第一篇:電子技術基礎教案 1.電子技術基礎緒論、直流電路
《電工與電子技術》教學參考
緒論, 第1章 直流電路
引導學生開始學習一門新課,讓他們對這門課感到新鮮、產生興趣,并對課程有初步的了解,滿懷期待地進入正題,講好緒論是非常重要的。認為緒論可有可無,不講或草草了事都使教師失去了從一開始就調動學生積極性的機會。要盡量把緒論內容組織得豐滿和生動。
直流電路一章是學生從物理課進入電工課的第一個階梯,它的內容與物理課所學內容有一定重復,這在物理已學完一段時間以后再提示一下是必須的,但可以一帶而過,同時要注意現在是從工程應用的角度來討論問題,與物理課的著重點已經不同了。
電工測量的內容可視具體情況掌握,學時充裕可以安排系統地講一次課,學時緊張可以在首次實驗課擇要介紹相關內容,有些可在以后的實驗課中隨用隨講。
課時分配建議
課次 節次和內容 學時數 2
緒論
1.1 電路基本概念
1.2 電源的工作狀態及外特性 1.3 負載的連接
1.4 常用導線材料及規格
1.5 基爾霍夫定律與復雜電路的計算 1.6 疊加定理
1.7 有源電路的等效變換 1.9 電流和電壓的測量 1.10 電阻的測量 1.11 萬用表
學時小計
第1次課
課題:緒論,電路基本概念
目的:緒論:明確本門課程的學習目的、課程特點和學習過程中的具體要求。
電路基本概念:介紹電路基本概念,復習相關內容,完成與物理課的銜接。教學內容及說明:(注:具體的教材內容不再詳述,主要對基本思路、重點、教學方法等做進一步的說明。)
緒論
1.電能的特點 :轉換容易;輸送經濟;控制便利。
轉換容易:可參看圖0.1。在此應當較詳細的介紹一下火力發電和水力發電的知識,尤其是火力發電的流程:煤→鍋爐→高壓蒸汽→汽輪機→發電機,而核能發電與此類似。與此同時,介紹一下:為把用過的蒸汽冷凝成水,要有循環的冷卻水和晾水塔。學生乘火車時經常在鐵路兩邊遠處看到電廠的晾水塔,告訴他們塔的這種特殊形狀是為了可以使水噴灑的距離最長,他們會很感興趣。同時介紹我國電力生產發展的情況。
在這里還有一個問題可以講一下。常有人問:在深夜,很多工廠都不用電了,人們都睡覺也不開電燈了,可發電機還照常運轉,多余的電跑到那里去了?白白浪費掉了?(根據能量守恒原理,能量不可能自行消失)?還是儲存起來了(也沒有那么大的儲能設備)?提出2 3 2 ﹡4 2
6+﹡2 這一問題,大多數學生會不清楚,并且會很感興趣。
因為發電機是應用導線在磁場中運動感應電動勢的原理來發電的,繞成線圈的導線稱為繞組。而發電機向外供電時繞組中有電流,通電導線在磁場中將受到與旋轉方向相反的力(學生在高中物理電磁學里都學過,一提即可),用戶用電越多,發電機繞組電流越大,反力也越大,汽輪機就要開大汽門才能拖動它,鍋爐就要多供汽,相應的也就要多燒煤。反之,用戶用電很少時,用煤也少。能量是守恒的。這一概念很重要,但往往被忽視,因為沒有哪個章節會講到它。
當然,即使能量并未失去,深夜發電設備沒有得到充分利用,也是我們不希望的,所以供電部門經常用深夜降低電價的方法,鼓勵一些原來在高峰時間用電的用戶轉向深夜用電,叫做“削峰填谷”。
輸送經濟:可以和熱能相比,電能在輸送時損耗要小得多,這大家都能想到。同時介紹我國高壓輸電技術的發展情況。
控制便利:微弱的電能可以作為“信號”,最早用于通信,稱為“弱電”,現代已經把弱電和強電結合到一起,以弱控強,形成了自動控制系統,使生產過程實現自動化。
因為本教材沒有為發、輸、配電另設章節,所以在這里要順便介紹上述這些相關的知識。2.電能在生產中的應用
電力拖動:用電動機拖動生產機械。
直接完成生產過程:如:電解、電鍍、電焊、電加熱、電制冷等等。生產輔助設施:如照明、空調。生產過程控制:測量和控制系統。
