第一篇:?jiǎn)蜗鄻蚴秸麟娐方虒W(xué)案例
第一節(jié) 單相橋式整流電路教學(xué)案例
嘉祥職業(yè)中專
張曉清
課程名稱:《整流電路》
所用教材:《電工電子技術(shù)基礎(chǔ)與技能》
班級(jí): 12電子1班、2班
課程類別: 專業(yè)理論基礎(chǔ)課
知識(shí)目標(biāo):
識(shí)記輸出電壓、電流計(jì)算關(guān)系及整流二極管的參數(shù)選擇;
能復(fù)述橋式全波整流電路的工作原理;
掌握橋式整流電路的連接方法并會(huì)進(jìn)行電路的故障分析。
能力目標(biāo):
體驗(yàn)科學(xué)探究過程,提高將理論知識(shí)應(yīng)用的遷移能力;
能用電路分析知識(shí)來解決實(shí)際應(yīng)用中的問題,培養(yǎng)學(xué)生解決和檢修電路故障的能力
過程與方法:
啟發(fā) 誘導(dǎo) 質(zhì)疑 自主 探究 合作 交流 練習(xí)
情感態(tài)度價(jià)值觀:
引導(dǎo)學(xué)生探究和交流,通過問題情景創(chuàng)設(shè)來學(xué)會(huì)解決實(shí)際問題,讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)過程的快樂,保持學(xué)習(xí)電子技術(shù)課程的熱情;
培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維邏輯能力和嚴(yán)肅認(rèn)真的職業(yè)道德作風(fēng)。
教學(xué)重點(diǎn):
發(fā)展科學(xué)探究能力,橋式全波整流電路的組成及工作原理的理解
教學(xué)難點(diǎn):
橋式全波整流電路的原理理解和故障分析
課前教具準(zhǔn)備:
1N4007小功率整流二極管一只、硅堆一只、手機(jī)充電器及其配套鋰電池
教學(xué)活動(dòng):
復(fù)習(xí)導(dǎo)入(約3分鐘)
(1):整流電路的任務(wù)是什么?是利用什么原理進(jìn)行工作的?(2):?jiǎn)蜗喟氩ㄕ麟娐方M成是什么?它的輸出電壓和電流如何計(jì)算?有什么優(yōu)缺點(diǎn)。導(dǎo)入新課(約3分鐘)
師生互動(dòng)環(huán)節(jié)(教師展示LED節(jié)能燈的電源電路,并讓學(xué)生拿出自己的電路來看)師:同學(xué)們,電路中的四只二極管有什么用呢,你們?cè)诮M裝過程中,遇到什么問題沒有? 生:起整流作用,組裝時(shí)有四根導(dǎo)線不會(huì)接,分不清正負(fù)極
師:是的。這四只二極管組成的電路就是今天我們要學(xué)習(xí)的橋式整流電路,它可以將市電220V,50HZ的交流電能轉(zhuǎn)換為脈動(dòng)直流電,我們今天主要學(xué)習(xí)該電路的組成特點(diǎn)和原理分析,這樣我們以后在組裝過程中就不會(huì)再將導(dǎo)線接錯(cuò)了。學(xué)習(xí)新課(約20分鐘)
一、學(xué)生自讀課本,了解電路的組成和原理(3分鐘)
二、掌握橋式整流電路的組成特點(diǎn)
1、電路組成特點(diǎn):(5分鐘)
(讓學(xué)生讀電路圖進(jìn)行自主探究,找出輸入、輸出端二極管接法的特點(diǎn))電路由電源變壓器、四只二極管和負(fù)載電阻組成;
四只二極管首尾相接,連接成電橋形式,所以叫橋式整流電路;
交流輸入端為兩只二極管的正負(fù)混聯(lián)端,直流輸出端的正極為兩只二極管的負(fù)負(fù)端,而正極輸出端為正正端;(總結(jié)如下:正負(fù)混聯(lián)為輸入,正正為負(fù),負(fù)負(fù)為正)
2、工作原理分析:(5分鐘)
根據(jù)電路圖,讓學(xué)生理解電流流經(jīng)的途徑,能夠復(fù)述以下過程。
(1)在U2正半周,V1、V3導(dǎo)通,V2、V4反偏截止,電流由如圖流經(jīng):a→ V1 →R L→V3→b(2)在U2負(fù)半周,V2、V4導(dǎo)通,V1、V3反偏截止,電流如圖流經(jīng):b→ V2 →R L→V4→a 并根據(jù)波形圖進(jìn)行,讓學(xué)生理解輸出電壓的波形變化。
3、輸出的直流電壓和直流電流:(3分鐘)Uo=0.9U2 Io=Il=Uo/Rl=0.9U2/Rl 4、整流二極管的選擇:(3分鐘)
Ip=0.5Io UR=√2U2
5、橋堆:(2分鐘)
為了使用方便,生產(chǎn)廠家常將四只整流二極管集成在一起構(gòu)成整流橋堆,(展示橋堆外形),其中標(biāo)有~或AC符號(hào)的表示與交流電源相連,標(biāo)有+和-的,則表示是整流輸出直流電壓的正極和負(fù)極,使用時(shí)應(yīng)注意區(qū)分。
問題探究:
一、自主探究:(5分鐘)
想一想,連一連,根據(jù)橋式整流電路組成特點(diǎn),將下圖所示配電盤正確相接(圖略)
二、合作探究(10分鐘)
畫一畫,議一議,畫出橋式整流電路,組內(nèi)進(jìn)行討論,分析出現(xiàn)下列故障時(shí)的后果
1、任一只二極管開路或脫焊
2、某只二極管接反
3、某只二極管短路
4、四只二極管均接反
組內(nèi)分析討論,教師小結(jié)如下:
任一只二極管開路或脫焊后果:橋式整流變半波整流,輸出電壓減小一半 某只二極管接反后果:一只二極管短路,變壓器被燒 某只二極管短路后果:二極管被燒,變壓器被燒 四只二極管接反:輸出電壓極性相反 測(cè)評(píng)與小結(jié):(4分鐘)(師生互動(dòng)問答)
1、橋式整流電路的組成特點(diǎn)是什么?
