基于51單片機(jī)的課程設(shè)計(jì)

基于51單片機(jī)的課程設(shè)計(jì)一、課程目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)：

1.理解51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)、工作原理及功能特點(diǎn)；

2.掌握51單片機(jī)指令系統(tǒng)、編程方法及程序下載；

3.了解51單片機(jī)在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用。

技能目標(biāo)：

1.能夠運(yùn)用C語(yǔ)言編寫簡(jiǎn)單的51單片機(jī)程序，實(shí)現(xiàn)基本功能；

2.學(xué)會(huì)使用51單片機(jī)開(kāi)發(fā)板及相關(guān)外圍設(shè)備，進(jìn)行電路設(shè)計(jì)與調(diào)試；

3.培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、問(wèn)題解決能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)：

1.激發(fā)學(xué)生對(duì)電子技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)的興趣，培養(yǎng)其探索精神；

2.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣；

3.增強(qiáng)學(xué)生的國(guó)家意識(shí)、社會(huì)責(zé)任感，認(rèn)識(shí)到科技發(fā)展對(duì)國(guó)家的重要性。

課程性質(zhì)：本課程為實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，結(jié)合理論知識(shí)與動(dòng)手實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)51單片機(jī)的應(yīng)用能力。

學(xué)生特點(diǎn)：本課程針對(duì)高中年級(jí)學(xué)生，具備一定的電子基礎(chǔ)知識(shí)和編程能力，對(duì)新鮮事物充滿好奇。

教學(xué)要求：結(jié)合課程內(nèi)容和學(xué)生特點(diǎn)，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，強(qiáng)調(diào)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，培養(yǎng)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠獨(dú)立完成簡(jiǎn)單的51單片機(jī)項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在教學(xué)過(guò)程中，將目標(biāo)分解為具體的學(xué)習(xí)成果，以便于教學(xué)設(shè)計(jì)和評(píng)估。

二、教學(xué)內(nèi)容

1.51單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)：介紹51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、引腳功能及工作原理，對(duì)應(yīng)教材第1章內(nèi)容。

-1.1微處理器核心

-1.2存儲(chǔ)器

-1.3定時(shí)器/計(jì)數(shù)器

-1.4并行I/O口

-1.5中斷系統(tǒng)

2.51單片機(jī)指令系統(tǒng)與編程：學(xué)習(xí)51單片機(jī)的指令集、匯編語(yǔ)言編程及C語(yǔ)言編程，對(duì)應(yīng)教材第2章內(nèi)容。

-2.1指令集

-2.2匯編語(yǔ)言編程

-2.3C語(yǔ)言編程

3.51單片機(jī)程序下載與調(diào)試：介紹程序下載方法、調(diào)試技巧，對(duì)應(yīng)教材第3章內(nèi)容。

-3.1程序下載

-3.2調(diào)試方法

4.51單片機(jī)外圍設(shè)備與應(yīng)用：學(xué)習(xí)51單片機(jī)與外圍設(shè)備的連接及編程，對(duì)應(yīng)教材第4章內(nèi)容。

-4.1液晶顯示屏

-4.2鍵盤

-4.3A/D、D/A轉(zhuǎn)換器

-4.4串行通信

5.實(shí)踐項(xiàng)目：設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)基于51單片機(jī)的實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目，對(duì)應(yīng)教材第5章內(nèi)容。

-5.1項(xiàng)目設(shè)計(jì)與分析

-5.2硬件電路設(shè)計(jì)與搭建

-5.3軟件編程與調(diào)試

-5.4項(xiàng)目展示與評(píng)價(jià)

教學(xué)內(nèi)容安排與進(jìn)度：根據(jù)課程目標(biāo)和教材內(nèi)容，制定詳細(xì)的教學(xué)大綱，分階段完成上述教學(xué)內(nèi)容。每個(gè)階段配備相應(yīng)的實(shí)踐項(xiàng)目，確保學(xué)生能夠?qū)W以致用，提高綜合能力。

三、教學(xué)方法

針對(duì)本課程的內(nèi)容特點(diǎn)和學(xué)生需求，采用以下多樣化的教學(xué)方法，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性：

1.講授法：對(duì)于51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)、工作原理、指令系統(tǒng)等理論性較強(qiáng)的內(nèi)容，采用講授法進(jìn)行教學(xué)。通過(guò)生動(dòng)的語(yǔ)言、形象的表達(dá)，幫助學(xué)生理解和掌握基本概念和原理，為后續(xù)實(shí)踐操作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.案例分析法：挑選具有代表性的案例，如51單片機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中的成功案例，分析其設(shè)計(jì)思路、技術(shù)要點(diǎn)和解決方案。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，培養(yǎng)其創(chuàng)新思維。

3.討論法：針對(duì)課程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題，組織學(xué)生進(jìn)行課堂討論。鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的觀點(diǎn)，學(xué)會(huì)傾聽(tīng)、尊重他人意見(jiàn)，提高學(xué)生的溝通能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

4.實(shí)驗(yàn)法：在教學(xué)過(guò)程中，設(shè)置多個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，讓學(xué)生動(dòng)手操作。通過(guò)實(shí)際編寫程序、搭建電路、調(diào)試設(shè)備等過(guò)程，鞏固理論知識(shí)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。

