第五章单元库设计技术
《第五章 平面直角坐标系》单元教学设计
第1课时教学设计(其他课时同)课题平面直角坐标系新授课□章/单元复习课□专题复习课□课型习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他□1.教学内容分析本节课通过数学模型来解决生活中关于位置变化的描述以及几何图形变化过程中数量的变化。
学会在平面直角坐标系中利用一对有序实数来描述点的位置,同时会读出一些简单几何图形的顶点坐标。
将坐标系运用于生活,比如电路板的焊接指示,公园景点的寻找,宝藏的发现,让这些实际运用激发学生的学习兴趣。
通过三个活动让学生明确坐标系建立的实际意义,同时发现物体位置的变化可以和数量联系起来,最后联系到具体的生活,掌握生存的技能。
2.学习者分析初中生知道了经纬度的概念,了解通过经纬度可以描述位置(地理常识);知道了有序实数对可以表示点的位置,会读出一些点的坐标。
能在方格纸上画出简单图形运动后的图形,了解确定物体位置的一些基本方法。
3.学习目标确定(1)理解平面直角坐标系的有关概念,能画出直角坐标系;在给定的直角坐标系中,能根据坐标描出点的位置、由点的位置写出它的坐标。
(2)在实际问题中,能建立适当的直角坐标系,描述物体的位置。
(3)在研究图形性质和运动、确定物体位置等过程中,进一步发展空间观念(4)感受成功的快乐,体验独自克服困难、解决数学问题的过程,有克服困难的勇气,具备学好数学的信心。
4.学习重点难点符合认知规律,学生也容易接受。
这样的理论来的自然,可谓水到渠成,自然得法。
6. 板书设计第五章 平面直角坐标系活动一:寻找空间物体的位置 活动三:认识平面直角坐标系活动二:刻画平面物体的位置 活动四:建立合适的平面直角坐标系8. 作业与拓展学习设计A 层次:某市区有3个加油站,如图所示,若加油站1的位置表示(B ,1),则加油站2的位置表示为 ,加油站3的位置可表示为 .B 层次:四边形ABCD 的四个顶点坐标分别为A (-6,1)B (-3,3),C (-6,-4),A (-3,-2),(1)在直角坐标系中画出这个四边形并判断它是什么四边形。
第五章欧姆定律单元整合《串联电路的分压原理》教学设计2023-2024学年教科版物理九年级上册
第五章欧姆定律单元整合《串联电路的分压原理》教学设计20232024学年教科版物理九年级上册一、教学内容本课的教学内容选自教科版物理九年级上册第五章“欧姆定律”的单元整合部分,具体涉及《串联电路的分压原理》。
教学中将引导学生通过观察实验现象,探讨串联电路中电压分配的规律,并运用欧姆定律解释分压原理。
二、教学目标1. 理解串联电路的分压原理,能用欧姆定律解释分压现象。
2. 学会运用控制变量法分析电路中电压与电阻的关系。
3. 培养学生的实验操作能力,提高其物理问题分析与解决能力。
三、教学难点与重点重点:串联电路的分压原理及欧姆定律的应用。
难点:如何引导学生运用控制变量法分析电阻变化对电压分配的影响。
四、教具与学具准备1. 教具:实验室用串联电路实验装置、电压表、电流表、电阻器、滑动变阻器。
2. 学具:笔记本、笔、实验报告表格。
五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)通过演示一个简单的串联电路实验,让学生观察并记录不同电阻组合下电压表和电流表的读数。
引导学生思考电压和电流的关系,为新课的学习打下基础。
2. 知识讲解(15分钟)解释串联电路的分压原理,讲解电压、电流、电阻之间的关系。
引入欧姆定律(U=IR),阐述在串联电路中电压如何分配。
3. 例题讲解(15分钟)举例说明如何运用欧姆定律分析串联电路中的电压分配问题。
通过几个步骤引导学生逐步解决问题:a. 确定电路中的电阻值。
b. 分析电路中的电流流向。
c. 应用欧姆定律计算各部分的电压。
4. 随堂练习(10分钟)学生独立完成练习题目,老师巡回指导,及时解答学生的疑问。
题目设计要涵盖本节课的重点内容,注意引导学生运用控制变量法。
5. 课堂讨论(10分钟)小组内讨论电压分配规律及欧姆定律的应用,各小组分享讨论成果,互相提问,加深对知识点的理解。
六、板书设计板书应简洁明了地展现本节课的核心内容,包括串联电路的组成、分压原理公式(U=IR×R)、以及控制变量法的应用。
第五章《透镜及其应用》单元教学设计2024-2025学年人教版八年级上册物理
第五章《透镜及其应用》单元教学设计 20242025学年人教版八年级上册物理作为一名经验丰富的幼儿园教师,我深知教学设计的重要性。
在本节课中,我将以《透镜及其应用》为主题,设计一系列有趣的活动,让孩子们在实践中掌握知识,提高他们的观察力和思考能力。
