单元二 · 数据运算有逻辑

第8课 开关量的或运算

任务场景
任务场景:开关量的或运算

一、学习目标

  • 了解或运算在日常生活中的应用。
  • 能结合控制系统实例分析或运算的规则。
  • 通过分析控制系统中的控制逻辑,提高综合应用能力和计算思维能力。

二、情境导入

在日常生活中,会遇到一些问题涉及多个条件,只要其中一个条件满足,问题就能解决。

例如:坐火车检票时,可以凭身份证进站,或者凭车票进站;开车经过高速公路收费站时,可以通过 ETC 收费,或者通过人工收费。

这些情景里,人们处理事情时有一个共同的逻辑吗?——「或者」:满足其中一个条件即可。

三、核心讲解

本课学习路径:

1分析事件中人们解决问题的共同点
2发现生活中更多的或运算
3分析智能门锁的控制逻辑

1.分析事件中人们解决问题的共同点

  • 场景1:小华妈妈坐公交车,可以刷公交卡或手机扫二维码支付车费。
  • 场景2:小智可以用数字密码或指纹打开家门的智能锁。
  • 场景3:小夏带回家一份秋游通知,请爸爸或妈妈签字。

想一想:他们遇到的问题有什么共同点?

这三个情景都有两种解决途径,并且只要选择其中一种途径就可以解决问题。——这就是生活中的或运算。

  • 问题1:小华妈妈是不是有两种支付方式?如果她只有公交卡,可以吗?——可以。
  • 问题2:小智开锁是否有两种方式?忘了数字密码还可以用什么?——指纹。
  • 问题3:小夏的秋游通知,只有爸爸签字可以吗?——可以(妈妈签字也可以)。

2.发现生活中更多的或运算

小组讨论:每人至少分享 2~3 件自己经历的「或运算」事情。

  • 艺术选修:选书法课或绘画课,都满足艺术选修要求。
  • 进出公园:走东门或走南门,都能进公园。
  • 上学出行:步行或者骑车,都能上学。

3.分析智能门锁的控制逻辑

或运算:只要有一个开关量为真(即满足一个条件),就能让控制系统产生符合预期的输出。满足条件 1 或 满足条件 2 → 成立。

下方「或运算」:用不同按钮开灯,体会「按其中一个即可亮灯」的或运算逻辑。

小智家的智能门锁:既可以输入数字密码开门,又可以通过指纹识别开门。

  • 运算式子:数字密码正确 或 指纹正确 → 门锁打开。
  • 只要密码、指纹中有一个正确,门锁就打开;两个都不对,门锁不开。
真值表(开关量或运算):真∨真=真;真∨假=真;假∨真=真;假∨假=假。

弄清以上要点后,再进入下方动手体验,用实际操作验证。

四、动手体验 · MixGo MINI

本课共 2 个编程示例,请用下拉切换后分别载入体验。

或运算

五、课堂总结

  • (1)生活中会遇到很多需要进行「或运算」的问题。
  • (2)控制系统中的或运算规则是:只要满足一个条件就能对系统输出产生影响的运算称为或运算。
  • (3)控制系统进行或运算时,要进行条件判断;条件满足时会产生指令,指令控制相应设备执行指定操作。

六、拓展提升

  • 停车场升降杆原先由工作人员按按钮控制;现增加自动识别:识别到车辆信号时,升降杆自动升起。
  • (1)按下按钮 或 识别到车辆信号 → 杆升起(真值表同或运算)。
  • (2)下方「自动门加手动体验」可观察「感应或手动」的控制过程。
  • (3)按钮控制与自动识别输入的都是开关量;控制系统的输入既可以是开关量,也可以是连续量。

测评

对照本课学习目标作答(客观题练习);选出后点「检查」。答错会显示简短说明。

  1. 关于「或运算」,下列说法正确的是?

  2. 智能门锁既可用数字密码也可用指纹开门。下列认识正确的是?

  3. 判断:在或运算中,一个条件为真、另一个为假时,结果为真。

本节小结

回顾本课要点,完成动手体验与测评。记住:开关量的或运算——满足其一即可。