這里要盡量結合本專業的特點介紹電能的具體應用,舉一些實例。3.學習目的
現代生產對電的廣泛應用,要求每個非電專業人員必須掌握一定的相關電工電子技術知識,能和電的專業人員有共同語言,能協作解決生產中的問題,才能真正勝任工作。
這里可以舉“概述”中講的電磁鐵燒壞線圈的例子;還可以提出:大家都知道按電度表繳電費但不了解什么是功率因數;都知道要安全用電但不清楚什么是接地接零等等,說明原有的知識是遠遠不夠的,必須進一步掌握一定的電工、電子技術知識,才能適應今后的工作。4.學習重點
(1)要著眼于工程實際應用:例如:一個電路習題:電壓220V,電阻2Ω,求電流。在物理課,我們只需用歐姆定律,代入公式求出電流等于110A,題目就算解完了,得數正確就可以得分。而在實際應用中,這決不是一個可以隨便接通的電路,因為110A是一個很大的電流,我們生活中常用的導線通過這么大的電流就會被燒壞,絕緣就會起火,這是決不允許的。我們還應討論:電路的導線要多大規格、保護裝置如何正確配置,才能使它安全地正常工作。這就是物理和電工兩門課著重點的不同。
(2)要著重掌握外部功能。例如:一個電子線路以掌握它的外部功能為主,內部結構為輔;一臺電機以掌握它的性能參數及使用方法為主,分析其內部電磁過程為輔。
(3)要掌握辨證的分析方法。學生在基礎教育階段,習慣了做題只有一種標準答案,與之相同就對,與之不同就錯。即使有的問題是可以有兩種答案的,老師也要統成一種,以便于閱卷評分。很少有通過比較、分析、選擇得出答案的題目。長期如此,不自覺的形成了一種形而上學的思想方法,看問題容易絕對化。而工程技術問題常常沒有絕對的答案:用直流電還是用交流電?用同步電機還是用異步電機?用雙繞組變壓器還是用自耦變壓器?都是根據具體條件具體分析作出選擇的,哪個方案優點多被選用了,并不等于它沒有缺點了。隨著技術的發展,情況不斷會轉化。例如:需要無級調速的場合,前些年還是選用直流電機,隨著大功率電子器件的成本降低,可靠性提高,交流變頻調速電動機應用越來越廣泛。必須讓學生掌握辨證唯物的思想方法才能讓所學知識適應今后的發展。
(4)要學會利用手冊和技術資料。要練習查閱的方法,例如異步電動機的習題,需要給出一系列已知數據,而我們只給型號,讓學生自己從附表中去查,初步培養他們查資料的習慣。
5.在學習過程中的具體要求:如:有關聽課、課外作業、實驗報告的書寫格式、完成期限的要求等。由教師擬定,首次課就告知學生。
1.1 電路基本概念
1.電路構成和電路的幾個基本物理量
從最簡單的電路引入新課。介紹電路的構成:電源、線路、負載。常用的物理量:電動勢、電壓、電流、電阻。
要在講課的同時,提醒學生一開始就注意圖形符號、代表元件的文字符號、代表各物理量的文字符號、代表單位的文字符號等。必須規范,不可隨意自定。例如:單位V、A、W 都是大寫字母;熔斷器FU1、FU2,開關S1、S2,這些代表元件的字符中1、2不是下標,不寫成FU1、FU2和S1、、S2等,圖形符號是一種語言,必須統一才能相通,不能各行其是。2.電路的幾個基本定律和公式
這些都是物理課學過的內容,等于扼要復習,按教材講一遍即可。介紹三個平衡方程可以簡明地把直流電路的諸多關系式歸納到一起。
有幾點可能學生有些生疏:
(1)電流連續性原理不難理解,但不善于聯系實際應用。習題1.1、1.2、1.3就是常見的實例,可以提出來當例題講。
(2)非線性電阻。半導體元件還沒有講到,所以舉白熾燈為例最合適。白熾燈在未通電時的冷電阻和在工作狀態的熱電阻相差極為懸殊,是典型的非線性元件。因為它總是在額定電壓下工作,所以在計算時才可以認為電阻是一定值。