2、若某變壓器次級(jí)電壓為6V,則采用單相橋式整流電路在負(fù)載上可得到幾伏的輸出電壓?
3、在選用整流二極管時(shí),應(yīng)如何選擇參數(shù)? 作業(yè):
將問題探究中的兩道題坐在作業(yè)上。
反思與小結(jié):
板書設(shè)計(jì):
單相橋式整流電路
一、電路特點(diǎn)
二、工作原理分析
三、參數(shù)計(jì)算
四、應(yīng)用分析
第二篇:?jiǎn)蜗鄻蚴秸鳛V波電路教案
單相橋式整流濾波電路教案
我在給12級(jí)汽修班講解整流濾波電路時(shí),發(fā)現(xiàn)同學(xué)們不太理解工作原理。剛開始是這樣講的:
1. 簡(jiǎn)單介紹二極管的單向?qū)щ娦裕缓螽嫵鰳蚴秸麟娐返脑韴D。如下圖所示:
2. 講解整流電路的作用:把交流電轉(zhuǎn)變成直流電。接著講交流電的特點(diǎn):電流(或電壓)大小和方向隨時(shí)間不斷變化。
3. 講交流轉(zhuǎn)變成直流的過程。為了簡(jiǎn)化討論,先不考慮電壓的大小,只考慮方向,那么可以將交流電分成正負(fù)兩個(gè)半周:正半周(下正下負(fù))和負(fù)半周(下正上負(fù))。
3.1 先討論正半周(上正下負(fù)),此時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)下圖中紅色線條所示電流。
負(fù)載電流方向:從上到下;電壓方向:上正下負(fù)。
3.2 再討論負(fù)半周,即下正上負(fù)。此時(shí)會(huì)產(chǎn)生下圖中綠色線條所示的電流。
負(fù)載電流方向:從上到下;電壓方向:上正下負(fù)。
3.3 整流電路小結(jié):不管是正半周(上正下負(fù))還是負(fù)半周(下正上負(fù)),負(fù)載電流都是從上往下,電壓方向都是上正下負(fù)。即:輸入的是交流電,負(fù)載得到的卻是直流電。完成了從交流到直流的轉(zhuǎn)變。
3.4 接下來討論大小。我們知道二極管的管壓降是0.7V。也就是說,二極管只在要導(dǎo)通,其管壓降(兩端電壓)一直是0.7V,跟電流大小沒有關(guān)系。也就是說,只要在輸入電壓的基礎(chǔ)上減去兩只二極管的管壓降就是輸出電壓。于是就可以根據(jù)輸入電壓波形畫出輸出電壓波形。波形如下:
3.5 整流電路結(jié)論:綜合以上分析,我們可以得出,當(dāng)AB端輸入正弦交流電(Ui所示)時(shí),OX上就會(huì)得到脈動(dòng)的直流輸出電壓(Uo所示)。電壓(電流)的方向不變(從上到下),大小在變(脈動(dòng)直流)。單相橋式整流電路的工作原理,如果用一句話來總結(jié),那就是:兩兩成對(duì),交替導(dǎo)通。
4. 接下來講濾波電路。
4.1 濾波電路的作用:把輸出電壓變得更加平滑。因?yàn)檎髦蟮妮敵鲭妷翰▌?dòng)很大,很多設(shè)備不能使用。
4.2 濾波電路的分類:電容濾波、電感濾波、組合濾波。工程中,用得最多的是電容濾波。因?yàn)殡娙轂V波電路簡(jiǎn)單,成本低,效果好;不好的是給整流二極管帶來很大的沖擊電流,還會(huì)產(chǎn)生高次諧波,對(duì)電網(wǎng)有較大影響。電感濾波體積大、成本高(需要用銅或鋁做成線圈),多用于大電流場(chǎng)合。組合濾波多用于要求較高的場(chǎng)合。電感濾波之后,往往會(huì)加一個(gè)電容,電感和電容就組成了組合濾波電路,當(dāng)然還有電阻與電容組合而成的濾波電路。
4.3 畫出電容濾波電路:
4.4 電容濾波工作原理:一種是教材上的解釋,電容可以把直流隔斷,又可以讓交流通過(隔直通交)。整流之后的脈動(dòng)直流既有直流成分,又有交流成分。電容的作用就是保留直流成分,把交流成分濾掉(交流通過電容返回電源)。這樣一來,就只剩直流了。另一種解釋是,電容是儲(chǔ)能元件。當(dāng)輸入電壓高時(shí),輸入不光給負(fù)載供電,還給電容充電,這時(shí)電容上儲(chǔ)存有相當(dāng)?shù)碾娔埽?dāng)輸入電壓由高轉(zhuǎn)低,電容就給負(fù)載放電。當(dāng)輸入電壓又升高后,又給電容充電。如此周而復(fù)始,在負(fù)載上就得到了比原來高且平滑的電壓。工作原理示意圖如下:
4.5 經(jīng)過濾波后的波形如下圖所示:
上述波形中,彎曲的部分是輸入給電容充電(當(dāng)然此時(shí)輸入還給負(fù)載供電),直線部分是電容給負(fù)載放電。波形的平滑程度取決于R與C的乘積。R與C的乘積越大,波形就越平滑;R與C的乘積越小,波谷就越深。
5. 總結(jié):經(jīng)過上面的講述,同學(xué)們對(duì)整流有一定的認(rèn)識(shí),但是理解不透徹;對(duì)濾波就是稍微有點(diǎn)概念,對(duì)工作原理理解不了。
反思:面對(duì)同學(xué)們的困惑,我向同一教研組的其他老師請(qǐng)教,他們也想不出好的講解方法來。我又到網(wǎng)上搜索相關(guān)的教案、視頻、動(dòng)畫等資料,發(fā)現(xiàn)大同小異,跟我講的大體相當(dāng)。
1. 后來我想起同學(xué)們?cè)诼犝鲿r(shí),對(duì)為什么會(huì)產(chǎn)生圖中折線電流表示不理解。于是我在下一個(gè)班講解為什么會(huì)出現(xiàn)折線所示電流時(shí)換成另外一種講法。
2. 按電流方向往下走。電流從正極A出發(fā)。
這時(shí)有兩個(gè)方向,流過哪些只二極管呢?流過D4不可能(電流方向與二極管方向相反),只能從D1流過。
