电子技术教学设计——反相放大电路

《反相比例运算放大电路》——教学设计章节名称§3.1.5集成运放的基本运用（一、反相输入放大电路）学科模拟电路授课时间***授课时数1设计者***学号13440217所在班级***依据标准课程标准：1、学生能够画出反相比例运算放大电路的电路图。2、学生通过理论分析，独立推出反相放大器的输出与输入的关系式。3、学生能够灵活地把反相比例运算放大电路应用到电路设计中。一、本课教学内容分析本节课内容位于《电子技术基础与技能》第2版第一部分（模拟电子技术与技能）中的第3章第1节第1块内容。本节是在学习了集成运放的理想特性之后编排的。通过本节课的学习，既可以对理想运放的特点作进一步巩固和深化，又可以为后面学习同相输入放大电路、加法减法器打下基础。本节教学内容建立在学生已学节点定律、基本仪器的使用操作、放大器中的负反馈的判断及作用以及集成运放的图形符号、引脚功能、组成和主要参数的知识与技能基础上进行的，是集成运放理想特性的应用，又为后续所要学的同相输入放大电路和差分输入放大电路先建立一个整体分析过程的思路。这些内容在整个专业的教学中占有非常重要的地位，是模拟电子技术与技能中的基础模块，是学生制作功能电路前必须所要了解和学习的基本电路。这是一节理论实验验证相结合课程，教材从电子产品中的集成运放电路选取了最基础的模块来进行分析，让学生经历了理论知识推导和动手能力操作的过程。同时，这节教材的内容与学生的生活实际及生产实际联系十分密切，在通过本节课内容的学习后，不仅仅能帮助学生建立集成运放电路理论推导能力，还能增强学生今后实验或者工作中的设计能力，为学生继续升学或者就业打下了良好的基础。二、本课教学目标知识与技能目标：（1）掌握反相器电路的识别。（2）掌握反相器电路的放大倍数计算。过程与方法目标：（1）学会反相器电路的原理分析。（2）动手操作，通过波形验证反相。情感态度与价值观目标：（1）通过理论与操作，提升学生的好奇感和愉悦感。目标选择依据：根据教学大纲的要求，以及职业学生的特点，必须注重学生基本概念的建立和基本技能的生成，而反相器电路的识别和放大倍数计算是该节内容的基础，同时学会运用集成运放来通过验证本节课所学，也是基本操作应用的一部分。三、学习者特征分析1.学生在前面的学习中，对集成运放有了基本的认识，并且知道了集成运放的理想特性，有助于学生对本节课反相放大器知识结构上的把握。2.职业高中学生年龄在16、17岁，处于形式运演阶段。在此阶段，学生的认知趋于成熟，逐步摆脱了具体经验的支柱，能够理解并使用相互关联的基本抽象概念；职高学生对实验（动手操作）教学表现出更浓厚的现象。对于难度不大的实验，学生更愿意自己动手操作，找出实验的结论；职高学生对新知识有自己独立的看法并具有一定的创新精神。而在理实想结合的课堂教学中，通过亲身体验的过程，学生自己建构知识的意义，有利于学生形成科学的思维方法与独立探究设计的愿望和信心。3.学生已经掌握了焊接的基本能力以及计算机的基本操作。四、教学重点和难点项目内容确定依据解决措施教学重点1.掌握反相器电路的识别和计算。2.动手操作，通过波形验证反相。根据教学大纲的要求，以及职业学生的特点，而反相器电路的识别和放大倍数计算是该节内容的基础，同时学会运用集成运放来通过验证，也是根据职业学生特点所定。通过学生先了解书中的讲解方法，再由老师带领学生一起进行学习，再由学生通过实验验证来得出相应的结论，加强学生记忆，并让学生在体验知识和形成、发展过程中，有被动逐步演变成主动获取知识的精神。教学难点1.学会反相器电路的原理分析。集成运算放大电路中电路较多，易混淆，但通过原理的认识和分析，将有助于学生对集成运放电路类型的辨别以及相应功能的掌握。利用老师给出实例进行推导、分析、总结，从而化解难点五、教学媒体（资源）选择知识点学习目标层次具体描述语言媒体类型媒体的教学作用媒体的使用方式3.1.5-1记忆反相器电路图的识别和计算黑板E、HJ3.1.5-2理解反相器电路的原理分析黑板F、EJ3.1.5-3应用类型题黑板CJ3.1.5-4应用实验验证实验仪器D、GI①媒体在教学中的作用分为：A.提供事实，建立经验；B.创设情境，引发动机；C.举例验证，建立概念；D.提供示范，正确操作；E.呈现过程，形成表象；F.演绎原理，启发思维；G.设难置疑，引起思辨；H.展示事例，开阔视野；I.欣赏审美，陶冶情操；J.归纳总结，复习巩固；K.自定义。②媒体的使用方式包括：A.设疑—播放—讲解；B.设疑—播放—讨论；C.讲解—播放—概括；D.讲解—播放—举例；E.播放—提问—讲解；F.播放—讨论—总结；G.边播放、边讲解；H.边播放、边议论；I.学习者自己操作媒体进行学习；J.自定义。六、板书设计反相放大器∵0ii∴0PNii∴Pu=0∵uu∴0PNuu又fNRiii则foNNiRuuRuu∴ifouRRu-R：外接电阻fR：反馈电阻'R：平衡电阻，RRRf//'例：当KRf20，KR1，求解放大倍数vA及'R七、关于教学策略选择的阐述和教学环境设计《电子技术基础与技能课程标准》提出的理念是：在课程目标上注重提高全体学生的专业素养；在课程结构上重视基础，体现课程的选择点；在课程内容上体现时代性、基础性和选择性；在课堂实施上注重动手操作，提倡教学方式多样化；在课程评价上强调更新观念，促进学生发展。