在燈絲剛通電的一瞬間,因為電阻很小,電流約為正常值的8倍以上。有人聯系實際說:燈泡經常在開燈的一瞬間燒壞就是這個原因,此說法不夠準確。燈絲被“燒”壞,肯定溫度遠遠超過正常工作溫度,但燈絲只要升高到工作溫度,電阻就已經升高到正常值,電流也就降到正常值,溫度就不會繼續上升了,所以燈絲不會因此被燒壞。只有個別燈泡因為燈絲老化,粗細不均勻,個別地方變細局部電阻增大,或因引入線的焊點不良電阻增大,這些局部會在總體溫度尚未升高時先產生高溫燒斷。但絕大多數燈泡開燈時都不會燒壞。
(3)電路模型的概念。把電源等效為一個電動勢和電阻串聯是學生已經熟悉的做法,把它歸納成一個普遍應用的方法,建立“電路模型”的概念,以便用于后面的“電壓源與電流源等效變換”、“電感性負載”等處。
例題1.1可以作為學生復習以往直流電路知識的自測題,試一試擱置了一段時間的內容是否都回憶起來了,為下面講新課打好基礎。同時可藉此題向學生明確一下課外作業的格式。教材中的格式是出版物要求的格式,不一定適合學生作業。筆者建議:不抄題,但要列出:已知哪些數據、求哪些量。運算過程不必注單位,最后結果要標明單位。
第2次課
課題: 電源的工作狀態及外特性。負載的連接。常用導線材料及規格。目的: 從電源、負載、線路三方面初步介紹一些工程實用知識。教學內容及說明:
1.2 電源的工作狀態及外特性
1.空載
可以聯系到發電機,在空載時雖不向外供應能量,但維持發電機運轉仍需一定的能量,如輸汽管路的熱損失、電機軸上的摩擦損失等,任何設備在空載時的效率都很低。所以盡量不要長期處于空載狀態。對于信號源,我們常利用空載時U =E對其電動勢進行測量。2.有載
建立額定電流、滿載、過載的概念,學生往往認為:一過載就燒壞,要指出:電源過載將使電源繞組過熱絕緣壽命降低,并非一過載就立即燒壞。短時間少量過載并無明顯后果。3.短路
在此處先初步介紹熔斷器的應用,因為隨后的實驗課可能用到,以后在低壓電器一章還要詳細講。以往學生只懂得,保險絲要用“軟鉛絲”;不能用銅絲。這是生活常識,是不嚴格的。難道軟鉛絲就能隨便用嗎?用得太粗,照樣出問題。銅絲就不能用嗎?家用電器中常見的保險絲管,里面的熔絲有的就是銅合金。問題的關鍵是選擇合適的規格,要根據它的額定電流選擇。
選擇熔絲要先了解正常工作電流是多少,必要時要估算一下,然后選擇額定電流與之相近(略大于工作電流)的熔絲。至于材料只決定它的熔斷特性,鉛合金絲是滯熔材料,反應速度較慢;銅合金絲是速熔材料,適用于電子設備,如生活中的電視機。﹡4.電源的串聯和并聯
物理課已講過,以前此知識主要用于電池,現在可以捎帶提到:各發電廠的發電機都是并聯運行供電的,稱為電網,一臺斷開檢修,各負載仍照常用電不受影響,提高了供電的可靠性。
1.3 負載的連接
這一節的串、并聯電路無需再細講,可以直接復習結論,僅新介紹了一個物理量“電導”和它的單位“西門子(S)”。這一節的重點是告訴學生:為了使各個負載在工作時互不影響,所以都采用并聯。從而引出額定電壓的概念,相連帶的介紹負載的額定電流、額定功率。
隨后的例題,例1.4是為了說明:電燈用串聯電阻調光有較大的能量損耗;例1.5和例1.10是為了說明分壓電路中,阻值小才能使輸出電壓在接有負載后保持基本不變,為后面講靜態工作點穩定單管放大器電路打基礎。例1.8是根據額定狀態參數計算在非額定狀態使用時的后果。??這些例題對于招初中畢業生五年制的高職學生,可適當講一些。對于招高中畢業生的高職學生,可以少講或不講。
1.4 常用導線材料及規格
這一節重點是介紹有關線路的實用知識: 1.導線的材料:銅、鋁、鋼。
2.導線的規格:以截面作為規格名稱。3.導線的品種:裸線、絕緣導線、電纜。4.導線的敷設方法:明敷、穿管、埋設。5.導線的選擇