這時(shí)也有兩個(gè)方向,可從D2流過不可能(電流方向與二極管方向相反),只能經(jīng)X流過電阻R1。
這時(shí)又有兩個(gè)方向,從D3流過還從D4過呢?把各點(diǎn)電壓標(biāo)上去,就一目了然。假設(shè)某一時(shí)刻AB間的電壓為12V。令B點(diǎn)電壓為0V,則A點(diǎn)電壓為12V。因?yàn)槎O管的管壓降是0.7V,所以D1的陰極電壓是11.3V,D3的陽極電壓是0.7V。電流是不能從低電壓低的地方流向電壓高的地方,所以只能從D3流過。同理,電流到達(dá)D3陰極后,也不能經(jīng)D2流過,只能回到電源負(fù)極B。電流流向如下圖所示:
從圖中可以看出,D2和D4反向截止,沒有導(dǎo)通。我們干脆把D2和D4從圖中擦掉,得到下圖。
再把圖中二極管移動(dòng)一下位置,得到下圖。
同理,當(dāng)交流電下正上負(fù)時(shí),可以得到如下圖所示電流:
再做一下變形,即可得到。
經(jīng)過如此講述,同學(xué)們對(duì)于折線所示電流有了較為清晰的認(rèn)識(shí)。3. 接下來說說對(duì)濾波電路講解所做的改變。
同學(xué)們對(duì)于濾波本身沒有太多的認(rèn)識(shí),因此我舉一個(gè)關(guān)于水電站例子說明濾波的作用。
這是一座水電站示意圖。水庫的上游有很多條河流,把水流到水庫儲(chǔ)存起來。大壩下游裝有發(fā)電機(jī)。上游河流的水流是不穩(wěn)定的,時(shí)大時(shí)小。造成水流不穩(wěn)定的因素有很多,比如季節(jié)變化、天氣原因、農(nóng)田灌溉、蓄洪泄洪等。而大壩下游的發(fā)電機(jī)卻要求供水非常穩(wěn)定,要不然發(fā)出的電時(shí)高時(shí)低,用起來很不方便。把上游河流的水流比如成整流之后輸出的電流是恰當(dāng)?shù)模悍较虿蛔?,大小時(shí)刻在變。而供給發(fā)電機(jī)的水流卻要求非常穩(wěn)定,就好比濾波之后的電壓。解決這個(gè)問題的辦法,就是在中間建一個(gè)水庫。當(dāng)上游戲河流水流大的時(shí)候,上游河流的水不光給發(fā)電機(jī)供水,還把多余的水儲(chǔ)存在水庫里,當(dāng)上游河流水流較小的時(shí)候,水庫就放出一部分水供給發(fā)電機(jī),保證供給發(fā)電機(jī)的水流穩(wěn)定。此處水庫的作用就相當(dāng)于整流濾波電路中的電容:當(dāng)輸入電壓較高時(shí),輸入電壓不光給負(fù)載供電,還把多余的電能儲(chǔ)存在電容里,當(dāng)輸入電壓由高降低后,電容就把儲(chǔ)存在其中的電能釋放出來,這樣就保證負(fù)載上得到了平滑的電壓。水電站中,水庫越大,調(diào)節(jié)能越強(qiáng);整流濾波電路中,電容越大,輸出越平滑。
經(jīng)過這樣講述,同學(xué)們對(duì)整流濾波電路理解深刻多了。
經(jīng)過此次改變,我發(fā)現(xiàn)給中職生講課時(shí),要針對(duì)他們基礎(chǔ)比較薄弱、理解能力不是很強(qiáng)的特點(diǎn),做一些改變,力求深入淺出、形象生動(dòng),舉一些貼近生活的實(shí)例,才能讓同學(xué)們學(xué)得進(jìn)、記得牢,而不是單純地把理論講得多么透徹。有時(shí)為了講清某個(gè)知識(shí)點(diǎn),需要反復(fù)講多次,甚至用不同的講解方法講多次,才能達(dá)到比較好的效果。
第三篇:《單相橋式整流電路》教學(xué)及反思
單相橋式整流電路由于其優(yōu)點(diǎn)突出、實(shí)用性強(qiáng),在生活及實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用,它也是中職教材《電子技術(shù)基礎(chǔ)與技能》的重點(diǎn)內(nèi)容。本人從事電子專業(yè)教學(xué)十多年,對(duì)該內(nèi)容的教學(xué)想談?wù)勛约旱囊娊狻?/p>
一、教材的處理和創(chuàng)新:在“理實(shí)一體”和“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”模式的指導(dǎo)下,將本節(jié)內(nèi)容設(shè)置成一個(gè)任務(wù):橋式整流電路的搭建與測(cè)試,需兩課時(shí)完成。以手機(jī)充電器為載體將該任務(wù)分解成識(shí)一識(shí)、連一連、做一做、測(cè)一測(cè)四個(gè)子任務(wù),以“任務(wù)驅(qū)動(dòng)、行動(dòng)導(dǎo)向”來完成本課任務(wù)。
二、教學(xué)目標(biāo):
1.知識(shí)目標(biāo):掌握單相橋式整流電路的組成、特點(diǎn)和應(yīng)用;理解單相橋式整流電路的工作原理。
2.能力目標(biāo):會(huì)識(shí)讀橋式整流電路原理圖;會(huì)根據(jù)電路圖搭建電路;會(huì)用合適的儀器進(jìn)行測(cè)試。
3.情感目標(biāo):增強(qiáng)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的自信心和求知欲,獲得成功的喜悅;培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神以及嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、規(guī)范的職業(yè)素養(yǎng)。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):橋式整流電路的連接規(guī)則,搭建并測(cè)試橋式整流電路;如何理解橋式整流電路的工作原理。
