工程师电子制作故事：数字示波器DIY设计

第一篇：工程师电子制作故事：数字示波器DIY设计

工程师电子制作故事：数字示波器DIY设计

2012年03月19日 16:44 来源：本站整理 作者：电子大兵 我要评论(0)

随着电子技术的发展和电路结构的变化，对电路测量的要求也变得更高，在电子制作中会发现对很多参数的测量已不是一块万用表所能胜任的了，比如单片机某I/O口的输出波形或制作放大器测其频率响应等等，所以示波器自然而然地和万用表一样变成了电子工程师和爱好者的必备工具。然而示波器动辄几千上万甚至数万元的价格不是每个人都能接受的，如果你是一名电子爱好者或者和我一样是一名电子专业的大学生，何不发挥自己的聪明才智自己制作一台够用的示波器，不仅省钱，更可以享受DIY带来的独特乐趣！

下面就示波器的基本原理简要介绍一下，再就数字示波器与模拟示波器做一个简要的比较。物理学理论可以证明，一端通过细绳固定的重物在作摆动时，与中心垂线的距离满足正弦波规律。沙漏实验可以清晰地显示这个随时间变化的波形：用沙漏充当重物，并且在沙漏底下的桌面上平铺一张纸，当沙漏开始摆动时，让纸匀速移动。这样，沙漏中流出的细沙，就在纸上留下了一个正弦波痕迹，如图1所示。利用这种设计思想，可以完成波形在平面上（对应于时间的流动）的展开。

这种设计思想在波形记录、显示中被广泛采用，比如心电图机，就是用原地摆动的电热针，在匀速移动的记录纸带上描记出心电波形。

利用心电图机的结构，虽可以记录电压信号，但是，示波器在大量的应用中，并不需要通过消耗纸张来记录波形，而仅仅是观察波形。因此，可以重复使用的CRT示波管被应用到示波器的设计中。模拟示波器把需观测的两个电信号加至示波管的X、Y 通道以控制电子束的偏移，从而获得荧光屏上关于这两个电信号关系的显示波形。这种模拟示波器体积大、重量重、成本高、价格贵，并且不太适合用于对非周期的、单次信号的测量。数字示波器首先对模拟信号进行高速采样获得相应的数字数据并存储。用数字信号处理技术对采样得到的数字信号进行相关处理与运算，从而获得所需的各种信号参数。根据得到的信号参数绘制信号波形，并可对被测信号进行实时的、瞬态的分析，以方便使用者了解信号质量，快速准确地进行故障的诊断。测量开始时，操作者可通过操作界面选定测量类型、测量参数及测量范围（可选自动设置，由仪器自动设置最佳范围）；微处理器自动将测量设置解释到采样电路，并启动数据采集；采集完成后，由微处理器对采样数据按测量设置进行处理，提取所需要的测量参数，并将结果送显示部件。

使用模拟示波器和数字示波器通常都能很好地观察简单重复性信号。但是两者都有其优点和局限性，如图2所示。对于模拟示波器来说，由于CRT的余辉时间很短，因而难于显示频率很低的信号。由于示波管上的扫描轨迹亮度和扫描速度成反比，所以具有快速上升、下降时间的低重复速率信号就很难看到。而数字示波器的扫描轨迹亮度和扫描速度与信号重复速率无关，故可以很好地反映出来。对于显示具有较高重复速率的重复性信号的快速上升、下降沿来说，数字存储示波器和模拟示波器的性能几乎没有什么区别，用两种示波器都能很好地观察信号波形。当要进行信号参量的测量时，数字存储示波器的优点在于具有自动测量各种参数的能力。而使用模拟示波器时，则必须自己设置光标、分析理解显示的波形才能得到测量的结果。但是如果要进行调整工作，那么一般最好使用模拟示波器。这是因为模拟示波器的实时显示能力使它在每时每刻都能显示出输入的电压。其波形更新速率（每秒钟在屏幕上描画扫描轨迹的次数）很高，所以信号的任何变化都会立即显示出来。与模拟示波器相反，数字示波器所显示的是用采集的波形数据重建的波形，所以其波形更新率远低于模拟示波器，结果在信号发生变化和变化了的信号在屏幕上显示出来之间就有了一定的时间延迟，这是数字示波器的重大缺点。

