二极管半波整流教学设计

1《电子技术基础》教学设计课程内容二极管半波整流电路课程学时2所属学科电子与通讯教学班级11（2）班一、教学对象分析1．学生在学习本节知识之前，虽然对二极管单向导电特性及二极管的使用常识有一定的了解，具备了学习本节内容的基础知识和基本能力。2．由于所任教的班级是一年级的电子班，虽然学生对电子的学习具有一定的兴趣，但这种兴趣不稳定，且基础较差，理解能力参差不一，特别是对综合性问题的理解能力有所欠缺。需要教师采用多种教学方法和手段去激发学生的学习兴趣。二、教学内容分析1、本堂课所讲的是高等教育出版社《电工电子技术基础与技能》第一章节的内容，讲述二极管半波整流电路基本知识，共2课时，第1课时包括电路的组成，半波整流的工作过程，负载上的电压和电流的计算，是根据计算的数据选择整流二极管，；第2课时用双踪示波器观察变压器电压和输出电压的波形。2、使学生掌握半波整流电路的工作原理和负载输出的电流电压的计算是本节的关键。三、教学重点：半波整流电路的工作原理和负载上的电流电压的计算四、教学难点：根据负载上的电流电压选择合适的整流管五、教学策略与手段：1.通过教师的引导和讲解逐步深入，最后使学生了解半波整流的特性，让学生在自己动手观察示波器的波形图对本节内容有感性的认识。2.在教学中，使用“启发式教学”与“实物和媒体演示”结合的方式，理论知识结合实践操作，使学生容易理解本节内容，最后做到理论与实践相结合。3.采用小组为单位的合作学习模式，对每组的课堂表现进行评分，课堂结束时给予表扬和奖励。六、教学目标1．认知目标：通过学习，使学生了解半波整流电路的特性2．能力目标：通过本节学习，学生能计算负载上的直流电压与电流电流，根据计算的数据选择合适的整流管。3．情感目标：通过实践的验证，让学生通过理论与实际结合，培养他们多动手，多动脑，相互合作的好习惯。引导学生找问题、发现问题、解决问题的能力。七、教学活动过程设计教学环节教师活动学生活动设计意图2复习旧课（8分钟）提问：1、根据二极管导电特性电路图，如何体现它的单向导电特性？随机提问学生，不会回答的由小组协作完成。由提问的方式让学生复习旧课知识，加深印象。新课导入（２分钟）1、教师画出半波整流的电路图1、变压器、整流二极管在电路中分别有何作用？由老师详细讲解电路中各元器件的作用。上次课布置预习内容，由小组作答。培养学生的预习习惯。让学生初步认识电路图中各元器件的作用，提高对本次课学习的兴趣。讲授新课（20分钟）二极管半波整流电路引入课题一、根据以下电路图分析其工作过程（多媒体演示）1、提问：先由学生根据二极管单向导电特性进行描述上图的工作过程。（1）当输入电压u2为正半周时，二极管VD受正向偏置而导通，电流iL由a端→VD→RL→b端，自上而下流过RL，在RL上得到一个极性为上正下负的电压UL。若不计二极管的正向压降，此期间负载上的电压UL=u2。学生在老师的引导下思考、讨论老师提出的问题。认识电路图，试用学过的相关知识，来分析左图的工作过程。师生引导学生互动，活跃课堂气氛，使学生在轻松的心理状态下学VDRLu2u1UL+_TabiLVDRLu2u1UL+_TabiL3（2）当u2为负半周时，二极管VD因反向偏置而截止，此期间无电流通过RL，负载上的电压uL=0。二、负载上直流电压和电流的估算（1）负载上的直流电压ULUL=0.45U2式中，U2为变压器二次电压有效值。（2）负载上的直流电流ILIL=LLRU=0.45LLRU2、提问：除了用估算的方法，同学们还有什么方法得出负载上的电压和电流呢？三、如何选择整流二极管？整流二极管与负载是串联的,如上图所示，所以流经二极管的电流ID（平均值）与负载电流IL相等，故选用二极管时要求其IF≥ID=IL二极管承受的最大反向电压是发生在u2达到最大值时，即URM≥2U21、举例说明：例1.1有一直流负载，电阻为1.5kΩ，要求工作电流为10mA，如果采用半波整流电路，试求电源变压器的二次电压，并选择适当的整流二极管。解：因为UL=RLIL=1.5×103×10×10－3V=15V由UL=0.45U2，变压器二次电压的有效值为U2=45.0LU=45.015V≈33V二极管承受的最大反向电压为URM=2U2=1.41×33V≈47V根据求得的参数，查阅整流二极管参数手册，可选择IFM=100mA，URM=50V的2CZ82B型整流二极管，或选用符合条件的其他型号二极管，如1N4001，作答：使用万用表进行操作即可。操作：用万用表进行测量，二种结果进行比较。跟随教师一起进行解题。习。让学生重温万用表的使用知识，应用于本次课的内容中。通过举例讲解，使学生更易理解。41N4002等。四、用双踪示波器观察电压U2，输出电压UL的波形。工作原理：（1）当输入电压为正半周时，二极管VD因正向偏置而导通，在负载电阻上得到一个极性为上正下负的电压。（2）当输入电压为负半周时，二极管VD因反向偏置而截止，此期间无电流通过，负载上的电压等于零。让学生模拟连线，学会看图。通过实践来验证理论的结果。提高学生动手能力，在做中学的过程中提高学生的学习兴趣。知识拓展（5分钟）练习：1、用万用表直接测负载的电压和电流并与估算公式计算结果进行对比。2、把整流二极管反接，观察示波器显示的波形图与之前有何不同？3、从本电路图得知，半波整流中的负半波处于“0”，电源的利用率很低，我们如何做到将输入负半周的交流电的都利用上呢？引导学生找出问题，发现问题，解决问题，得出结论。引入下一次课的内容。通过对比和学生自已去解决问题，使学生加深对本内容的认识。让学生带着疑问去探讨新知识。5课堂小结和作业(5分钟)引导学生进行自主总结：今天这节课上我们学习到了什么？今天的内容你还有什么不懂？作业：练习册P9综合题3P10。三.1学生学会总结，增强语言的表达能力完成本堂课知识的迁移、转化，并进行归纳,并为下次课内容做好铺垫。八、教学流程图复习旧课投影仪演示课件投影仪分步讲解学生操作验证布置学习任务小组代表作答，集体评分引入新课老师评价学生及小组答疑题开始结束总结6教学反思●课后反思：