5.任務(wù)驅(qū)動(dòng)法：結(jié)合課程內(nèi)容，設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索、自主學(xué)習(xí)。在完成任務(wù)的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力、問(wèn)題解決能力和創(chuàng)新能力。

6.小組合作法：將學(xué)生分為若干小組，進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作。通過(guò)分工協(xié)作、共同完成項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)、溝通協(xié)作能力。

7.作品展示法：鼓勵(lì)學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過(guò)程中，展示自己的作品和成果。通過(guò)作品展示，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高其表達(dá)能力和自信心。

8.反思評(píng)價(jià)法：在教學(xué)過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思評(píng)價(jià)。幫助學(xué)生了解自己的不足，明確努力方向，促進(jìn)其自我成長(zhǎng)。

教學(xué)方法實(shí)施策略：

1.根據(jù)課程內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量；

2.注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，強(qiáng)化學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力；

3.鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂活動(dòng)，提高學(xué)生的主體地位；

4.關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，因材施教，促進(jìn)每個(gè)學(xué)生的全面發(fā)展；

5.定期進(jìn)行教學(xué)反思，調(diào)整教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。

四、教學(xué)評(píng)估

為確保教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成，全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，本課程采用以下評(píng)估方式：

1.平時(shí)表現(xiàn)：占總評(píng)成績(jī)的30%。包括課堂出勤、紀(jì)律、參與度、提問(wèn)與回答問(wèn)題、小組討論等。評(píng)估學(xué)生日常學(xué)習(xí)態(tài)度、團(tuán)隊(duì)合作能力和溝通交流能力。

-1.1課堂出勤：評(píng)估學(xué)生按時(shí)參加課堂的情況；

-1.2課堂紀(jì)律：評(píng)估學(xué)生在課堂上的行為表現(xiàn)；

-1.3參與度：評(píng)估學(xué)生課堂活動(dòng)、提問(wèn)與回答問(wèn)題的積極性；

-1.4小組討論：評(píng)估學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作中的貢獻(xiàn)和表現(xiàn)。

2.作業(yè)：占總評(píng)成績(jī)的20%。包括課后練習(xí)、程序設(shè)計(jì)、電路圖繪制等。評(píng)估學(xué)生對(duì)課堂所學(xué)知識(shí)的掌握程度及運(yùn)用能力。

-2.1課后練習(xí)：評(píng)估學(xué)生對(duì)理論知識(shí)點(diǎn)的鞏固；

-2.2程序設(shè)計(jì)：評(píng)估學(xué)生編程能力和問(wèn)題解決能力；

-2.3電路圖繪制：評(píng)估學(xué)生對(duì)硬件電路的理解和設(shè)計(jì)能力。

3.實(shí)踐項(xiàng)目：占總評(píng)成績(jī)的30%。通過(guò)小組合作完成項(xiàng)目，評(píng)估學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力。

-3.1項(xiàng)目設(shè)計(jì)：評(píng)估學(xué)生分析問(wèn)題和設(shè)計(jì)方案的能力；

-3.2硬件電路設(shè)計(jì)與搭建：評(píng)估學(xué)生的實(shí)際操作能力；

-3.3軟件編程與調(diào)試：評(píng)估學(xué)生的編程和調(diào)試技能；

-3.4項(xiàng)目展示與評(píng)價(jià)：評(píng)估學(xué)生的表達(dá)能力、成果展示能力及接受評(píng)價(jià)的能力。

4.考試：占總評(píng)成績(jī)的20%。包括期中、期末考試，評(píng)估學(xué)生對(duì)整個(gè)課程知識(shí)點(diǎn)的掌握程度。

-4.1期中考試：評(píng)估學(xué)生前半學(xué)期的學(xué)習(xí)成果；

-4.2期末考試：評(píng)估學(xué)生整個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)成果。

教學(xué)評(píng)估實(shí)施要求：

1.評(píng)估方式應(yīng)客觀、公正，確保評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性；

2.評(píng)估內(nèi)容與課程目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合，全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成果；

3.定期進(jìn)行評(píng)估，及時(shí)給予學(xué)生反饋，指導(dǎo)學(xué)生調(diào)整學(xué)習(xí)方法和策略；

4.鼓勵(lì)學(xué)生參與自評(píng)和互評(píng)，提高評(píng)估的客觀性和公正性；

5.注重過(guò)程性評(píng)估，關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。

五、教學(xué)安排

為確保課程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，本課程的教學(xué)安排如下：

1.教學(xué)進(jìn)度：

-第一周：51單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)及工作原理；

-第二周：51單片機(jī)指令系統(tǒng)與編程；

-第三周：程序下載與調(diào)試方法；

-第四周：外圍設(shè)備與應(yīng)用；

-第五周：實(shí)踐項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)施；

-第六周：課程總結(jié)與考試。

2.教學(xué)時(shí)間：

-每周2課時(shí)，共計(jì)12課時(shí)；

-課余時(shí)間安排實(shí)踐項(xiàng)目、討論、作業(yè)等；

-考試安排在第六周的周末。

3.教學(xué)地點(diǎn)：

-理論課：教室；

-實(shí)踐課：實(shí)驗(yàn)室。

4.教學(xué)安排考慮因素：

-合理安排教學(xué)進(jìn)度，確保在有限的時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)；

-考慮學(xué)生的作息時(shí)間，避免與學(xué)生的其他課程沖突；

-結(jié)合學(xué)生的興趣愛(ài)好，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；