一、设计意图本节课的设计思路是通过生动的实践活动,让孩子们了解透镜的基本概念和应用。
活动目的是培养孩子们的观察力、动手能力和团队协作精神,让他们在实践中感受物理的乐趣。
二、教学目标1. 知识与技能:让孩子们了解透镜的基本概念,掌握凸透镜和凹透镜的特点及应用。
2. 过程与方法:培养孩子们的观察力、动手能力和团队协作精神。
3. 情感态度价值观:激发孩子们对物理的兴趣,培养他们积极探索科学的精神。
三、教学难点与重点重点:透镜的基本概念,凸透镜和凹透镜的特点及应用。
难点:透镜成像规律的探究。
四、教具与学具准备教具:凸透镜、凹透镜、蜡烛、光屏、白纸、直尺。
学具:每个孩子一台显微镜,一组透镜实验套件。
五、活动过程1. 导入:通过一个有趣的透镜小游戏,让孩子们初步了解透镜的概念。
2. 知识讲解:简要介绍凸透镜和凹透镜的特点,讲解透镜成像的规律。
3. 实践环节:孩子们分组进行透镜实验,观察不同透镜对光线的作用,记录实验现象。
5. 应用拓展:让孩子们用所学知识解释生活中的透镜现象,如放大镜、摄像头等。
六、活动重难点重点:透镜的基本概念,凸透镜和凹透镜的特点及应用。
难点:透镜成像规律的探究。
七、课后反思及拓展延伸课后反思:在本节课中,孩子们通过实践活动,初步了解了透镜的基本概念和应用。
但在探究透镜成像规律时,部分孩子仍存在一定的困难。
在今后的教学中,我将继续关注这部分孩子的学习情况,加大对他们个别辅导的力度。
拓展延伸:邀请家长参与孩子们的透镜实验,共同探索生活中的透镜现象。
组织一次透镜作品展示活动,让孩子们用自己的作品展示所学知识。
重点和难点解析:关于孩子们的透镜认知程度,我会在课程导入环节,通过一个有趣的透镜小游戏,让孩子们初步了解透镜的概念。
北师大版七年级数学上册 第五章大单元整体设计
理解等式的基本
1.实验引出等式的基
5.2 第1课 性质,能运用等 掌 会握利等用式等的式基的本基性本质性,本性质;
时 等式的基 式的基本性质进
本性质
行等式的变形和
质进行变形和解简单
2.探究利用等式的基 本性质解简单的一元
解方程
的一元一次方程
一次方程
5.2 第2课 时 用移项法
理解移项的概念,掌握移项法的实质,
课题
课时目标
达成目标
评价任务
1.实际问题引出;
5.3 第1课 理解几何问题中会找出几何问题中的
2.探究几何问题中
时 几何问 的等量关系,能不变量,根据题意列
的等量关系,列方程
题
列出方程
出一元一次方程
解方程
5.3 第2课
会分析“盈不足”问 1.实际问题引出;
理解“盈不足”
时 古算术
题中的等量关系,根 2.探究“盈不足”
解方程
能列出方程
大单元整体设计
第五章 一元一次方程
“一元一次方程”的编写是在继“有理数及其运算”和“整式及 其加减”之后展开的,仍属于《数学课程标准(2022年版)》中“数与 代数”的重要内容。一元一次方程是所有代数方程的基础,因此,本 章知识是后续学习二元一次方程组、一元一次不等式、一元二次方程 等的重要基础。
1.根据等式的基本性 质引出移项;
解一元一次 会用移项法解一 能利用移项法解方程,2.探究移项法解一元
方程
元一次方程
体会转化的思想
一次方程的步骤
课题
课时目标
达成目标
评价任务
理解去括号法则,
5.2 第3课 时 用去括号
会解含有括号的
第五章《透镜及其应用》单元教学设计2023-2024学年人教版八年级上册物理
第五章《透镜及其应用》单元教学设计——20232024学年人教版八年级上册物理一、教学内容:1. 透镜的种类和光学性质2. 透镜焦距的测量3. 凸透镜成像的规律4. 透镜在日常生活中的应用二、教学目标:1. 让学生掌握透镜的种类和光学性质,能够区分凸透镜和凹透镜。
2. 学会使用刻度尺测量透镜的焦距,理解透镜焦距与成像的关系。
3. 掌握凸透镜成像的规律,能够解释日常生活中的一些现象。
三、教学难点与重点:重点:透镜的种类和光学性质,透镜焦距的测量方法,凸透镜成像的规律。
难点:透镜焦距与成像的关系,凸透镜成像规律在日常生活中的应用。
四、教具与学具准备:教具:多媒体教学设备,透镜模型,刻度尺,光屏等。
学具:学生手册,练习题,透镜模型,刻度尺等。
五、教学过程:1. 实践情景引入:通过展示一些生活中的透镜应用现象,如放大镜、照相机、投影仪等,引发学生对透镜的兴趣。
2. 知识讲解:介绍透镜的种类和光学性质,讲解透镜焦距的测量方法。
3. 例题讲解:通过具体的例题,讲解凸透镜成像的规律。
4. 随堂练习:让学生运用所学知识,解答一些相关的练习题。
5. 课堂讨论:引导学生探讨凸透镜成像规律在日常生活中的应用。