只介紹基本原則,然后介紹按安全載流量查表選擇的方法(只適用于距離很近的線路)。而考慮到線路電壓降的選擇方法不講,只通過例題驗證:如果距離較遠,導線截面增加很多,電壓降仍占很大比例,線路功率損耗仍很大。從而聯系到遠距離送電必須用高電壓。還可以聯系近年來國家投入大量資金進行農網改造,就是更換新線,加大導線截面。從而大大減少了線損,降低了農村電價(近期常有相關的新聞報道)。
第3次課
課題:基爾霍夫定律和復雜電路計算,疊加定理,有源電路的等效變換。
目的:學會根據基爾霍夫定律用支路電流法解復雜電路。了解疊加定理、和有源電路的等效變換。必須明確,我們的教學目的不是像電專業那樣要求學生掌握這些定理并能運用它求解各種電路,僅僅是要求學生建立像節點電流、回路電壓、疊加定理、等效電源等一些基本概念,以后用于電路的定性分析。所以只要把握住以基爾霍夫定律作為重點,其余內容只要求一般了解,完全有可能一次課講完上述所有內容。教學內容及說明:
1.5 基爾霍夫定律及復雜電路計算
一開始就舉出例題如右圖(教材16頁,圖1.13),說明它是無法用串、并聯方法求解的電路,稱為復雜電路。然后給出已知數據開始求解。在求解過程中講基爾霍夫兩個定律,邊講邊用,寫出方程,然后解方程求出答案。例題講完了,定律也講清楚了。不必先講定律,抽象地建立概念然后再代入具體數據,費兩道手。不如直接了當,邊解例題邊講,目標明確易于理解。
1.6 疊加定理
提出疊加定理的概念,這是學生比較容易接受的。只是強調一下電源移開后,因其無內阻,所以要將這一段電路短接。另外注意它只適用于線性電路計算電流或電壓,不適用計算功率。之后,仍用同一例題,用疊加定理求解。因為它應用的全是以往學過的串、并聯電路知識,所以不必在課堂上由教師再按部就班演算一遍用去大量時間,對照教材帶領學生瀏覽一遍即可。
1.7 有源電路的等效變換
1.電壓源和電流源的等效變換:講電壓源學生比較容易接受;講電流源學生就感到不好接受,教師不要因此耽擱時間,只要告訴學生這是一種方法,并在講清二者互相等效變換的公式后,立即用于求解前面的同一例題(只求I3)。學生通過解題,熟悉了用法并看到解出了與前相同的結果之后,自然就認可并接受了。
2.等效電源定理:直接給出等效電源定理的結論。E和R0的求法可以介紹計算法(仍用同一例題并驗證其結果)。也可以只講實驗法。因為此定理主要用于后面電子電路分析,夠用即可。
本次課教學方法的關鍵,就是始終用同一例題。這使前后內容連接緊湊,節省時間。首先重點講基爾霍夫兩個定律和支路電流法,求解出答案后,再講其他方法時,所得答案相同。這對新講的方法實際起到了驗證作用。加深了學生的印象。
本章習題答案
1.2 I=2A,I0=0。
1.3 IR1=0.02A,IR2=0.25A,IR3=0。1.4 I=E/R0
1.5 R01=0.24Ω,R02=0.44Ω。1.6 E=100V,R0=2Ω。
1.7 I=10A時:PS=1kW,PL=800W,P0=200W;I=5A時:PS=500W,PL=450W,P0=50W。1.8 E=3.5V,R0=0.5Ω,IN=1A。1.11 R=0。
1.12 I1=I2=1A,I=2A。1.14 0~48.4Ω。1.15 不接負載RL時,UO=3.33~6.67V,接負載RL時,UO=2~4V
1.16 分壓器各電阻為1kΩ時:S斷開,UO=3.33V;S接通,UO=2V。分壓器各電阻為
10Ω時:S斷開,UO=3.33V;S接通,UO=3.31V。1.17 209.8V 1.18 選4mm2鋁芯電纜,熔絲15A。1.19 I1=5A,I2=3A,I=2A。
1.20 VA=-2V,VB=222V,VC=220V。1.21 當R=50Ω時,I=2A。
1.22 Rx=200Ω。將Rx分別增加20Ω、40Ω、60Ω,電壓表的指示值分別是0.0157V、0.0308V、0.0453V。
第二篇:電子技術基礎