但是综合起来数字示波器还是有很大优势的。

自制示波器，做模拟示波器还是数字示波器？当然要做就做数字的！因为做数字示波器更简单，请往下看：

1.模拟示波器需要与带宽相适应的CRT示波管，随着频率的提高，对CRT示波管的工艺要求严格，成本增加，存在技术瓶颈。所以在电子市场上不好买，性能好的大多数是进口品牌，其价格昂贵且需要处理的问题也多，比如要产生阳极高压、扫描锯齿波，还要对示波管进行电磁屏蔽等等，而且做出来体积很大，便携就更谈不上了。而数字示波器只需要与带宽相适应的高速A/D转换器，其他存储器和D/A转换器以及显示器都是较低速的部件，显示器可用LCD显示模块，在电子市场很容易买到，价格也不贵而且应用简单，只需考虑与微处理器的接口，体积小且功耗远小于CRT示波管。使用LCD显示模块做示波器，做成便携的很容易，做成示波表都没问题！当然LCD显示模块也有其不足之处，比如亮度和对比度不如CRT示波管，但综合考虑，LCD显示模块的优势还是比较明显的。

2.模拟示波器是一个完全的硬件结构，做好之后很难进行功能升级，而数字示波器不同，在保证基本硬件后它的控制以及其他功能的实现都是由软件来实现的。这样升级就变得非常容易，你甚至可以把它当成一块开发板用来练习编程！做一个能当开发板用的示波器，你还犹豫吗？

基于以上两种原因，制作数字示波器当然是不二之选！

本文介绍的就是我制作的一台便携式数字示波器（如图3所示）。

由于采用320×240分辨率的显示器，所以显示波形非常细致。图4～图11为该示波器测量不同频率信号时的实拍照片。

5Hz的信号用一般的模拟示波器测量，只能看到一个亮点在屏幕上游动，根本看不出完整的波形，而我做的这个示波器可以显示出完整的波形，在测量低频率信号时这是一个很大的优势。

该示波器由6部分电路构成，分别是：

1.输入程控放大（衰减）电路2.高速AD转换电路3.FIFO存储电路4.显示控制电路5.时钟产生电路6.测频与控制电路在这几部分中，最重要的是程控放大电路和AD转换电路，因为这两个电路是这个数字示波器的咽喉，程控放大电路决定了示波器的输入带宽和垂直分辨率，AD转换电路决定了示波器水平分辨率，这两个分辨率直接决定着示波器性能的优劣。这两部分电路将被测信号转换成后面的处理电路所需的数据信号，庆幸的是这几部分电路都可用高性能的集成电路加少量外围器件构成，电路设计简单，调试也很简单。整个示波器我觉得最难的应该是程序，也就是软件方面。

软件承担着该示波器的所有数据处理和控制任务，包括AD采样控制、水平扫速控制、垂直灵敏度控制、显示处理、峰峰值测量、频率测量等任务。为了提高性能，这个示波器使用了两片单片机，分别用于显示和控制，所以程序的设计还要考虑两个单片机之间的通信问题，这些在文章的各章节都会有详细的描述和解释。

通过这个示波器的制作，你将会了解很多东西，比如如何用运算放大器设计组合放大电路、高速AD转换器的应用、FIFO存储器的应用、AVR单片机SPI总线接口协议以及高分辨率点阵液晶显示器的驱动等内容，这些内容对于别的电子设计也是非常有用的。

第二篇：简易数字存储示波器设计

合肥工业大学 课程设计实验报告

题目：简易数字存储示波器设计 学院： 专业： 姓名： 学号： 指导老师：

目录

一、概述---------------第二页

1.课程设计题目及要求---------------

2.课程设计目的-----------------------

3．背景介绍-------------------------

二、设计方案与电路实现第四页

1.工作原理----------------------------

2.利用Quartus软件，编写.v文件-------

3.modelsim及Quartus软件仿真，描述电路性能的波形等参数

4.模拟仿真、结论------------------

三、心得体会--------第九页

四、参考文献--------------第九页

一、概述

（1）课程设计的题目及要求

1.课程设计的题目：简易数字存储示波器设计.2.课程设计的要求：

a.利用 FPGA 实现数字存储示波器.b.由 FPGA 控制 ADC 对一路模拟信号采样, 采样数据暂存于 RAM 中.c.由 FPGA 将 RAM 中的数据读出, 并控制 DAC 输出给示波器显示.d.由一个按键模拟触发信号.e.选用 GW48-PK2 系统, 编写程序在 FPGA 上实现并加以验证.（2）课程设计目的

