好，盡量將課程內容與學生的興趣相結合，提高學生的學習積極性。