由此可以看出，要真正落实新课标的要求，促进学生专业素养的全面发展，则需要深入开展课堂教学改革，实现教学方式的多样化，开展以动手为核心的教学，使职高电子电路教学充分体现动手探究的思想，从而改变只以知识传授为主的传统教学方式。强调以应用为主线，以技能实训项目为主体是职业学校的特色，因此实验室教室的设计以及器材的配置是为理实教学提供了保障。本节课所需教学环境：实验室八、教学方法我所面对的受教者是职业高中的学生，他们与普通高中的学生差别在于日后将直接就业或者继续升学两大选择，由于学生们的逻辑思维较为薄弱，因此在理论的教导之下，将更注重动手能力的培养，从而获得更为深刻的认识。基于上面学情分析，我根据自己对新课程改革的理论认识，结合本校学生实际情况，将采用学生为主体，教师为引导者的形式，主要突出了几个方面：一是讲授法，由于学生的逻辑思维能力较弱，我通过讲授法，带领学生一步步的进行讲解，使得学生能够慢慢得建立相应的意识；二是练习法，通过教和练的各种方法综合起来统一组织运用于教学过程，以求获得最佳效果；三是实验法，通过理论讲解、练习以及实验验证，使得整个教学设计尽量做到注意学生的心理特点和认知规律，触发学生的兴趣及思维，使教学过程真正成为学生的学习过程；四是探究法，注意在探究问题时留给学生充分的时间，以利于开放学生的思维。学生学习的过程实际上就是学生主动获取、整理、贮存、运用知识和获得学习能力的过程，因此，我觉得在教学中，指导学生学习时，应尽量避免单纯地、直露地向学生灌输某种学习方法。有效的能被学生接受的学法指导应是渗透在教学过程中进行的，是通过优化教学程序来增强学法指导的目的性和实效性。在本节课的教学中主要渗透以下几个方面的学法指导。1.培养学生学会通过自学、观察等方法获取相关知识，使学生在探索研究过程中分析、归纳、推理能力得到提高。2.让学生在合作中，多动脑、多动手、多观察、多交流、多分析，并不断地寻找学生思维和操作上的闪光点，及时总结和推广。学生在探究中，能够发现“新”的问题或探索出“新”的规律，从而培养学生的发散思维和收敛思维能力，激发学生的创造动力。让学生亲自经历运用实验方法探索的过程。引导学生以可靠的事实为基础，经过理论知识的内在规律，从而使学生领悟到把可靠的事实和深刻的理论思维结合起来的特点。九、教学过程结构设计（教学程序）教学环节教师的活动学生的活动教学媒体的作用和运用设计意图和依据导入新课复习提问：同学们来回忆一下理想运放的两个特点是什么？回答：虚断和虚短/对上一节的知识进行回忆巩固，有利于本节课运用理想运放的特点来进行推导。教学环节教师的活动学生的活动教学媒体的作用和运用设计意图和依据学习新知教师在黑板上将反相放大电路图画出。根据虚断和虚短定理看书中是如何进行推导的。核心电路体现。让学生先进行了解，形成一个初步的印象。教师首先对反相放大电路进行分析，再根据虚断虚短定理推导出ifouRRu-关系式，并且对该关系式的含义进学生根据老师的思路，一同进行分析反相放大电路的原理。黑板书写，使学生更加清晰地知道如何进行问题分析。充分发挥教师的主导作用，根据职业学校学生的逻辑能力较弱的特点，引领学生如何进行分析，将分析方法步骤交给学生，从而逐步提高学生自我的对问题分析能力。行讲解。教师对R：外接电阻、fR：反馈电阻、'R：平衡电阻的作用进行说明。进行记录增强印象，明白平衡电阻的计算以及反馈电阻的反馈形式。黑板书写，能够给与学生一定时间的记录，以及深刻体会其电阻的含义。对知道电路中的元器件名称以及作用是学本门课尤其本专业学生最起码的要求，从而培养学生的专业性。教学环节教师的活动学生的活动教学媒体的作用和运用设计意图和依据巩固练习例题巩固：如图1所示，已知KRf20，KR1，求解放大倍数vA及'R。学生根据之前的推导思路及结论，进行问题求解，得出vA及'R的值。黑板写出题目要求。对学生所引导的推导过程，进行再一次理论的巩固，从而更好得针对职业学生理论薄弱的特殊性这一特点。实验验证：根据例题所计算的值，同学们运用身边的实验器材和仪器进行实验观察，是否与理论值相近似。学生根据刚才所计算的电路，进行动手搭界，并通过双踪示波器观察输出与输入波形的关系以及比例大小，从而和理论计算值进行比较。加强学生实验的操作技能。通过实验验证，能从实际的情形中得出具体的数据，和理论值进行比较，不仅加强印象，并且得出相应的结论，达到进一步研究的目的。评价修正通过形成性检测进行强化或矫正。思考、答题、操作。出示形成性检测题。通过成绩评定对成功的意义建构加以强化。促进迁移反相输入比例运算电路图的识别。学会推导，得到ifouRRu-3.知道各个电阻的含义以及平衡电阻的计算。4.反相放大电路在实践中的应用及其电路操作。课后复习总结完成。出示促进迁移的要求。帮助学生把新建构的意义（新概念、新知识）进行归类、重组，以促进知识的保持和迁移。附录1-形成性检测学习目标层次检测题内容理解1.求解ou与1iu和2iu的关系。应用2.已知某反相比例运放电路的放大倍数20vA，外接电阻和平衡电阻均为K1，请设计出该反相比例运放电路图。