1．通过本次课程设计掌握Quartusm及modelsim软件的运用 2．掌握数字信号处理的原理方法与实现的过程

3.通过本次课程设计学习解决问题的思路与方法，学习查找资料和运用所学知识解决实际问题的能力 4.学习与别人沟通和合作的能力 5.学会独立思考

（3）背景介绍

数字存储示波器有别于一般的模拟示波器，它是将采集到的模拟电压信号转换为数字信号，由内部微机进行分析、处理、存储、显示或打印等操作。这类示波器通常具有程控和遥控能力，通过GPIB接口还可将数据传输到计算机等外部设备进行分析处理。

数字存储示波器的基本原理如图所示，其工作过程一般分为存储和显示两个阶段。在存储阶段，首先对被测模拟信号进行采样和量化，经 A/D转换器转换成数字信号后，依次存入RAM中，当采样频率足够高时，就可以实现信号的不失真存储。当需要观察这些信息时，只要以合适的频率把这些信息从存储器RAM中按原顺序取出，经D/A转换和LPE滤波后送至示波器就可以观察的还原后的波形。

普通模拟示波器 CRT 上的 P31 荧光物质的余辉时间小于 1ms。在有些情况下，使用 P7 荧光物质的 CRT 能给出大约 300ms 的余辉时间。只要有信号照射荧光物质，CRT 就将不断显示信号波形。而当信号去掉以后使用 P31 材料的 CRT 上的扫迹迅速变暗，而使用 P7 材料的 CRT 上的扫迹停留时间稍长一些。

那么，如果信号在一秒钟内只有几次，或者信号的周期仅为数秒，甚至信号只猝发一次，那又将会怎么样呢？在这种情况下，使用我们上面介绍过的模拟示波器几乎乃至于完全不能观察到这些信号。

所谓数字存储就是在示波器中以数字编码的形式来贮存信号。当信号进入数字存储示波器，或称 DSO 以后，在信号到达CRT 的偏转电路之前（图1），示波器将按一定的时间间隔对信号电压进行采样。然后用一个模/数变换器（ADC）对这些采样值进行变换从而生成代表每一个采样电压的二进制字。这个过程称为数字化。

获得的二进制数值贮存在存储器中。对输入信号进行采样的速率称为采样速率。采样速率由采样时钟控制。对于一般使用情况来说，采样速率的范围从每秒 20 兆次（20MS/s）到 200MS/s。存储器中贮存的数据用来在示波器的屏幕上重建信号波形。所以，在DSO中的输入信号接头和示波器 CRT 之间的电路不只是仅有模拟电路。输入信号的波形在 CRT 上获得显示之前先要存贮到存储器中，我们在示波器屏幕上看到的波形总是由所采集到数据重建的波形，而不是输入连接端上所加信号的直接波形显示。

二、设计方案与电路实现

1.工作原理

数字存储示波器与模拟示波器不同在于信号进入示波器后立刻通过高速A/D转换器将模拟信号前端快速采样，存储其数字化信号。并利用数字信号处理技术对所存储的数据进行实时快速处理，得到信号的波形及其参数，并由示波器显示，从而实现模拟示波器功能，而且测量精度高。还可存储信号，因而，数字存储示波器可以存储和调用显示特定时刻信号。

计数器模块采用和A/D同步时钟，通过写使能wren控制A/D采样，当wren=1时，处于与采样允许阶段，每一个时钟周期A/D采集一次数据，每经过一个采样周期地址计数器加一，产生一次地址锁存，并把数据锁存到RAM中。