6. 课后作业:布置一些有关透镜成像的练习题,让学生巩固所学知识。
六、板书设计:板书设计要清晰、简洁,能够突出本节课的重点内容。
可以设计如下板书:透镜的种类和光学性质凸透镜凹透镜会聚光线发散光线透镜焦距的测量物距等于像距时,焦距等于物距与像距之差凸透镜成像的规律物距大于二倍焦距倒立、缩小的实像物距等于二倍焦距倒立、等大的实像物距小于二倍焦距倒立、放大的实像七、作业设计:1. 完成学生手册上的相关练习题。
2. 测量一颗透镜的焦距,并记录下来。
3. 举例说明凸透镜成像规律在日常生活中的应用。
八、课后反思及拓展延伸:本节课结束后,教师应认真反思教学效果,看学生是否掌握了透镜的种类和光学性质,是否能够正确测量透镜的焦距,是否理解了凸透镜成像的规律。
最新人教版物理八年级上册第五章《透镜及其应用》单元教案
第五章透镜及其应用1.了解什么是凸透镜,什么凹透镜。
2.了解凸透镜、凹透镜对光的作用。
3.了解透镜的焦点、焦距。
4.了解凸透镜在日常生活中的应用。
5.理解凸透镜的成像规律。
6.了解眼睛的构造,知道眼睛是怎样看见物体的,了解眼镜是怎样矫正视力的。
7.了解显微镜、望远镜的基本结构。
《透镜及其应用》实质上是前一章《光的折射》的一个应用实例。
主要学习透镜的初步知识及透镜在日常生活中的应用。
研究透镜对光的作用和凸透镜成像规律是本章的核心内容。
透镜是照相机、投影仪、显微镜等光学仪器的重要组成部分,在生产和生活中有着极其广泛的应用。
因此将它单列一章。
本章中的重点考点是:1.透镜对光的作用;2.透镜中的三条特殊光线;3.凸透镜的成像规律;4.透镜的应用。
中考中关于透镜的焦点、焦距、主光轴等一般不单独出题,经常渗透在其他问题中,透镜对光线的作用常以作图题形式出现,凸透镜的成像规律在中考卷中频频出现。
生活中的透镜常以填空、选择题出现。
1.学生在小学科学课上及平时生活中已接触过透镜,并且通过上一章”光现象“的学习,对光的折射规律有了一定的认识,为本章的学习奠定了知识和技能的基础。
2.八年级的学生好奇心强,求知欲旺盛,勇于探索自然现象及日常生活中的物理知识,有将自己的见解公开并与人交流的愿望,有主动与人合作的精神,敢于提出与别人不同的观点,也勇于放弃或修正自己的观点,为透镜的学习做好了思想和心理准备。
本章可由学生自主探究学习,加深对知识点的理解。
3.照相机、投影仪、显微镜等在生活中应用比较广泛,用处也比较大,也是前面所学知识的应用和拓展。
但初中生对其理解不是太容易,尤其是显微镜和望远镜,因其成像原理比较抽象,也难看到内部结构,教师可采用渐进的模拟的方法使学生获得学习的基础,并通过实验应用和作图讲解使学生对显微镜和望远镜的原理有了初步了解。
1.为了降低学生理解凸透镜成像规律的难度,探究实验时可以提出问题开始,把主动权交给学生,由学生自主探究自己感兴趣的问题,把难点实像和虚像放到探究实验之后,再以“想想议议”栏目让学生思考凸透镜成像规律。
青岛版第五章《几何证明初步》单元教学设计
青岛版第五章《几何证明初步》单元教案设计一、教材分析1、本章的主要知识有以下几点:命题的概念、定义的概念、命题的题设和结论、“如果。
,那么。
”形式的命题、真命题与假命题、为什么要证明、证明平行线的判定定理、互逆命题、证明的基本步骤和书写格式、证明三角形内角和定理、证明的方法及步骤、三角形全等的条件、几何证明的条件及应用、反证法的概念及证明过程。
2、地位与作用本章是在学习了角、平行线、平面图形的认识,轴对称和轴对称图形以及全等形与相似形等内容的基础上安排的。
在这之前,学生已经积累了一定的观察、实验、归纳、类比、猜测、和反思等数学活动经验,探索出了一些基本的平面图形的性质和判定方法,具有了一定的作图、表达的技能和合情推理的能力。
二、学情分析在几何证明初步这一章中,让学生通过观察、操作与类比,探索并掌握几何证明的方法与步骤。
理解定义、命题、真命题、假命题、定理的含义,特别是全等三角形的特征与性质以及识别方法。
让学生在以前说理的基础上,进一步学习一些主要的推理论证的方法,加强数学的理性训练。
引导学生认识证明的必要性,学会由定理、公理出发,证明有关的命题,解决一些简单的逻辑推理问题,使学生养成言必有据的正确思维习惯。
三、教案目标1、了解定义、命题、公理、定理、推论的意义,会区分命题的条件和结论,了解原命题与逆命题的概念。
2、知道证明的意义和证明的必要性,知道证明要合乎逻辑,知道证明的过程可以有不同的表达形式,学会综合法证明的格式。
3、了解反例的作用,知道利用反例可以判断一个命题是错误的。
体会反证法的含义。
4、掌握八条公理。
5、证明平行线的判定定理。
