ВВЕДЕНИЕ 3
Цель и задачи бакалаврской работы 4
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
НА УРОКАХ ФИЗИКИ В ШКОЛЕ
1.1. Виды электрических сигналов 5
1.2. Основные характеристики цифрового сигнала 11
1.3. Назначение и использование микропроцессоров в электронике 15
1.4. Использование устройств на микропроцессорах
на факультативных занятиях по физике в школе 20
ГЛАВА 2. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПАКТНОГО ЦИФРОВОГО
АМПЕРМЕТРА И ВОЛЬТМЕТРА НА УРОКАХ ФИЗИКИ
2.1. Семейство чипов PIC 16Fxxx:
основные характеристики и возможности 24
2.2. Цифровой амперметр и вольтметр:
прошивка чипа 16F363 и настройка 29
2.3. Конспект урока лабораторной работы по физике в 8 классе
«Последовательное и параллельное соединение проводников» .... 32
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 37
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 38
ПРИЛОЖЕНИЕ
Стремительное развитие цифровых технологий открывает большой спектр возможностей для человека и его сфер деятельности. Цифровые технологии используются в быту, экономике, образовании, медицине и производстве.
Каждый из нас в своей квартире, на работе, учебе и где бы он не был, ежедневно сталкивается с большим количеством цифровых устройств: компьютеры, планшеты, телефоны, бытовая техника и многое другое. Благодаря появлению цифровых технологий, медицина шагнула далеко вперед и спасла не одну тысячу жизней. Поскольку население планеты с каждым годом увеличивается, то неотъемлемой частью становится и увеличение объемов производства. Цифровые технологии позволяют стремительно развивать не только объем производства, но и ускорять все процессы. Помимо выше сказанного эти технологии открывают новые возможности для развития системы образования на любых его уровнях.
Следовательно, мы можем сделать вывод, что цифровые технологии в настоящие время оказывают влияние на все сферы жизни общества. А это в свою очередь означает, что каждый школьник должен иметь представления о них и быть с ними знаком.
Основным преимуществом цифровых технологий является передача сигнала без искажений. Так же большим плюсом является возможность добавления новых функций, что позволяет быстро подстраиваться под изменяющиеся требования.
Наряду с плюсами, выделяют и минусы цифровых технологий, к таковым относятся: потребления большей энергии, в сравнении с аналоговыми, в некоторых электрических схемах; потеря информации во время преобразования аналогового сигнала в цифровой; в случае неисправности одного фрагмента цифровых данных, может измениться смысл целого блока информации. Проанализировав важность и нужность цифровых технологий можно сделать вывод о том, что тема бакалаврской работы посвященная цифровым технологиям является актуальной.
Цель бакалаврской работы заключается в формировании первоначальных представлений у школьников на факультативных занятиях по физике знаний в области современных микропроцессорных технологий и их использования в быту и на производстве.
Исходя из цели работы, были поставлены следующие задачи:
1. Провести анализ учебно-методической литературы по теме исследования.
2. Разработать и изготовить макет с использованием цифровых индикаторных устройств для проверки свойств параллельного и последовательного соединения проводников.
3. Разработать конспект урока лабораторной работы по физике в 8 классе по теме: «Последовательное и параллельное соединение».
4. Провести апробацию элементов данной методики.
В ходе выполнения бакалаврской работы была изучена и проанализирована литература по современным микропроцессорным технологиям на базе микроконтроллеров PIC16FXXX компании Microchip Technology Inc. и возможностей их использования для изготовления цифровых индикаторных устройств - амперметров и вольтметров. Также были рассмотрены особенности проведения факультативных занятий по физике с использованием цифровых амперметров и вольтметров. Разработан макет для проверки свойств параллельного и последовательного соединения и методические рекомендации по его использованию оформленные в виде конспекта урока. Поставленные цель и задачи полностью достигнуты.