2.A/D结构 ①内含S/H；

②为半闪烁结构（flash)，两个4bit并行A/D组合为8 bit，转换速率20 Ms/s； ③输入信号 +（0– 2）V； ④基准电压 + 2V 等等 TLC5510内部电路结构

3.利用quartus软件，编写.v文件（1）顶层模块

module reserve(clk, key1, trag, adin, dout);

input[7:0] adin;input clk,key1;

output[9:0] trag;output[9:0] dout;

wire[9:0] trag;wire[9:0] dout;wire[9:0] Q1;wire[7:0] md;wire[7:0] din;

reg[9:0] t;

assign dout={md[7:0],2'b00};assign trag=Q1;

count count(.q1(Q1),.clock(clk));ad ad(.ADIN(adin),.DIN(din),.CLK(clk));

dpram dpram(.data(din),.wren(key1),.q(md),.address(Q1),.inclock(clk));endmodule

（2）计数器模块

module count(clock,q1);input clock； output[9:0] q1;

reg[9:0] t;

always @(posedge clock)begin t<=t+1;end

assign q1=t;endmodule

（3）A/D模块

module ad(ADIN,CLK,DIN);input CLK;input[7:0] ADIN;output[7:0] DIN;

reg[7:0] m;

always@(posedge CLK)begin m<=ADIN;end

assign DIN=m;endmodule

描述电路

4.实验结论

经过在modelsim上仿真得到的波形满足预先设计的功能，在quartus上编译的结果也是正确的。

三．心得体会

这次的实验让我收获颇多，因为这次的课程设计需要用到单片机的知识,verilog的知识，还用到了数字集成电路的知识，是我对于本专业的认识有了更深的了解，也是我明白了现在市面上的电子产品大体的设计步骤。不但如此，我还通过这次试验掌握了示波器的使用方法，协调了知识综合应用的能力。这次试验中还用到了数模模数芯片，让我对其产生好奇，因为这就相当于电子世界里面的人类的听觉。并且通过这次实验还对于quartus和modelsim软件仿真有了一些认识，知道了编程序不要怕从哪里下手，一定要多练，写的多了，自然而然就会了，这次实验让我对于vrilog语言结构有更多了认识，并且我也熟悉了老师们经常在课堂上说的FPGA，而且还锻炼和组员们的协调能力，合作能力，受益匪浅。

四．参考文献

《EDA技术实用教程---VHDL》潘松、黄继业编著；

《Verilog HDL高级数字设计》出版社: 电子工业出版社;第1版(2010年4月1日；

《Verilog数字系统设计教程》夏宇闻；

《数字信号处理的FPGA实现》（第2版）刘凌译；

第三篇：数字电子时钟设计

（电子技术课程）

设计说明书

数字电子时钟

起止日期：

2016 年

11月23日 至

2016年 11月 27 日

学生姓名

班级 学号

成绩

指导教师(签字)

交通工程学院（部）2016年

11月

29日

数字电子钟

设计一个数字电子钟，具体要求：

1、以24小时为一个计数周期；具有“时”、“分”、“秒”数字数码管显示电路；

2、具有校时功能；

3、整点前10秒，数字钟会自动报时，以示提醒；

4、设计+5V直流电源。（设计220V输入，+5V输出）

5、启动电路。

6、用PROTEUS画出电路原理图仿真成功再用数字电子技术实验箱验证。；

设计步骤及内容：

一、首先对本次设计所需要用到的器件的引脚及功能进行详细的了解 1、555定时器

“1”脚为公共接地端GND；“8”脚为正电源电压VCC；“2”脚是触发端；“4”脚为复位输出端； “7”脚为放电端；“6”脚位阈值端；“5”脚为控制电压输入端；“3”脚是输出端。2、74LS163

CEP、CET：计数使能输入端，高电平有效；CLK：时钟脉冲，上升沿触发；

MR：清零端，低电平有效；LOAD：并行置数使能端，低电平有效；RCO：进位信号输出端； D[0:3]:并行二进制数据输入端；Q[3:0]：计数状态输出端。

二、实验步骤

1、连接555定时器，产生1Hz方波。

首先将555定时器按照如图所示的接法连接起来，并根据555定时器电容充放电时间的计算确定各元件的取值。

电容充电时间T=0.7(R1+R2)C1 为使555定时器输入1Hz的方波，经计算各元件的取值为 R1=43K，R2=51K，C1=10u F，C2=0.01u F。3脚作为时钟脉冲的输出连接到各个计数器的CLK。

