《二极管整流及滤波电路》教学设计
2014-05-27 13:11阅读：
《二极管整流及滤波电路》教学设计
【教学内容】：高等教育出版社中职《电子技术基础与技能》第一单元第二节《二极管整流及滤波电路》
【教学目标】：
知识目标
1.通过仿真实验，进一步理解二极管的单向导电性、电路符号及主要参数；
2.通过仿真实验，了解整流电路、滤波电路的工作过程、原理与应用。
技能目标
1.会搭建整流和滤波电路，会合理选择元件的参数；
2.熟练使用万用表和示波器测量相关电量参数和波形。
情感目标
1.通过学习，培养学生理论联系实际、动脑与动手相结合的良好习惯；
2.培养学生正确使用计算机的良好习惯。
【教学重难点】：
教学重点：常见整流和滤波电路的构成、工作过程及其应用。
教学难点：根据简单计算选择二极管，根据电路需要选择滤波电路。
【教学设计说明】本单元的设计是基于信息化环境，采取项目式教学，把二极管的学习变成设计并制作
整流电源项目的一个子项目。本节课把教材的演示实验改成在计算机房仿真实验，探究整流、滤波电路的原理与工作过程，让学生动手动脑，为完成单元项目目标提供理论基础。教师利用计算机房的广播功能及时把重要内容、实验要求发送给学生，通过巡回指导和在线监控及时了解学生的完成情况，并把优秀作品广播给全体学生，及时给予评估指导。从而实现师生互动，人机互动，以增强理论学习的趣味性，降低实验成本，提高实验的可靠度，也为后面的实训——制作整流电源打好基础。同时还为学生今后的产品设计提供了模板。
【教学时间】：二课时
【教学过程】：
教学地点：微机室（安装Multisim 10、电子教室）
教学
环节
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教师活动
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学生活动
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设计意图
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复习旧知激趣
导新
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1.复习旧知：
1二极管等半导体器件的核心是什么？有什么特点？
2.如何用万用表测量二极管？
2.围绕上节课提出的问题展开讨论导入新课？
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回答问题，复习巩固
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巩固所学
激发兴趣
导入新课
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仿真探究验证方案
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一、提出问题：如何利用二极管的单向导电性使交流变成直流
用波形图加以说明（利用电子教室播放PPT课件）
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讨论，在教师的指导下得出结论：
在交流电流的负半周时利用二极管的单向导电性关断电路
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分析问题
自主建构
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二、仿真实验
（一）半波整流电路
1.教师演示半波整流电路，并指导学生分析电路工作原理及预期效果（广播）
2．分发实验要求
3.讲解半波整流电路二极管的选择
4.引导学生分析该电路的利弊及其应用，从而导入桥式整流电路
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积极参与讨论分析
学生搭建仿真电路，并测试电路中各点的波形从而理解半波整流的原理和作用
用万用表测量变压器次级电压、负载电压，用示波器测量二极管的反峰电压，找到之间的关系。
电路简单，但半波能量损失
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仿真实验
激发兴趣
自主探究
培养学生
节能意识，顺利过渡
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（二）桥式整流电路
1.教师演示桥式整流电路，并指导学生分析电路工作原理及预期效果（广播）
2．分发实验要求
3.巡回指导
3.讲解全波整流电路二极管的选择
4.引导学生分析电路利弊及其应用
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积极参与讨论分析
学生搭建仿真电路，并测试电路中各点的波形从而理解桥式整流的原理和作用
用万用表测量变压器次级电压、负载电压，用示波器测量二极管的反峰电压，找到它们之间的关系。
讨论分析
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分析原理
激发兴趣
动手动脑
一分为二
看待问题
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及时归纳发现规律
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1.
小结两种整流电路及其特点，并分析各自的用处；
2.如果只是把市电经过降压整流得到的脉动直流电送给单放机做电源，会有什么问题？应该怎么处理？
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填写表格，讨论小结
根据波形分析，讨论解决办法，从而导入滤波电路
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巩固强化
步步推进
自然过渡
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讲练
结合
步步推进
讲练
结合
步步推进
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（三）电容滤波
1.引导学生分析如何利用电容来滤波（并联还是串联）
2.
教师演示电容滤波电路，并指导学生分析电路工作原理及预期效果（广播）
3．分发实验要求
4.巡回指导学生对比有无电容，电容大小不同、负载大小不同时的输出波形从而理解电容滤波的工作过程以及电容滤波的局限性。
5.引导学生分析电路利弊及其应用
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积极参与讨论分析
学生搭建仿真电路，并测试电路中各点的波形，从而理解电容滤波的原理和作用
讨论分析，积极参与
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分析原理
仿真实验
再现过程
平稳过渡
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（四）电感滤波电路
1.引导学生分析如何利用电感来滤波（并联还是串联）
2．分发实验要求
3.巡回指导学生改变电感大小和负载大小，观察电压波形，从而理解电感滤波的工作过程与优势
4引导学生分析电路利弊及其应用
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积极参与讨论分析
学生搭建仿真电路，并测试电路中各点的波形，从而理解电感滤波的原理和作用
滤波效果好，但体积重量大
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分析原理
激发兴趣
再现原理
正确评估
方案优劣
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（五）复式滤波电路
1.引导学生分析如何整合电容、电感的优点来滤波
2．分发实验要求
3.巡回指导
4.引导学生分析电路利弊及其应用
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积极参与讨论分析
合理组合成L型或者π型
学生根据自己的兴趣选择搭建L型或π型滤波仿真电路，并测试电路中各点的波形，从而理解复式滤波电路的原理和作用
滤波效果好，元件多且体积重量大
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整合优点
安全可控
仿真再现
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讲练
结合
步步推进
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（六）归纳各种整流、滤波电路的原理、特点及其应用
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通过填写完成一个设计好的表格，对比五类电路的特点，以巩固所学内容。
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温故而知新
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归纳
小结创新应用
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三、综合仿真、创新应用
创新实验
收交学生作品，点评作品。
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利用multisim10设计教材“资料库”中的电路，仿真测试，让学生在自主实验中强化所学知识。
参与交流评估
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综合仿真，提高学生的综合职业技能
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【教学反思】
1.本单元的教学设计是基于信息化、网络化的教学环境。以学生为中心，以项目为主线，把枯燥的电子技术理论学习变成利用Multisim软件进行的仿真实验，提高了实验的可控性和时效性，使难点得以突破，与后续的实训制作形成优势互补。同时增强了学生参与活动的广度和深度，有效提高了教学效率。培养了学生科学使用计算机的良好习惯，为今后的职业生涯奠定基础。
2.中职学生的学习基础薄弱，学习习惯相对较差，对计算机的操作水平参差不齐，教师可能对这些问题估计不足。因此在实际的教学中教师要集中辅导与个别辅导相结合，让每一个学生都能体会到成功的喜悦。