了解平行线性质定理的证明。
6、证明三角形的内角和定理,掌握它的推论。
7、证明两角及其中一组等角的对边分别相等的两个三角形全等。
8、证明角平分线的性质定理及其逆定理。
9、证明角平分线的性质定理及其逆定理。
10、证明等腰三角形的性质定理及判定定理。
证明等边三角形的性质定理及判定定理。
第五章植被与土壤大单元教学设计高中地理人教版必修一
本章节教学设计以植被与土壤为核心,结合地理学科特点,注重理论与实践相结合,旨在培养学生具备扎实的地理知识、技能和正确的价值观,为我国地理教育事业发展贡献力量。
二、学情分析
在高中地理人教版必修一第五章植被与土壤的教学中,学生已具备一定的地理基础知识,对植被与土壤的概念有了初步了解。但在具体知识深度和技能方面,仍需进一步拓展与提高。此外,学生在学习过程中,可能存在以下问题:
2.理论与实践相结合:在教学过程中,注重将理论知识与实际案例相结合,使学生能够学以致用。组织学生进行野外实地考察,增强他们对植被与土壤的直观认识。
3.多元化教学手段:运用多媒体、网络资源等教学手段,丰富教学内容,提高学生的学习积极性。例如,通过GIS软件展示植被与土壤的空间分布特征,帮助学生更好地理解地理信息处理技术。
2.过程与方法方面:培养学生独立思考、合作探究的学习习惯,掌握地理信息处理技术,进行植被与土壤的实地考察和分析是教学难点。
3.情感态度与价值观方面:引导学生关注植被与土壤资源的保护,树立绿色环保观念,培养人与自然和谐共生的价值观是教学难点。
(二)教学设想
1.创设情境,激发兴趣:通过展示植被与土壤在现实生活中的重要意义,激发学生的学习兴趣。例如,引入我国水土流失、土地沙化等实际问题,引导学生思考植被与土壤的关系。
3.教学内容:简要介绍植被与土壤的概念,以及它们在地理环境中的作用。
4.教学目标:使学生对接下来的新课内容产生浓厚的兴趣,初步了解植被与土壤的基本概念。
(二)讲授新知
1.教学活动:讲解植被与土壤的相互关系,植被类型及分布特点,土壤形成过程及主要土壤类型。
第五章自然环境的整体性与差异性单元教学设计高中地理人教版选择性必修1
2.设计选择题、填空题、简答题等形式的练习题,检验学生对自然环境整体性与差异性知识的掌握程度。
3.鼓励学生进行实践操作,如绘制地理要素关系图、制作地域分异规律表格等,提高学生的实践能力。
(五)总结归纳
1.通过小组合作、讨论交流等方式,培养学生独立思考、合作探究的能力。
2.利用地图、图表、统计数据等资料,提高学生从地理信息中提取、分析、归纳和解决问题的能力。
3.通过案例教学,引导学生从实际情境中认识自然环境的整体性与差异性,培养学生的实际操作能力。
4.设计实验、模拟等实践活动,让学生在实践中感受自然环境的规律,提高实践操作能力。
3.分析地理环境各要素之间的相互联系,如地形、气候、水文、生物等,以及它们对自然环境整体性的影响。
4.介绍自然环境差异性的原因,包括地球运动、地理位置、地形地貌等因素。
5.强调自然环境整体性与差异性的重要性,以及它们在地理学研究和实际应用中的价值。
(三)学生小组讨论
在学生小组讨论环节,教师将组织以下活动:
-结合案例教学,通过具体பைடு நூலகம்例的分析,帮助学生理解抽象的地理概念和规律。
-利用多媒体和GIS技术,提供丰富的视觉和互动体验,增强学生对自然环境整体性与差异性的直观认识。
2.教学策略:
-由浅入深,循序渐进:从学生熟悉的地理现象入手,逐步引导学生深入探讨自然环境的内在规律。
-比较、归纳、总结:通过比较不同地区的自然环境特点,引导学生归纳总结整体性和差异性规律。
-利用模拟实验,如模拟气候变化对生态环境的影响,帮助学生理解自然环境的动态变化。
4.教学评价:
第五章标准单元技术.pptx
标准网格 - 网格式布线器 grid-based router
“layer rules”和“physical rules”都在库文件 “techfile”中。
一般“techfile”中包含以下内容: CONTROLS:“maskGrid 0.01” LAYER DEFINITION LAYER RULES PHYSICAL RULES DEVICES LX RULES
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标准网格 - 网格式布线器 grid-based router
determining our minimum wire widths and minimum spacing between wires dictate how coarse or fine our grid will be.