2、时钟电路的连接

本次设计使用的是74LS163芯片，因为它是16进制计数器，所以需要在控制端加上适当的门电路使其构成十进制计数器，将计数器按照如图所示的方式连接起来。

a、秒各位

将输出端的Q3、Q1用与门（74LS08）连接起来并输入到清零端MR，其目的是为了构成十进制，当计数器计数到9时，与门U1打开，经过非门U1A输出低电平使得MR在下一个脉冲上升沿时清零。

b、秒十位

与秒各位不同的是，秒十位的使能端是由各位Q3、Q1相与的电平控制的，秒十位的进位的条件是当各位为9时，在下一个脉冲的上升沿来临时进位。秒十位的清零需要等到个位为9且十位为5时，U2与U3经过U4输出高电平再经过U3A输出低电平，是的MR在下一个脉冲上升沿是清零。

c、分个位

分各位的构成原理与秒个位相似，不同的是控制端上的门电路换成了与非门U4(为了使之后方便连接门电路)，分个位的使能信号由U3输入，清零条件为分个位为9，秒为59时清零，清零信号由U5A输出的低电平提供。

d、分十位

分十位的构成原理与秒十位相似，使能信号由U4输出的高电平提供，清零条件为分为59，秒为59，清零信号由U7A输出的低电平提供。

e、时

时个位的使能信号由U7提供，时十位的使能信号由U9提供。时个位有两个清零信号，一个是当它自身为9时，等到下一个时钟脉冲的上升沿时清零，另一个是当十位为2，个位为3时，十位和个位同时清零。用与非门U12将个位Q2和十位Q1相连，再将两个清零信号相与，实现清零工作。

完整的时钟电路如下图所示

3、校准电路

校准电路连线图如图所示，当开关打在右边时，U14B关闭不工作，U14C送出一个高电平信 6

号，等到秒对分的进位信号来临时和进位信号通过U15A送出一个低电平，使得U15B打开，又因为U15B接入了分个位的使能端，所以相当于开关打在右边时校准电路成为分个位的使能信号进位信号；开关打在左边时，U14C关闭不工作，U14B送出一个高电平信号，然后与秒脉冲信号通过U14D送出一个低电平接入分个位的使能端，所以相当于开关打在左边时，分个位接收了一个秒脉冲信号，使得它能像秒钟一样计时并且能向十位进位，就相当于校准功能，当分钟跳到你想要的时间时把开关打到右边（此时时钟电路照常工作）从你调整好的时间继续计数，达到校准的目的。（时的校准电路与分的校准电路一样）

但是直接把校准电路这样连入时钟电路会出现一些问题，就是在校准的时候分会出现16进制，所以就需要在电路中加入反馈，将它控制到10进制，具体的反馈连接方式如图所示(不能接在MR端，不然会使电路出现问题)时钟电路与校准电路如图所示 将开关打到左边进行校准:

完成之后将开关打到右边继续计数：

4、报时电路

报时电路使用的是74HC30芯片，它是一个8输入与非门芯片，只有当所有输入都为1时输出为0，使得喇叭能够正常工作（喇叭一端接高电平一端接低电平），因为是整点报时，所以秒个位就不用接入芯片，只需在多余的两个引脚接入电源就可以实现在59分50秒到59秒的报时，具体接法如下图所示

整个可校准可报时的数字电路如图所示

三、心得体会

本次数字电子课程设计是我觉得收获非常大的一次实习，而这次课程设计给我们提供了一个应用自己所学知识来设计作品的平台。

在本次课程设计中，我更加熟悉Proteus软件的操作了，同时对74LS163、74LS161、74HC30、555等芯片加深了了解，和对它们的使用，对于数字、模拟电路的综合运用有了更深一步理解，为以后的电路分析和设计奠定了一定的基础。