四、教學(xué)策略:主要采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)、直觀演示、體驗(yàn)探究、小跨步教學(xué)和對(duì)比討論等教學(xué)方法。
五、教學(xué)過程:
1.創(chuàng)設(shè)情境,引出任務(wù)。播放一段視頻:一位男士正在家里用手機(jī)通話,突然手機(jī)沒電了,他一臉無奈,但很快他拿出手機(jī)充電器插上電源又繼續(xù)開始通話??赐暌曨l,我結(jié)合手機(jī)充電器實(shí)物(投影展示電路板圖片),問:這里面的元器件大家認(rèn)識(shí)嗎?我請(qǐng)一位學(xué)生說出圖中各種元器件的名稱,并將該電路的組成器件與之前學(xué)過的半波整流電路作一個(gè)比較,然后得出該電路有別于半波整流電路,順理成章地導(dǎo)入新課。
2.任務(wù)引導(dǎo),探索新知。為了降低難度,便于任務(wù)的實(shí)施,我將任務(wù)進(jìn)行了分解。
(1)識(shí)一識(shí)。首先,用ppt展示橋式整流電路的電路圖,要求學(xué)生觀察并以大組(六人一大組)為單位討論四個(gè)整流二極管是如何與電源變壓器和負(fù)載相連的。從“個(gè)數(shù)”和“極性”兩個(gè)方面做了引導(dǎo),四個(gè)二極管在與變壓器的兩個(gè)抽頭和負(fù)載兩端相連時(shí),每一頭上接了幾個(gè)二極管?與電源變壓器每一抽頭相連時(shí),二極管的極性有何特點(diǎn)?與電阻相連時(shí)又有何特點(diǎn)?學(xué)生們通過觀察、討論得出“兩兩相連、源反阻同”的連接規(guī)則。
(2)連一連。按照實(shí)驗(yàn)?zāi)0迳显骷奈恢门挪迹髮W(xué)生以大組為單位討論后得出連接圖,每組派一位代表上臺(tái)通過實(shí)物投影展示并講解給其他同學(xué)聽,以達(dá)到共同學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步的目的。
(3)做一做。要求學(xué)生按照上面的連接圖在實(shí)驗(yàn)?zāi)0迳洗罱ㄒ粋€(gè)橋式整流電路,這次以兩人一小組為單位進(jìn)行實(shí)踐操作。電路搭建好之后,我讓各組交叉評(píng)判改正后接上交流電源,教師檢查無誤后才通電。這樣做是為了讓學(xué)生養(yǎng)成膽大心細(xì)、嚴(yán)謹(jǐn)有序的職業(yè)素養(yǎng),體現(xiàn)安全第一的崗位原則。
(4)測(cè)一測(cè)。先利用仿真軟件演示一下電路與儀器儀表的連接以及示波器上顯示的輸入輸出波形,然后讓學(xué)生按照學(xué)案上的測(cè)量要求去進(jìn)行測(cè)試并做好記錄。測(cè)試完畢后,讓學(xué)生以大組為單位,交流他們的測(cè)試結(jié)果,并對(duì)比半波整流電路的輸出波形,討論橋式整流電路有哪些優(yōu)點(diǎn)。
通過實(shí)驗(yàn),學(xué)生知道了橋式整流屬于全波整流,引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生質(zhì)疑:為什么橋式整流能把交流電轉(zhuǎn)化成全波脈動(dòng)直流電?我們能不能用所學(xué)的知識(shí)來解釋這種現(xiàn)象?借助于ppt動(dòng)畫演示,由學(xué)生在教師的引導(dǎo)下分析歸納橋式整流電路的工作原理。
3.拓展應(yīng)用,延伸知識(shí)。橋式整流電路由于其電源利用率高、輸出電壓大、波形脈動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn),得到了廣泛的應(yīng)用,可讓學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際,舉例介紹橋式整流電路的幾個(gè)應(yīng)用。
由于橋式整流電路應(yīng)用非常廣泛,所以為了便于用戶使用,電子產(chǎn)品廠家生產(chǎn)出了集成器件:整流堆。接著結(jié)合實(shí)物和圖片,講解整流堆的使用方法。
4.總結(jié)反思,任務(wù)評(píng)價(jià)。為了幫助學(xué)生更好地掌握本課內(nèi)容,自編了一首《橋式整流好》的打油詩:
橋式整流真正好,電源利用特別高。
輸出波形脈動(dòng)小,輸出電壓也很高。
電路連接要記牢:兩兩相連,源反阻同。
工作原理要知道:兩兩導(dǎo)通,變?nèi)ā?/p>
評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)主要以學(xué)生自評(píng)、組內(nèi)互評(píng)、組外交流和教師點(diǎn)評(píng)相結(jié)合的方式進(jìn)行,最后由師生共同評(píng)選出本次課的“學(xué)習(xí)達(dá)人”。
5.分層作業(yè),鞏固提升。
必做題:上網(wǎng)查閱資料,了解橋式整流電路在生活中還有哪些應(yīng)用?
選做題:
(1)如果二極管v1開路,電路會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
(2)如果二極管v1短路,電路會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
