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《电子技术基础》----桥式单相全波整流电路

[日期:2009-12-07] 来源:  作者:张毅 刘喜荣 [字体: ]

《电子技术基础》----桥式单相全波整流电路

    教学预案设计:张毅  刘喜荣钟祥市职业高中

一、创意说明

建构主义的教学理论中,强调学习者的主观认识,主动探索知识的情境,始终保持教师与学生、学生与学生之间有效的互动过程;根据探究教学理论,学生学习应在教师指导下运用探究的方法学习,让学生能够主动获取知识,从而发展学生的能力,培养学生的创新精神和实践能力。

本节课采用“实验演示探究式”教学模式,该模式的关键是“设置实验演示,创设情境——感性认识、探究分析——上升理论、指导实践”。授课时用实验录像分析工作原理,分析电压与电流波形,再结合故障分析、实物全桥QL型整流堆的应用,提高了学生对知识的应用能力。

二、学情分析

授课对象为职高电子专业高二学生,学生学习过单相半波整流电路,大多数同学对半波整流电路工作原理掌握较好。但对变压器中心抽头式单相全波整流电路,还有10%的同学掌握不好,有些学生平时学习自觉性较差,或者对本门课程认识不够,不能完成课程的基本要求。对于这种情况,我们在讲授的内容设计中均给予适当的考虑,在教学过程中,尽量多与实际联系,提高学生学习兴趣。

三、教学目标

1、知识技能

知道单相桥式整流电路的组成和特点,会分析单相桥式整流电路的工作原理,并能画出相应的输出电压、电流波形,会分析计算输出电压、电流。

2、过程与方法

通过电路构成,观察工作波形和系列问题的讨论,使学生获得电子技术问题的探究过程的体验,并在过程中感悟,掌握科学研究与技术研究的方法,培养学生创造性思维能力。

3、情感与态度

通过师生互动和生生互动,激发学生积极思维,勇于创新的兴趣和动机,通过对电子线路的分析与探讨,培养学生学习热情和学习兴趣。

四、教学策略

通过一系列实验演示,让学生积极主动地投入到教学活动中去。在对单相桥式整流工作原理的实验演示中,教师演示变压器正半周时的工作情况,那么负半周时的工作,学生能够用类比的方法分析出结论。在教学中,四只二极管的接法很重要,教师通过设置故障分析题,引导学生分析以便学生更好的掌握知识和技能。整堂课教学通过学生观察实验现象,教师加以引导,然后得出结论,体现了教学以学生为主体、教师为主导的教学原则。

五、教学过程

复习引入新课:

屏幕投影:图(1)  图(2)

师:变压器中心抽头式全波整流电路有什么特点?

生:变压器中心抽头比较复杂,对元器件要求较高。

     

图⑴

图⑵

图⑶

设计意图:应用屏幕投影,不仅让学生复习了旧课,而且可以让学生比较异同,从而对所学过的知识有更深的印象。通过提问,引出新课。)

新课教学:

(一)电路结构

师:单相桥式整流电路与前面二个电路相比,在电路组成上有什么不同?

生:变压器没有采用中心抽头,采用了四个整流二极管。

师:因为电路连接形式如同电工中电桥电路,故称为桥式整流电路。

设计意图:将电路与《电工基础》中的电桥电路相比较,学生易于接受)

屏幕投影:

         

(二)工作原理

 屏幕投影:

师:“a+b-”时,二极管导通、截止情况?

生:a+b-时:V1、V3导通,V2、V4截止。电流流向:a→V1→RL→V3→b

师:“a-b+”时,二极管导通、截止情况?要求学生到黑板上画出负半周的等效电路图,标出电流方向。

              

设计意图:1、在分析工作过程的基础上画波形,学生易于接受;2、难点是二极管承受的反向电压借助于多媒体教学易突破难点;3、利用多媒体对工作波形进行演示,同时运用类比的学习方法不仅直观,而且培养了学生观察与分析比较的能力。)

(三)负载和二极管上的电压和电流

屏幕投影:

根据数学推导或实验可证明

UL=0.9U2   IL=0.9U2/RL

IV=IL    URM=U2

设计意图:教师用实验验证UL近似正确性,用数字万用表测U2及VO验证UL=0.9U2,实测UL<0.9U2说明原因,指出这个UL公式忽略了整流二极管压降。)

(四)整流堆

屏幕投影:

师:学生观察全桥QL型整流堆的内部结构及其外接电路,四只二极管如何连接?

生:共阳端与共阴端接负载,而另外阴阳相接二端接变压器的副边绕组。

     

设计意图:通过实物全桥QL型整流堆的内部电路分析,掌握了其外接电路及其运用。理论与实践相结合,提高了他们对知识的应用能力。)

(五)例题与分析

如图,单相桥式整流电路中,(电路装置,采用实验观察)

(1)若有一个二极管V1方向接反,整流电路会出现什么现象?

(2)若一个二极管V2虚焊,整流电路会出现什么现象?

设计意图:该练习具有一定的典型性或针对性,有利用提高学生的学习能力,加强对知识的理解,并能联系实际,解决运用中一些实际问题。)

(六)课堂小结

(1)单相桥式整流电路采用了四只二极管组成了电桥电路;

(2)桥式全波整流由四只二极管每二只轮流工作,完成了对交流电源的整流作用,输出为全波脉动电压;输出电压较高,输出电流较高,对二极管的要求较低;

(3)二极管正确接法:共阳端与共阴端接负载,而另外阴阳相接二端接变压器的副边绕组,错接二极管会形成很大的短路电流而烧毁。

设计意图:课堂小结与学习目标相对应,让学生参与总结,疏理知识点,使知识系统化,能够使学生转变观念,学会自主学习。)

(七)课后作业:P18  1011

设计意图:结合学生的实际,以教材为主,较难的题分层选做。)

(附)板书设计

桥式单相全波整流电路

一、电路构成

四、整流堆

七、课后作业

二、工作原理

五、例题与分析

三、负载与二极管上电压与电流

六、课堂小结

教学反思:

1、教学中用相应的仪器、设备引起同学们的感官刺激,随后的教学组织在反复测试的刺激中,验证已有的结论规律效果很明显。

2、通过课堂观察发现,同学们善于从课本上寻找已有的“答案”,而很少有同学去对照电路去分析,关于这方面的教学,还有待在今后的教学中探寻更适切的教学方法来替代。

3、教案的设计要紧扣学生发展的主题,以思考促发展,让学生在整个教学过程中学到“会学”的智慧,提高学生的自学能力。

【评点】本节课预设“实验--演示--探究式”教学模式,教师通过“设置实验演示,创设情境感性认识探究分析上升理论、指导实践”的教学过程,学生在实验操作和分析探究中知道单相桥式整流电路的组成特点和工作原理(应知),画出相应的输出电压、电流波形图,分析计算输出电压、电流(应会)教学设计意图明确,过程清晰,教师通过设置故障分析题紧扣学生发展的主题,以思考促发展,让学生在整个教学过程中学到“会学”的智慧,提高学生的自学能力。教学中只通过演示实验的感官刺激,看屏幕、听分析,学生没有自己动手操作,自己在“做中学”,学生能否主动的投入、积极的思考、发展                                      (廖祥泉)

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