本次课程设计很遗憾没能选择最有挑战性的课题来做，因为基础知识不够扎实，做数字电子时钟也是费了很大劲。

这次设计我主要觉得有两个难点：

一、从一开始没选择十进制计数器来做，所以使设计的电路看起来很复杂，并且进位需要考虑的很周全，越高位必要条件越多，所以用了许多门电路；

二、校准电路直接连入电路会产生十六进制，所以需要加反馈，在最开始不太理解反馈的意思，又去翻了数电书还问了老师很多次，接了很多遍才将反馈接出来。

但是最后成功了看着自己能把理论知识运用到实际，心里还是非常开心的，在做课题的这几天学会了很多，对仿真也产生了浓厚的兴趣，想自己试着在课余时间再做做几个课题。

第四篇：《制作电子贺卡》教学设计

《制作电子贺卡》教学设计

教学目标：

知识目标：能够综合运用所学过的PowerPoint2000的各种命令。

能力目标：培养学生对所学知识的综合运用能力、创新能力、统筹安排和策划的能力。

情感目标：激发学生学习兴趣和创作热情，在贺卡的创作过程中逐渐培养学生的审美能力和想像力，培养学生互帮互助的精神。教学重点：

是让学生通过网络资源和自己熟悉的软件来制作个性贺卡。教学难点：

是培养学生的自主学习和创新能力。教学准备：

硬件：学校机房

软件： powerpoint、windows画图工具 教学过程：

(一)激情导入，激发兴趣

上课前教师展示自己用不同软件做的贺卡和学生作品，通过作品多样化来吸引学生的兴趣，让学生全身心地投入到教学活动中，引发学生的感知，激发求知欲，使学生在愉快和谐的教学气氛中满怀激情地学习，较好地实现教学目标。

（二）分组讨论，明确主题

教师演示完课件后，和学生一起讨论一张漂亮的贺卡有哪些主要因素，让学生主动参与到课堂讨论中来，各抒己见，充分发挥学生学习的主体作用；然后总结：一张好的贺卡有明确的主题，鲜明的色彩和真挚的祝福语，以便学生在制作贺卡的过程中有所注意。

（三）综合运用，展示才能

在这个环节，通过分组形式来安排学生做贺卡，学生做贺卡可以通过多渠道来搜集资料，也可以自己设计图片、文字等，培养学生搜集信息、信息加工和创新的能力。在这过程中，老师适当对学生点拨，对做得好的学生进行表扬鼓励。

（四）评价总结，不断进步

这个环节，老师和学生一起做评委，师生之间、生生之间互相交流，先从组中评选出优秀制作人，然后，再从选出的优秀制作人中选出最佳制作人，同时，颁发奖品（奖花）给得奖学生。最后，将一些成功的作品展示给全班同学看，使学生尝到成功的喜悦，树立他们的自信心和荣誉感。通过交流评价，每个人都成为了学习的主人，学习的兴趣也随之提高了，同时学生之间的感情也更深厚友好了，学生的学习充满探究合作的快乐。

（五）作品展示

大多数学生设计完毕之后，展示学生的作品，学生互评，并请学生代表上台介绍自己的作品。

教师点评：从展示的作品可以看出，同学们在复习了以前所学知识的同时，学到了更多的新知识。比如在设计中如何选择背景、图片等。同时，同学之间也学会了互帮互学，共同提高。这说明在今后的学习中，我们不仅需要丰富的知识、创新的理念，更要有合作的精神和意识

（六）小结，巩固知识，开发创造才能。

总结本节课所学：这节课主要学习了用多种软件制作贺卡，同学们对制作贺卡也能得心应手，运作自如了，老师希望同学们能把所学运用到实际中来，每逢佳节时能送上自己制作的贺卡表达节日的祝福。这样启发学生把所学知识灵活运用到实际生活中，达到学以致用的目的。

第五篇：电子板报制作(教学设计)