(3)若二極管v1接反,電路又會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
四、教學(xué)反思:
1.采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)法”讓學(xué)生在“做中學(xué),學(xué)中做”,激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,提高了實(shí)踐能力。
2.采用“小跨步教學(xué)法”有效地降低了難度,讓學(xué)生有能力去做。
3.采用打油詩對(duì)本課內(nèi)容進(jìn)行歸納小結(jié),方便學(xué)生學(xué)習(xí)和記憶,增強(qiáng)了教學(xué)的趣味性。
有待改進(jìn)之處:由于學(xué)生差異性比較大,雖然課前已經(jīng)作了適當(dāng)?shù)姆纸M,但仍然出現(xiàn)“動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生搶著做,動(dòng)手能力差的學(xué)生懶得做”的現(xiàn)象,今后在教學(xué)中,要多鼓勵(lì)動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生帶動(dòng)、幫助、指導(dǎo)動(dòng)手能力差的學(xué)生“動(dòng)”起來,并對(duì)他們多表揚(yáng)、多鼓勵(lì)。
第四篇:《單相橋式整流電路》說課稿
《單相橋式整流電路》教學(xué)設(shè)計(jì)
西華一職專 李素珍
一、教材分析:
1.地位和作用: 本節(jié)內(nèi)容選自陳其純編著的《電子線路》§1.2.2內(nèi)容,此內(nèi)容既是第一章的重點(diǎn)和難點(diǎn),也是整個(gè)教材的重點(diǎn),教材的第一節(jié)介紹了晶體二極管的結(jié)構(gòu)與特性,而整流電路正是晶體二極管單向?qū)щ娦缘木唧w應(yīng)用,其中橋式整流電路應(yīng)用最為廣泛。同時(shí),該內(nèi)容也是單相半波和變壓器中心抽頭式全波整流電路的繼續(xù)和后面濾波、穩(wěn)壓電路的基礎(chǔ)。因此,本節(jié)課的內(nèi)容就顯得尤為重要。
2.學(xué)生現(xiàn)狀:所任班的學(xué)生,為計(jì)算機(jī)專業(yè)二年級(jí)的學(xué)生,與平行班相比,學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣總體較好,相關(guān)的課程《電工基礎(chǔ)》剛學(xué)完,由于《電子線路》這門專業(yè)課本身的特點(diǎn),入門難,學(xué)生又是剛開始學(xué),學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中普遍感到困難,有少數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)較被動(dòng),還未掌握好一定的學(xué)習(xí)方法。
3.學(xué)習(xí)目標(biāo)及確立依據(jù)
(1)學(xué)習(xí)目標(biāo)(見教案)
(2)確立依據(jù):
首先根據(jù)現(xiàn)行教學(xué)大綱的要求,電路組成、整流工作原理及整流電路的計(jì)算是學(xué)生必須掌握的內(nèi)容,由此確立了學(xué)習(xí)目標(biāo)的(1)、(2)、(3)點(diǎn)。而根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)狀,學(xué)生雖有一定的學(xué)習(xí)能力,但學(xué)習(xí)方式仍較被動(dòng),還處于一種簡(jiǎn)單的記憶、接受和模仿的階段,為了使學(xué)生的學(xué)習(xí)方式有所改變,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、獨(dú)立思考,學(xué)會(huì)合作探究、與人交流,從而提高學(xué)生主動(dòng)獲取新知識(shí)、分析和解決問題的能力,故確立了學(xué)習(xí)目標(biāo)第(4)點(diǎn)。
4.教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn):
根據(jù)大綱及學(xué)生的實(shí)際情況確立了本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。整流電路工作原理的分析需要學(xué)生在理解二極管的單向?qū)щ娦缘幕A(chǔ)上,根據(jù)電位的高低判斷二極管的狀態(tài),從而準(zhǔn)確畫出整流電流通路,此為分析電壓和電流波形、計(jì)算負(fù)載上電壓和電流及二極管選擇的關(guān)鍵所在。而這又需要學(xué)生有一定的運(yùn)用知識(shí)的能力,故工作原理的分析既是難點(diǎn)也是重點(diǎn)。
二、教學(xué)設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ)及研究重點(diǎn):