最小金属线越宽,或金属线间必须相隔得越远,网格 也就越大;
开发标准单元库的原因:
对于全定制设计来说,独立模块的规模过于庞大和复杂,因此就 存在着加快电路和版图设计过程的需要。
缺乏具有手工实现复杂全定制模块设计能力的专业人员,而自动 化工具缓解了这个问题。
典型加工工艺的进步,包括布线金属层从1层金属增加到2层金属 或3层金属。对最佳结果的实现,这进一步增加了全定制版图设 计过程的复杂性。
甚至在全定制设计流程中,当构建模块以预定义的标准来实现时, 规模在20个单元以上的布局布线会更加容易。而单元接口的标准 化在库中就可以实现了。
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标准网格 - 网格式布线器 grid-based router
虽然标准单元主要用于专用集成电路(ASIC)设计,然而这一 设计方法也广泛应用于实现全定制设计中的“不规整逻辑”。
一个典型的标准单元库由几百个单元,而高级的库则有1000个 以上的单元。有些单元库会针对低功耗、高速和高空隙率而进行 专门设计、开发。 空隙率:可全部用于布线的面积与整个单元面积的比率。
第五章透镜及其应用大单元教学设计说课稿--2023-2024学年人教版物理八年级上学期
说课稿:第五章透镜及其应用大单元教学设计20232024学年人教版物理八年级上学期一、教学内容:本章主要涉及透镜的基本概念、类型、成像规律及其应用。
教材内容包括:透镜的定义、分类和焦距;凸透镜和凹透镜的性质;透镜成像的规律;以及透镜在日常生活和科技领域的应用。
二、教学目标:1. 让学生掌握透镜的基本概念、类型和焦距,理解凸透镜和凹透镜的性质。
2. 使学生能够运用透镜成像规律分析实际问题,提高解决实际问题的能力。
3. 培养学生对物理学科的兴趣,激发学生探索科学的热情。
三、教学难点与重点:重点:透镜的基本概念、类型和焦距;凸透镜和凹透镜的性质;透镜成像的规律。
难点:透镜成像规律在实际问题中的应用。
四、教具与学具准备:教具:多媒体课件、透镜模型、光具座、蜡烛、屏幕等。
学具:课本、练习册、笔记本、直尺、铅笔等。
五、教学过程:1. 实践情景引入:通过展示幻灯片或实物,让学生观察并思考生活中的透镜现象,如放大镜、照相机、投影仪等。
2. 知识讲解:讲解透镜的基本概念、类型和焦距,凸透镜和凹透镜的性质,透镜成像的规律。
3. 例题讲解:分析并解答典型例题,如放大镜的放大倍数计算、照相机成像原理等。
4. 随堂练习:让学生在课堂上完成练习册的相关题目,巩固所学知识。
5. 小组讨论:让学生分组讨论透镜成像规律在实际问题中的应用,分享解题心得。
7. 布置作业:布置课后作业,巩固所学知识。
六、板书设计:板书内容主要包括透镜的基本概念、类型和焦距;凸透镜和凹透镜的性质;透镜成像的规律。
板书设计要简洁明了,突出重点。
七、作业设计:1. 题目:计算一个放大镜的放大倍数。
解答:放大镜的放大倍数等于透镜的焦距与物距的比值。
具体计算方法为:放大倍数 = 透镜焦距 / 物距。
2. 题目:分析一个照相机的成像原理。
解答:照相机的成像原理是利用凸透镜在物距大于二倍焦距时的倒立、缩小的实像。
具体原理为:物体发出的光线经过凸透镜折射后,形成倒立、缩小的实像,这个实像被聚焦在底片上,从而实现拍照。
第五章透镜及其应用大单元教学设计-人教版八年级物理上册
物理八年级大单元整体教学设计第五章《透镜及其应用》一、本章内容分析本单元主要学习透镜的初步知识及透镜在日常生活中的应用。
研究透镜对光的作用和凸透镜成像规律是本单元的核心内容。
透镜是照相机、投影仪、显微镜等光学仪器的重要组成部分,在生产和生活中有着极其广泛的应用。
本章共有5节:1.第1节“透镜”,讲述了凸透镜和凹透镜,透镜对光的作用,透镜的焦点、焦距;2.第2节“生活中的透镜”,介绍了生活中的透镜:照相机、投影仪、放大镜,并简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征;3.第3节“凸透镜成像的规律”,探究了凸透镜成倒立缩小实像、倒立放大实像、立放大虚像的规律;4.第4节“眼睛和眼镜”,介绍了眼睛的结构,近视眼、远视眼的成因及其矫正;5.第5节“显微镜和望远镜”,介绍了显微镜和望远镜的结构和成像特点,简单讲述了人类探索太阳系及宇宙的历程.本单元中的重点考点是:;;;4.透镜的应用.中考中关于透镜的焦点、焦距、主光轴等一般不单独出题,经常渗透在其他问题中,透镜对光线的作用常以作图题的形式出现,凸透镜的成像规律在中考卷中频频出现,生活中的透镜常以填空题、选择题的形式出现。
透镜是上一单元“光的折射”知识的重要应用。
光从空气进入透镜一侧以及从透镜的另一侧射出时各发生一次折射。
对于一束平行入射光而言,光线越远离透镜主轴,出射光偏折程度越大,由此产生了会聚或发散的效果。
通过本单元和上一单元的学习,学生将对经典物理学的古老分支———几何光学的基本概念和基本规律形成初步认识,能够解释生活中常见光学仪器的成像原理,了解近视眼和远视眼的成因及矫正方法,经历猜想与假设、分析与论证等探究过程并掌握相应的科学方法,为今后的学习奠定基础。
本章课标要求2.3声与光2.3.5认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。
