單相橋式整流電路由于其優點突出、實用性強,在生活及實踐中得到了廣泛的應用,它也是中職教材《電子技術基礎與技能》的重點內容。本人從事電子專業教學十多年,對該內容的教學想談談自己的見解。
一、教材的處理和創新:在“理實一體”和“任務驅動”模式的指導下,將本節內容設置成一個任務:橋式整流電路的搭建與測試,需兩課時完成。以手機充電器為載體將該任務分解成識一識、連一連、做一做、測一測四個子任務,以“任務驅動、行動導向”來完成本課任務。
二、教學目標:
1.知識目標:掌握單相橋式整流電路的組成、特點和應用;理解單相橋式整流電路的工作原理。
2.能力目標:會識讀橋式整流電路原理圖;會根據電路圖搭建電路;會用合適的儀器進行測試。
3.情感目標:增強學生專業學習的自信心和求知欲,獲得成功的喜悅;培養學生團隊協作精神以及嚴謹、細致、規范的職業素養。
三、教學重點、難點:橋式整流電路的連接規則,搭建并測試橋式整流電路;如何理解橋式整流電路的工作原理。
四、教學策略:主要采用任務驅動、直觀演示、體驗探究、小跨步教學和對比討論等教學方法。
五、教學過程:
1.創設情境,引出任務。播放一段視頻:一位男士正在家里用手機通話,突然手機沒電了,他一臉無奈,但很快他拿出手機充電器插上電源又繼續開始通話。看完視頻,我結合手機充電器實物(投影展示電路板圖片),問:這里面的元器件大家認識嗎?我請一位學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過的半波整流電路作一個比較,然后得出該電路有別于半波整流電路,順理成章地導入新課。
2.任務引導,探索新知。為了降低難度,便于任務的實施,我將任務進行了分解。
(1)識一識。首先,用PPT展示橋式整流電路的電路圖,要求學生觀察并以大組(六人一大組)為單位討論四個整流二極管是如何與電源變壓器和負載相連的。從“個數”和“極性”兩個方面做了引導,四個二極管在與變壓器的兩個抽頭和負載兩端相連時,每一頭上接了幾個二極管?與電源變壓器每一抽頭相連時,二極管的極性有何特點?與電阻相連時又有何特點?學生們通過觀察、討論得出“兩兩相連、源反阻同”的連接規則。
(2)連一連。按照實驗模板上元器件的位置排布,要求學生以大組為單位討論后得出連接圖,每組派一位代表上臺通過實物投影展示并講解給其他同學聽,以達到共同學習、共同進步的目的。
(3)做一做。要求學生按照上面的連接圖在實驗模板上搭建一個橋式整流電路,這次以兩人一小組為單位進行實踐操作。電路搭建好之后,我讓各組交叉評判改正后接上交流電源,教師檢查無誤后才通電。這樣做是為了讓學生養成膽大心細、嚴謹有序的職業素養,體現安全第一的崗位原則。
(4)測一測。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,然后讓學生按照學案上的測量要求去進行測試并做好記錄。測試完畢后,讓學生以大組為單位,交流他們的測試結果,并對比半波整流電路的輸出波形,討論橋式整流電路有哪些優點。
通過實驗,學生知道了橋式整流屬于全波整流,引導學生產生質疑:為什么橋式整流能把交流電轉化成全波脈動直流電?我們能不能用所學的知識來解釋這種現象?借助于PPT動畫演示,由學生在教師的引導下分析歸納橋式整流電路的工作原理。
3.拓展應用,延伸知識。橋式整流電路由于其電源利用率高、輸出電壓大、波形脈動小等優點,得到了廣泛的應用,可讓學生結合生活實際,舉例介紹橋式整流電路的幾個應用。
由于橋式整流電路應用非常廣泛,所以為了便于用戶使用,電子產品廠家生產出了集成器件:整流堆。接著結合實物和圖片,講解整流堆的使用方法。
4.總結反思,任務評價。為了幫助學生更好地掌握本課內容,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:兩兩導通,變全波。
評價環節主要以學生自評、組內互評、組外交流和教師點評相結合的方式進行,最后由師生共同評選出本次課的“學習達人”。
5.分層作業,鞏固提升。
必做題:上網查閱資料,了解橋式整流電路在生活中還有哪些應用?
選做題:
(1)如果二極管V1開路,電路會出現什么現象?
(2)如果二極管V1短路,電路會出現什么現象?
(3)若二極管V1接反,電路又會出現什么現象?
四、教學反思:
1.采用“任務驅動法”讓學生在“做中學,學中做”,激發了學習興趣,提高了實踐能力。
2.采用“小跨步教學法”有效地降低了難度,讓學生有能力去做。
3.采用打油詩對本課內容進行歸納小結,方便學生學習和記憶,增強了教學的趣味性。
有待改進之處:由于學生差異性比較大,雖然課前已經作了適當的分組,但仍然出現“動手能力強的學生搶著做,動手能力差的學生懶得做”的現象,今后在教學中,要多鼓勵動手能力強的學生帶動、幫助、指導動手能力差的學生“動”起來,并對他們多表揚、多鼓勵。
(責任編輯 付淑霞)