1.教學(xué)設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ):(1)建構(gòu)主義的教學(xué)理論,更加強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的主觀認(rèn)識(shí),更加重視建立有利于學(xué)習(xí)者主動(dòng)探索知識(shí)的情境,始終保持教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間有效的互動(dòng)過程。(2)根據(jù)探究教學(xué)理論,學(xué)生學(xué)習(xí)應(yīng)在教師指導(dǎo)下運(yùn)用探究的方法學(xué)習(xí),讓學(xué)生能夠主動(dòng)獲取知識(shí),從而發(fā)展學(xué)生的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
2.研究重點(diǎn)與教學(xué)模式及方法:
本節(jié)課采用的是“達(dá)標(biāo)式問題情景的創(chuàng)設(shè)”的教學(xué)模式,該模式的關(guān)鍵是如何創(chuàng)設(shè)問題情境,故研究重點(diǎn)是問題情境的創(chuàng)設(shè)?!峨娮泳€路》課由于其理論性強(qiáng),抽象不易理解,學(xué)生普遍感到難學(xué),為了分解難點(diǎn),創(chuàng)設(shè)便于學(xué)生學(xué)習(xí)的問題情境,通過一個(gè)個(gè)問題的解決,激發(fā)學(xué)生的求知欲望和學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入探索、認(rèn)識(shí)、解決問題的情境,從而提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力,加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
本節(jié)課采用啟發(fā)講授、實(shí)驗(yàn)演示、討論、練習(xí)等教學(xué)方法。
三、教學(xué)過程的設(shè)計(jì):
(一)復(fù)習(xí)導(dǎo)入
設(shè)計(jì)了2個(gè)復(fù)習(xí)練習(xí),對(duì)于復(fù)習(xí)題2,通過列表比較,讓學(xué)生掌握兩個(gè)整流電路的計(jì)算,這既是上節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容,也是本節(jié)課學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ);同時(shí)從變壓器中心抽頭式整流電路存在的缺點(diǎn),提出問題,如何改進(jìn)?由此自然引入新課。
(二)新課內(nèi)容
1、電路
由單相半波、變壓器中心抽頭式整流電路作為基礎(chǔ),將電路直接呈現(xiàn)給學(xué)生,并讓學(xué)生與相關(guān)課程《電工基礎(chǔ)》中的電橋電路進(jìn)行比較。
2、工作原理
(1)工作過程分析,以問題引導(dǎo),由學(xué)生通過小組討論,先判別出哪些二極管導(dǎo)通、哪些二極管截止,從而畫出相應(yīng)的電流通路,這樣可以加強(qiáng)學(xué)生相關(guān)知識(shí)的運(yùn)用,學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)。
(2)工作波形和電路的計(jì)算,建立在工作過程分析的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生與前續(xù)知識(shí)進(jìn)行比較得出,其中整流二極管承受的反向電壓是學(xué)生不易理解的內(nèi)容,在學(xué)生充分思考討論的基礎(chǔ)上,借助多媒體突破該難點(diǎn),同時(shí)為了增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),對(duì)工作波形進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)演示,來驗(yàn)證理論分析,這樣不僅符合直觀性的原則,而且培養(yǎng)了學(xué)生的觀察與分析比較的能力,也體現(xiàn)了專業(yè)課的特點(diǎn),這正是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中必須要注意的問題。
(3)理論與實(shí)踐的結(jié)合,重要的一點(diǎn)就是與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,故在橋式整流電路的教學(xué)中,介紹了半橋堆和全橋堆的應(yīng)用,并提出實(shí)際應(yīng)用中可能會(huì)碰到的問題,讓學(xué)生通過問題的解決,提高知識(shí)的應(yīng)用能力。
以上的教學(xué)過程是通過問題情境的創(chuàng)設(shè),來激發(fā)學(xué)生主動(dòng)地聯(lián)想、想像和思維,以獲得某種形象或思維成果,使學(xué)生產(chǎn)生某種情感的體驗(yàn),從而有效地調(diào)控教學(xué)情況,創(chuàng)設(shè)和諧的教學(xué)氛圍,使教學(xué)內(nèi)容觸及學(xué)生的情緒和意志領(lǐng)域,使學(xué)生把學(xué)習(xí)活動(dòng)變成自己精神的需要,教師在與學(xué)生的合作中接納學(xué)生獨(dú)到的見解、從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),而問題情境的創(chuàng)設(shè)也是本節(jié)課的研究重點(diǎn)。