探究并知道凸透镜成像的规律。
了解凸透镜成像规律的应用。
1.3物资的结构和物资世界的尺度1.3.3了解人类探索太阳系及宇宙的历程,知道对宇宙的探索将不断深入,关注探索宇宙的一些重大活动。
人教版物理八年级上册第五章《透镜及其应用》单元教学设计
5.能够运用所学知识,设计简单的透镜应用实验,培养动手能力和创新能力。
(二)过程与方法
1.通过观察和实验,让学生了解透镜的基本概念和成像规律,培养观察能力和实验操作能力。
2.运用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究透镜成像原理,培养分析问题和解决问题的能力。
3.培养学生的创新精神,鼓励他们敢于挑战权威,敢于提出不同的观点和解决方案。
4.培养学生的环保意识,让他们了解透镜在节能、减排等方面的作用,关注可持续发展。
5.倡导团队合作精神,让学生学会尊重他人,善于倾听,形成良好的人际关系。
二、学情分析
本章节的学习对象为八年级学生,他们在之前的学习中已经掌握了光的传播、反射、折射等基本概念,具备了一定的物理基础。但在透镜及其应用方面,学生的知识储备相对薄弱,对透镜成像规律的理解和应用尚需加强。此外,八年级学生的认知水平、逻辑思维能力和实验操作能力正处于快速发展阶段,他们对新鲜事物充满好奇,具备较强的求知欲和探索精神。因此,在本章节的教学中,应注重激发学生的兴趣,引导他们通过观察、实验、思考等途径,主动探究透镜的成像规律及其在实际生活中的应用,从而提高学生的物理素养和综合能力。同时,针对学生在学习过程中可能遇到的困难,教师应给予适时指导,帮助他们克服困难,建立自信,为后续物理学习奠定坚实基础。
1.基础知识巩固:
(1)结合教材,复习透镜的基本概念、光学性质和成像规律。
(2)完成课后练习题,巩固透镜成像公式的推导和应用。
2.实践应用:
(1)观察生活中常见的透镜应用,如眼镜、放大镜、照相机等,分析其成像原理。
(2)设计一个简单的透镜应用实验,如制作一个放大镜,并记录实验过程和结果。
2024年新人教版七年级数学上册 第五章 大单元整体设计 - (课件)
5.3 第1 理解配套问题和工程 掌握配套问题和工 1.实际情境引入.2.探
课时配套 问题的背景,掌握用 程问题的基本关系 究配套问题和工程问
问题和工 一元一次方程解决实 式,能根据等量关 题的数量关系.3.渗透
程问题
际问题的步骤
系列方程并求解
建模思想
课题
5.3 第2 课时销 售问题
5.3 第3 课时球 赛积分
课题
课时目标
达成目标
评价任务
5.1.1 第1 课时 方
程
能将实际问题抽 象为数学问题, 体会方程的模型 思想,理解方程
的定义
能判断一个式 子是不是方程,
能根据实际问 题列出方程
1.通过实际问题引 入.2.自主探究方程 的定义.3.应用定义
解题
5.1.1 第2 理解方程的解、 课时 方 解方程、一元一
学会解决信息图 表问题的方法, 1.引入球赛积分问 会根据实际问题 题.2.探究表格中的 中的数量关系列 信息,解决问题
方程解决问题
课题
课时目标
达成目标
评价任务
能根据已知条件
能用方程解决实
5.3 第4 选择分类关键点,
1.引入方案选择问
际问题,能选择
课时方 体会分类思想在
题.2.探究实际问题
适当的分类方法
课时移项 方程,能根据实际问 +b=cx+d的方程, ax+b=cx+d的方程
题的数量关系列方程 体会方程思想的应 .3.利用法则解方程
解决问题
用价值
5.2 第3 课时去括
号
会用去括号法则解一 元一次方程,能用一 元一次方程解决简单
的实际生活问题
会用去括号法则解 含括号的一元一次 方程,掌握用一元 一次方程解决实际
第五单元《面积》(大单元教学设计)
此外,实践活动和小组讨论环节的效果让我感到欣慰。学生们积极参与,热烈讨论,不仅提高了他们的合作能力,还加深了对面积知识点的理解。但在这一过程中,我也发现有些学生过于依赖小组,个人的思考能力没有得到很好的锻炼。因此,我将在下一次的实践活动中,鼓励学生先独立思考,再进行小组交流,以培养他们独立解决问题的能力。
介绍:首先,我们要了解面积的基本概念。面积是表示平面图形大小的量。它在日常生活和工程计算中有着广泛的应用。
2.案例分析:接下来,我们来看一个具体的案例。这个案例展示了如何计算长方形的面积,以及如何将这个知识应用到实际中,比如计算书本封面的大小。
3.重点难点解析:在讲授过程中,我会特别强调面积单位换算和不同图形面积计算公式这两个重点。对于难点部分,我会通过实际图形操作和具体例题来帮助大家理解。
其次,关于面积计算公式的推导和应用,我发现大部分学生能够掌握长方形和正方形的面积计算,但在面对平行四边形、三角形和梯形时,他们的计算能力就显得有些不足。这可能是因为这些图形的面积计算方法相对复杂,需要学生具备一定的空间想象能力和逻辑思维能力。在接下来的教学中,我会着重加强这部分内容的教学,通过更多实际操作和练习,帮助学生熟练掌握这些图形的面积计算方法。
-长方形、正方形的面积计算:掌握长方形和正方形面积的计算公式,能够准确计算其面积。
-面积计算方法的拓展:了解并掌握平行四边形、三角形、梯形面积的计算方法,能够运用这些方法解决实际问题。