“电子板报制作”教学设计

一、教学目标：

1、知识目标：通过学习和制作 “电子板报”，让学生理解、掌握并熟练运用字处理软件中的各知识点。

2、能力目标：通过制作 “电子板报”熟练运用WORD软件进行复杂图文排版

3、情感目标：

a、培养学生对信息技术的兴趣和意识。

b、增强学生的审美意识、组织能力和团队协作精神。

二、教学内容及重难点分析

教学重点：格式设置（文字、图片）、表格制作 教学难点：版式设置（页面、分栏、文本框）

三、教学指导思想（建构主义）

信息技术课是一门集知识和技能于一体、实践性很强的课程，要求学生既要学好理论知识，又要掌握实际操作技能。同时信息技术课内容更新很快，又要求学生具有自主积极学习的能力。

建构主义学习理论认为，知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境下，借助他人（教师、学习伙伴、网络工具等）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构方式获得的。建构既是对新知识意义的建构，同时又包含对原有经验的改造和重组。

建构主义教学设计原则强调：学生的学习活动必须与大的任务或问题相结合；以探索问题来激发和维持学习者学习的兴趣和动机；创建宽松真实的教学环境，让学生带着任务和问题去学习；学生拥有学习的主动权，教师是引导者，不断引导学生去发现问题，同时也是学生的学习伙伴。

四、教学模式（任务驱动）

用建构主义学习理论来指导信息技术课程的教学，我们会发现“任务驱动”教学模式，很适合这一课程的教与学。

1、“电子板报制作”任务设置

每组学生利用WORD制作一份漂亮的电子板报，要求：（1）电子板报有一个明确的主题“第二课堂”，但内容各组自定；（2）电子板报应含有图片、艺术字及各种字体风格；（3）电子板报应含有制表；（4）电子板报制作版面至少有四张A4纸；（5）提供网上下载、扫描输入、数码输入等技术条件；（6）评测的重要依据是“创新”、体现时代特色和个性张扬，内容没有科学性错误。

2、版面栏目设置参考

校园新闻：报道学校“第二课堂”活动及学校的大事情。人物专访：可采访校长、教师和有代表性的同学等。校园情报：报道学生思想、学习和生活的最新情况和动态。指点江山：发表对某些事的看法，或抒写自己的志向与抱负。开心往事：写出难忘的经历和令人高兴的趣事。丑闻一瞥：对校园内不文明的人和事进行曝光。友情难忘：记同学或师生之间相互勉励、共同进步的情谊。“我也谈学校建设”、青春BBS、奇思妙想、教你一招、万花筒、小幽默、小常识等。

五、教学过程设计（开放型、小组协作学习）

（一）、新课导入

教师：你们身边有各种各样的报纸和杂志，你们在吸取它们精彩知识的同时，有没有想过这些知识是通过什么软件、什么途径和什么方法编排在一起的？（学生说没想过）你们想不想看一些网上的电子板报和你们的师姐师哥们制作的电子板报？（学生兴趣大增，急切地想看电子板报）

教师演示：网上学生制作的电子板报（进入新浪或搜狐网站，输入关键词“电子板报”，显示搜索结果，进入相关网页，演示）； 高一其它班制作的电子板报

教师：这些电子板报整体如何？是用什么软件编排的？

学生：设计得真好，内容真丰富，用WORD、WPS软件制作的。教师：你们有没有信心办一份能和它们相媲美的报纸呢？

学生：有，比他们做的更好！（学生一个个摩拳擦掌，跃跃欲试。）教师：现在各小组根据给定的主题，运用WORD软件完成任务。

（二）教与学的过程

各小组成员聚集在一起，很严肃又很热烈地讨论着，讨论一段时间分配好任务后，有的小组各成员回到自己的座位，翻开书，打开WORD软件，一步一步地自学，并不时地和同组其它同学讨论着；有的小组成员聚集在一起，一个同学在讲解，其它同学在听讲，并不时地记笔记和提问，能者为师，互相学习，气氛融洽活泼又严肃。

教师在巡视辅导过程中，密切注意各组对各知识点在理解和运用上存在的共性问题，并及时在学生自学过程中穿插讲解。如“如何使分成两栏的左右两栏文字行数相等”“如何在正文随意定位插入的图片”“怎样改变文本框的形状”等等。对于这章中的重点和难点：格式设置（文字、图片）、表格制作；版式设置（页面、分栏、文本框），教师要根据全班同学掌握知识的程度和进度，及时讲解这些，学生反而很愿意听，有一种恍然大悟的表情。