(三)練習(xí)
為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,練習(xí)貫穿于整個(gè)教學(xué)過程中,形式上多樣,注重練習(xí)的典型性、有針對(duì)性,并聯(lián)系實(shí)際,解決應(yīng)用中的一些實(shí)際問題。
(四)小結(jié)
對(duì)應(yīng)學(xué)習(xí)目標(biāo),總結(jié)學(xué)習(xí)的重點(diǎn),并讓學(xué)生參與其中,以列表比較的形式歸納,從而將本節(jié)的內(nèi)容納入已有的知識(shí)系統(tǒng)中,疏理知識(shí)點(diǎn),使知識(shí)點(diǎn)系統(tǒng)化,并且引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)方法,讓學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)生觀念,學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)。
(五)作業(yè)
根據(jù)所教內(nèi)容,結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況,以課本習(xí)題為主,對(duì)于課本中較難的題作為選做題。
第五篇:晶體二極管單相橋式整流電路教案(李志海)
晶體二極管單相橋式整流電路教案
電子電器應(yīng)用與維修:李志海
一、教學(xué)思路
強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的主觀認(rèn)識(shí)和主動(dòng)探索知識(shí)的情境,始終保持教師與學(xué)生,學(xué)生與學(xué)生之間有效互動(dòng),根據(jù)探究教學(xué)理論,學(xué)生在教師指導(dǎo)下,運(yùn)用探究的方法學(xué)習(xí),讓學(xué)生能夠主動(dòng)獲取知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力與觀察、分析等邏輯思維能力,教育學(xué)生養(yǎng)成勇于探索的求知精神和嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度。
二、教學(xué)模式
通過演示實(shí)驗(yàn),分析電路工作原理,探究輸出電壓與輸入電壓之間的關(guān)系,二極管電流與負(fù)載電流之間關(guān)系,再結(jié)合故障分析和展示QL型整流器的應(yīng)用,提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力。即“設(shè)置實(shí)驗(yàn)——?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境——感性認(rèn)識(shí)——探究分析——上升理論——指導(dǎo)實(shí)踐”
三、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)目標(biāo)
1.了解單相橋式整流電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2.理解單相橋式整流電路工作原理及工作波形
3.掌握凌晨相橋式整流電路有關(guān)量值的計(jì)算:輸出電壓U0,輸出電流I0,晶體整流二極管承受的反向電壓。
(二)能力目標(biāo)
通過師生互動(dòng)和生生互動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力與觀察、分析等邏輯思維能力,教育學(xué)生養(yǎng)成勇于探索的求知精神和嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度。
(三)情感目標(biāo)
通過引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生體驗(yàn)成功的快樂,保持學(xué)習(xí)的熱情,激發(fā)學(xué)生的求知欲望和學(xué)習(xí)專業(yè)的興趣。
四、教學(xué)策略
教學(xué)過程要充分體現(xiàn)“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的教學(xué)原則,利用多媒體手段演示和實(shí)驗(yàn)演示,引導(dǎo)學(xué)生“觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論”,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)活動(dòng)和學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
五、教學(xué)重點(diǎn)
(一)整流電路中,二極管的工作狀態(tài)及電路各波形的分析
(二)整流電路有關(guān)量值的計(jì)算
六、教學(xué)難點(diǎn)
整流電路中,二極管的工作狀態(tài)及電路各波形的分析
七、教學(xué)過程 復(fù)習(xí)引入新課:
知識(shí)回顧(屏幕投影三個(gè)問題)
(一)什么是整流電路?
(二)整流電路有什么作用?
(三)整流電路如何完成整流功能?