-实际应用问题:能够运用所学的面积知识解决生活中的实际问题,如房间地板面积计算、不规则图形面积估算等。
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第五章单元库设计技术单元库设计技术是当今VLSI设计的主要技术之一,借助这个设计技术我们可以获得性能优越的VLSIC。
因为单元库是"专家系统",它是由经过精心设计和优化的电路单元模块所组成,单元库提供了性能优越的"高级"设计平台,或者说我们的设计是建立在高水平的设计基础之上。
5.1单元库概念在晶体管规则阵列技术中,我们用晶体管构造逻辑,我们所面对的设计基本单元是晶体管,这是的基本单元只有三个:增强型NMOS晶体管、耗尽型NMOS晶体管和增强型PMOS晶体管。
即使是门阵列,我们所处理的也还是如何将MOS晶体管"搭建"成我们常用的基本逻辑门。
单元库技术所面对的直接是逻辑部件,既具有一定逻辑操作和运算功能的部件,它可能是一个逻辑门,也可能是一个功能块,甚至是一个功能相对完整的子系统。
为什么要这样做呢?因为我们有时需要具有优越性能的模块,我们需要全局和局部都优化的集成系统。
全局优化是由设计系统对逻辑单元进行布局和布线优化迭代完成,生成符合某些目标函数要求的设计结果。
而局部优化则是通过对基本逻辑单元精心设计完成,两者的结合才能得到满意的设计结果。
图5.1说明了采用门阵列结构所实现的两个基本逻辑门在性能上的差异。
图5.1门阵列所构造的逻辑门及其性能差异毫无疑问,用门阵列可以很方便地构造与非门和或非门。
但是,因为门阵列的基本构造单元是MOS晶体管,并且每个NMOS管的尺寸相同,每个PMOS管的尺寸也相同,因此,将导致在构造不同的逻辑门时出现性能上的差别。
这种差别表现在逻辑门的输出性能上,图5.1中MOS晶体管的宽长比设计是按照在最坏情况下(当或非门输出为低时仅有一个NMOS管导通),或非门输出波形对称的要求计算的。
考虑在输出逻辑低电平时,只有一个NMOS管导通的情况,则输出波形中的上升时间和下降时间的比值约为1比1;在输出低电平时有两个NMOS晶体管都导通的情况下,输出波形中的上升时间和下降时间的比值约为2比1。
但是,这样尺寸的MOS晶体管在构造与非门时,波形将严重地不对称。
考虑在输出逻辑高电平时,只有一个PMOS管导通的情况,则输出波形中的上升时间和下降时间的比值约为1比4;在输出高电平时有两个PMOS晶体管都导通的情况下,输出波形中的上升时间和下降时间的比值约为1比8。
同样地,如果用此种尺寸的MOS晶体管去构造倒相器,也会出现不对称,此时的上升时间与下降时间的比值约为1比2。
通过分析可以知道,如果以倒相器为对象设计基本的晶体管尺寸,同样会使其他的逻辑门输出信号不对称。
以任何一种逻辑门为参考都会有类似地结果。
门阵列以整体结构优化、自动化设计程度高和设计周期短的优势在集成电路领域得到较为广泛的应用。
但是,门阵列强调整体结构优化,在局部结构上是不优化的。
门阵列采用尺寸相同的基本单元,通过不同的布线实现不同的逻辑,将必然出现能力的浪费和不足。
要获得每个逻辑门都满意的设计结果,只有对每个逻辑部件都进行专门地设计,这就是单元库设计技术。
将常用的逻辑部件分类分别进行精心的设计、验证,构成单元集合----单元库,设计系统根据集成电路或集成系统的需要调用这些单元完成设计。
单元库设计技术分为两个主要的设计方法:标准单元设计技术和宏单元、积木块设计技术。
5.2标准单元设计技术5.2.1标准单元描述标准单元设计技术,是指采用经过精心设计的逻辑单元版图,按芯片的功能要求排列而成集成电路的设计技术。
这些单元的版图具有相同的高度,不同的宽度。
单元的电源线和地线通常安排在单元的上下端,从单元的左右两侧同时出线,电源、地线在两侧的位置要相同,线的宽度要一致,以便单元间电源、地线的对接。
单元的输入/输出端安排在单元的上下两边,要求至少有一个输入端或输出端可以在单元的上边和下边两个方向引出,单元在上下边引出线的位置及间隔以某个数值单位进行量化。
引线具有上下出线能力的目的是为了线网能够穿越单元,位置和间隔量化的目的是CAD布线简洁,目标准确,避免复杂地具体数值计算。
图5.2是是一个简单倒相器的逻辑符号、单元拓扑和单元版图。
图5.2标准单元示意图由于单元设计上的规格化和标准化,这些单元被称为"标准单元"。
这些单元经过人工优化设计,经过设计规则及性能模拟的验证,并通常经过测试芯片的实际测定,较之门阵列,它的面积与性能都有很大程度的改善。
由于标准单元的整体结构与门阵列相近,都采用"行式结构",因此其总体结构的设计准则与门阵列的设计准则也相近。
因为单元拼接以后,单元行的电源和地线实际上已经自动连在一起,因此,整体结构的电源、地线布线仅仅是对单元行外部进行。
根据具体的逻辑,将相应的标准单元从单元库中调出,排列成行,根据相邻两行的需要,决定布线通道的宽度,进行布线和I/O单元的连接,即可完成具体集成电路的设计。
与优化门阵列一样,标准单元也没有多余的器件,它也需要全套制作掩模,进行全工艺过程制备,所不同的是标准单元电路性能改善,芯片面积缩小,实现了整体优化和局部优化。
当然,这些标准单元也可以构成局部逻辑作为模块使用。
图5.3给出了采用标准单元技术实现的集成电路芯片结构示意图。