教师在教室内走动，融入到学生中，随时点拨他们在完成电子板报过程中遇到的全组都不能解决的新问题。有时候，教师发现学生提出的问题，连教师都没有遇到过。此时，教师学生共同去查资料或互联网解决，真可谓教学相长，又增强了师生间的朋友伙伴关系。

整个过程是开放的，随时有同学请假到图书馆查资料（互联网上查不到时），有同学去采访校长、教师及社会人士，有同学借数码像机去拍图片，有同学在忙着扫描资料，有同学在网上咨询查找信息。

各小组有强烈的团队合作精神，遇到不懂的问题，互相讨论；有的同学想贪玩，其它同学就提醒监督。这样极大地提高了学生学习的自主性和积极性。

六、资源整合、素质整合（美学、文化知识、计算机网络技术、社交能力等）

电子板报制作运用的是WORD一章的知识，但整个过程涉及并整合了美学、文化知识、计算机网络技术、社交能力、组织能力和自学能力等等。如：在版面布局设计上既要注意视觉习惯，但又要打破常规、设计新颖，有的同学提出：在A4纸的黄金分割处，设置头版头条。有的小组设计好自己的版面后，还要去请教美术教师。

要制作一份内容详实的电子板报，就要找资料，网络技术提供了极大的便利。各组同学能熟练从网上下载文字、图片、动画等，特别值得一提的是：看到别人的作品，能极大地刺激学生的创作灵感和欲望，所以许多学生在“PHOTOSHOP”“画图”等软件里制作和处理有自己个性的作品，有的学生挥毫作画，通过扫描仪输入电脑，经过处理修饰后，把它们放到电子板报中。

有个小组的一个小板块叫“小爱迪生”，他们把收集到的同学小发明，一个个请教相关的物理化学老师，并亲自试验一遍，论证它们的可行性后，才放到电子板报上。他们先列出了访问提纲，然后到学校电教室借有关“采访”的录像片，学习和模仿记者的提问，并要求在我面前模拟一遍。

在电子板报制作过程中，也出现过学生没有预料到的许多问题，如有的小组已完成近一半的任务时，因计算机病毒的入侵而造成数据全部丢失，全班同学为之惋惜，也由此认识到“网络需要文明，文明就在你的一举一动中”，有的小组在采访中，因遇到拒绝而丧气，不过最终因自己的诚恳和锲而不舍的精神使采访成功。

正是在这一系列的学习、追求、尝试、失败中，学生不仅学到了书本上的知识，而且也学到了书本以外的知识。

七、教学成果评价（成果展示并评价、评述）

在规定的时间内，每个小组完成了任务。作品风格各异，布局、审美、制作无不体现了各小组成员的智慧和汗水。作品统一在多媒体教室展示。请了一些相关科目的教师来评价、指导。每个小组派一名同学，讲述自己小组电子板报制作过程，介绍如何学习WORD这一章的重点难点的方法，并对教师和其它同学现场提问给予回答，（若回答不出，同组同学可以补充）。从学生的介绍和回答中，我了解了各组已掌握WORD这一章节知识点，基本已熟练运用WORD综合排版。

最后由同学选出从内容到版面都优秀的作品，推荐到报刊或网站发表。所有作品在学校的网站发表，极大地鼓舞了学生学习信息技术这门课的兴趣。

八、教师总结

“同学们做的电子板报都非常好，每个同学在制作电子板报过程中，肯定或多或少都学到了课堂上的或课堂外的知识。（学生都发出会心的微笑）下面我们一起把WORD这一章的重点和难点再简单回顾一下，我还要讲解你们各小组在完成任务过程中遇到的关于WORD的小难题。”

九、教学延伸：（自选“研究性学习”课题）

通过WORD这一章的学习，学生已较熟练地运用各种资源，希望能通过这种方法，联系身边的事、景、情、自然界等等，选一研究性学习的课题。

电子版报制作教学设计

学校：牡丹江市朝鲜族中学学科：信息技术姓名：王

磊