屏幕投影半波整流電路(圖1)和變壓器中心抽頭全波整流電路(圖2)師:請(qǐng)問下圖所示兩電路各屬于什么整流電路?試分析其優(yōu)缺點(diǎn)。
師:通過對(duì)兩種電路的比較,它們都有不盡人意的地方,半波整流電路雖然電路簡(jiǎn)單,但電能利用效率低。而變壓器中心抽頭全波整流電路,雖然電能利用效率得到了提高,但是對(duì)變壓器、二 極管的要求較高,為了克服以上缺點(diǎn),在實(shí)際電路中常采用橋式整流電路。
新課教學(xué):
板書:?jiǎn)蜗鄻蚴秸麟娐?板書:
一、電路結(jié)構(gòu)
師:?jiǎn)蜗鄻蚴秸麟娐啡鐖D所示(屏幕投影單相橋式整流電路),其中:T為變壓器;D1、D2、D3、D4為四個(gè)整流二極管;RL為負(fù)載電阻。
問:?jiǎn)蜗鄻蚴秸麟娐放c前面兩種整流電路相比,在電路組成上有什么不同? 答:(1)變壓器沒有中心抽頭(2)采用了四只整流二極管
師:因?yàn)殡娐分械乃闹徽鞫O的連接如同電工中的電橋電路相似,因此,我們把這種整流電路稱為橋式整流電路。下面我們一起來分析橋式整流電路的工作原理。
板書:
二、工作原理 屏幕投影橋式整流電路
師:我們知道,變壓器副繞組上的電壓是正弦波交流電壓,它的極性是周期性變化的,下面我們分正、負(fù)半周兩種情況,對(duì)電路的工作過程進(jìn)行分析。
板書:
1.正半周(假設(shè)A+,B-)屏幕投影橋式整流電路
師:正半周時(shí),電路中的四只二極管各處在什么工作狀態(tài)呢?
答:D1、D3兩端加有正向偏置電壓而導(dǎo)通,D2、D4兩端加有反向偏置電壓截止。屏幕投影橋式整流電路電流流經(jīng)的路徑,并動(dòng)畫演示 板書:電流路經(jīng):A﹢→D1→RL→D3→B-板書:2.負(fù)半周(假設(shè)A-,B+)屏幕投影橋式整流電路
師:負(fù)半周時(shí),請(qǐng)同學(xué)們參照正半周分析方法,分析電路中的四只二極管又處在什么工作狀態(tài)呢?
答:此時(shí),D2、D4兩端加有正向偏置電壓而導(dǎo)通,D1、D3兩端加有反向偏置電壓截止。板書:B+→D2→RL→D4→A-
屏幕投影:負(fù)半周時(shí),橋式整流電路電流流經(jīng)的路徑,并動(dòng)畫演示 屏幕投影:演示正、負(fù)周時(shí),負(fù)載RL上獲得的電壓波形
師:通過正、負(fù)半周的兩種情況的分析,我們可以得出這樣的結(jié)論,電路正常工作時(shí),不管變壓器副繞組上的電壓的極性如何變化,流經(jīng)負(fù)載RL的電流始終自上而下,在RL上的電壓是上正下負(fù),不會(huì)因變壓器副繞組上的電壓極性的變化而改變,即加在負(fù)載上加的電壓是直流電壓。
板書:結(jié)論:電路正常工作時(shí),不管變壓器副繞組上的電壓極性如何變化,流經(jīng)負(fù)載RL的電流始終是“自上而下”,在RL上的電壓是“上正下負(fù)”。
師:那么加在負(fù)載上的脈動(dòng)電壓與變壓器副繞組的電壓之間有什么關(guān)系?流經(jīng)整流二極管的電流和負(fù)載電流之間存在什么關(guān)系呢?
板書:
三、整流電路有關(guān)量值的計(jì)算 師:我們先來做一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
(老師拿出預(yù)先準(zhǔn)備好的電路板,對(duì)電路板做簡(jiǎn)單介紹后,檢查電路無誤后通電,并進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)的測(cè)量。)
1測(cè)量變壓器副繞組兩端上的電壓,記下測(cè)量所得的數(shù)據(jù)?!?測(cè)量負(fù)載RL兩端的電壓,記下測(cè)量所得的數(shù)據(jù)?!?分別測(cè)量流經(jīng)二極管D1、D2的電流,記下測(cè)量所得的數(shù)據(jù)?!穑ń處熞龑?dǎo)學(xué)生對(duì)測(cè)量所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析)板書:
1.負(fù)載上的平均電壓:U0=0.9u2 2.負(fù)載上的平均電流:IL=U0/RL=0.9U0/RL 3.整流二極管上的平均電流:ID=1/2I0 4..整流二極管上承受的反向電壓:VRM=√2u2 板書:
四、整流堆
師:為了提高整流電路的工作性能,在實(shí)際應(yīng)用中,通常把橋式整流的四只二極封裝成一個(gè)整體,如圖所示(屏幕投影整流堆的實(shí)物圖),向外引出四條引出腳,分別標(biāo)上:﹢、﹣、∽,內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示(屏幕投影整流堆的內(nèi)療連接圖)
師:從內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,我們可以知道:正負(fù)相接連∽,負(fù)負(fù)相接連正出,正正相接連負(fù)出 板書:
五、課堂練習(xí):
(一)試分析圖示橋式整流電路中的二極管D2 或D4 斷開時(shí)負(fù)載電壓的波形。如果D2或D4接反,后果如何?如果D2 或D4因擊穿或燒壞而短路,后果又如何?
板書:
六、課后思考:
1、根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)并制做一個(gè)單相橋式整流電路。(條件:有一直流負(fù)載,需要直流電壓為非作18V,直流電流為2A,若采用橋式整流電路,如何選擇電源變壓器和二極管?)
2、uo是脈動(dòng)的直流輸出,如何變?yōu)槠交敵?,趨近?biāo)準(zhǔn)直流呢?