图5.3标准单元实现的集成电路版图总体结构示意图从图可以看出,标准单元设计技术保持了"行式结构"的风格,继承了它的优点,同时,由于单元的优化设计,使标准单元比门阵列在性能上更优越。
5.2.2标准单元库设计标准单元库是标准单元设计技术的基础,标准单元库通常应含有50个以上的标准单元。
它们的性能、质量对于整个标准单元阵列性能的影响很大。
对于每一个标准单元,在单元库中有相应的三个部分描述:单元逻辑符号,单元拓扑,单元版图。
逻辑符号描述是一个图形符号,它代表一个逻辑,逻辑符号的描述应规范。
逻辑符号应符合国际标准或国家标准。
另一个需要注意的问题是符号的唯一性,即一个符号和名称只能代表一个单元。
单元拓扑是对单元的外部尺寸和出线位置的描述。
由于标准单元规定了单元高度必须一致,所以外部单元尺寸的描述就主要是宽度的描述,通常用高宽比进行描述。
单元拓扑对于出线端的描述有两种基本形式:一种形式是给出出线端的具体几何位置和出线端的线宽;一种属于规范化的描述,所有的出线端的线宽都是一样的,出线端出线的位置是在量化了的位置点上。
这时,出线端的描述只要说明出线端名称、出线端所在的上下边和量化后的数字。
比如规定上边是"+",下边为"-",则对在上边第五量化出线点出线的信号"A",可以简单的描述为"A,+5"。
这两种描述各有利弊,对前者,出线端尺寸的描述对CAD布线带来不便,但单元内部版图设计随意性较大,不受量化点的约束,可以就近出线。
对后者,设计单元版图时,器件布置和内部布线稍受约束,但CAD实现系统布线时比较简单。
单元拓扑是具体版图的主要特征的抽象描述,它去掉了版图内部的具体细节,保持了单元的主要特征,有效的减少了数据量,提高了设计效率。
单元版图一般由人工设计,前面已提到标准单元的电源、地线同时从单元两侧出线,且位置、线宽要一致。
除了两侧位置一定外,在单元内部的电源、地线并不一定要受此约束,但线宽一定要大于或等于两侧出线端,这是因为即使是内部的电源、地线,它们所承担的电流也可能是整个单元行的电流。
标准单元的上下出线通常采用多晶硅或其他低阻材料,同时还应注意减小寄生效应。
如果是CMOS结构,阱的设计通常也采用较灵活形状,不必一定是规则的矩形,以节省面积和设计方便为主要依据。
如果考虑CMOS的可控硅效应,一般采用隔离环结构。
单元版图以规定格式的语言描述,通常是CIF或GDS-II。
其中,CIF是文本格式,GDS-II是二进制格式。
单元库中有三个互相对应的描述文件块。
单元逻辑符号用于逻辑电路的原理图编辑,单元拓扑用于实现版图布局和逻辑系统的各单元间线网连接,单元版图是单元的具体描述。
从上面的讨论可以看出,标准单元的版图和工艺选择、工艺水平关系很大。
一个标准单元库对应于一条工艺线的制作能力,也就是说用某一套标准单元设计系统设计的芯片,并不是放在任何一条工艺线上都能生产。
即使是相同的工艺,如CMOS工艺,几何设计规则不同,设计的标准单元也必定不同。
所以,一套标准单元库只能对应一条工艺线。
用标准单元技术实现集成电路或集成系统的过程,通常分为三步。
首先,对输入逻辑进行标准单元结构的布局,这时采用的是标准单元库中单元拓扑图。
其次,根据输入逻辑的网络进行布线,得到连接关系图。
最后,将单元版图填入单元拓扑,并将线网连接关系转换为具体的布线即线网的几何图形。
而单元的逻辑符号仅仅是用于原理图编辑和模拟。
应当指出,标准单元库的建立和扩充完善是一个较长期的和繁杂的过程。
在商品化的设计系统中,有的已配备了某一工厂或公司的标准单元库,有的仅仅是一些标准单元框架,需要用户根据各自的环境和工艺加工条件进行配置。
与宏单元或积木块相比,标准单元的规模比较小。
它实际上只是强调了基本电路单元的优化,还尚未到达功能块的量级。
当然,对一些专门功能块也可通过标准单元的形式予以设计,只要这样的功能块的外部结构符合标准单元的设计规范。
专门功能块标准单元的大小要适中,太小,逻辑设计效率低;太大,内部连接关系复杂,必然减弱标准单元的优化性能。
试想,标准单元由于受到高度的限制,一个大的单元必然是一个扁的矩形,内部的走线困难,为保证单元的完整性和正确性,一些线或扩散区必然需要"绕行",这就将大大地降低单元的优化特性。
通常,标准单元的宽度和高度的比值在1/3~3之间比较合适。
综上所述,可以归结出标准单元设计技术的特点:○1标准单元是一个具有规则外部形状的单元,其内容是优化设计的逻辑单元版图,各单元的规模应相近,并遵循一致的引线规则。
○2一个标准单元库内的所有单元遵循同一的工艺设计规则,一个单元库对应一条或一组完全相同的工艺线。
也就是说,当工艺发生变化时,单元库必须修改或重建。
○3不论是局部逻辑或是完整的集成电路或系统,用标准单元实现的版图采用"行式结构",即各标准单元排列成行。
5.2.3输入、输出单元(I/O PAD)任何一种设计技术、版图结构都需要输入/输出单元。
不论是门阵列结构、标准单元结构或是以后将介绍的积木块结构,它们的I/O PAD大部分都是以标准单元的结构形式出现。
这些I/O PAD单元通常具有等高不等宽的外部形状,和我们前面描述的标准单元的主要区别在于电源、地线的位置在单元的同一边,但各单元的电源、地线的宽度和相对位置仍是统一的,以便对接,再一点不同是这些单元的引线端位于单元的一边。