智能網絡技術及應用方向
(科目:056 電子技術基礎
一、考試形式與試卷結構
(一)試卷滿分及考試時間
本試卷滿分為 100 分,考試時間為150分鐘。
(二)答題方式
答題方式為閉卷、筆試。
試卷由試題和答題紙組成;答案必須寫在答題紙(由考點提供)相應的位置上。
(三)試卷內容結構(考試的內容比例)
綜合考試科目各部分內容所占分值為
第一部分《模擬電子技術基礎》約50分
第二部分《數字電子技術基礎》約50 分
(四)試卷題型結構
選擇題(基本概念題、簡單計算):約 10 小題,共 30 分
填空題(基本概念題、簡單計算):約 10小題,共30 分
分析計算題:約2題,共20分
設計題(綜合題):約 2小題,共20 分
二、考查目標(復習要求)
全日制攻讀碩士學位研究生入學考試量子力學課程,要求考生系統掌握相關學科的基本知識、基礎理論和基本方法,并能運用相關理論和方法分析、解決實際問題。
三、考試內容概要
《模擬電子技術基礎》部分
第一章常用半導體器件1、1半導體基礎知識1、2半導體二極管1、3雙極型晶體管1、4場效應管
第二章基本放大電路2、2基本共射放大電路的工作原理2、3放大電路的分析方法2、4放大電路靜態工作點的穩定2、5晶體管單管放大電路的三種基本接法
第三章多級放大電路3、1多級放大電路的耦合方式3、2多級放大電路的動態分析3、3直接耦合放大電路
第四章集成運算放大電路4、1集成運算放大電路的概述
第六章放大電路中的負反饋6、1反饋的基本概念及判斷方法6、2負反饋放大電路四種基本組態的判斷6、5負反饋對放大電路性能的影響6、6負反饋放大電路的穩定性
第七章信號的運算和處理7、1基本運算放大電路7、3有源濾波電路
第九章功率放大電路9、1功率放大電路概述9、2互補功率放大電路9、4集成功率放大電路
第十章直流電源10、1直流電源的特點10、2整流電路10、3濾波電路10、4穩壓管穩壓電路10、5串聯型穩壓電路10、6開關型穩壓電路
《數字電子技術基礎》部分
第二章邏輯代數基礎(6學時)
2、1概述2、2邏輯代數中的三種基本運算2、3邏輯代數的基本公式和常用公式2、4邏輯代數的基本定理2、5邏輯函數及其表示方法2、6邏輯函數的化簡方法2、7具有無關項的邏輯函數及其化簡
第四章組合邏輯電路4、1概述4、2組合邏輯電路的分析方法和設計方法4、3若干常用的組合邏輯電路
第五章觸發器5、6觸發器的邏輯功能極其描述方法
第六章時序邏輯電路6、1概述6、2時序邏輯電路的分析方法6、3若干常用的時序邏輯電路6、4時序邏輯電路的設計方法
第七章 半導體存儲器7、1概述7、2 只讀存儲器(ROM)
7、3隨機存儲器7、4存儲器容量的擴展7、5用存儲器實現組合邏輯函數
教材:
《模擬電子技術基礎(第四版)》,童詩白、華成英主編,高等教育出版社 《數字電子技術基礎(第五版)》,閻石主編,高等教育出版社
第三篇:中職電子技術基礎教案
中職電子技術基礎教案
中職電子技術基礎教案
隨著科學技術的發展,電子技術目前被廣泛應用于各個領域,與其他學科相比,電子技術更注重對學生思維和創新意識的提高,注重提升學生的綜合能力。電子技術教學課程主要包括“模擬電子技術”和“數字電子技術”兩部分,這是一門理論與實踐并重的技術課程。中職院校要大力改革電子技術傳統教學模式,創新教學體制,調整教學,不僅要使學生掌握基礎理論知識,掌握專業技能,鍛煉學生的邏輯思維和獨立分析問題、解決問題的能力,堅持以培養學生創新實踐能力為主要目的,激發學生的學習積極性,根據教學實際調整教學內容和考核方式,創新電子技術教學模式。
1.教師專業素質有待提高,教學方式陳舊
目前中職院校教師的專業教學水平還較低,教學呈現滯后狀態,教學內容陳舊,教師簡單的根據教材死板的開展教學,使學生處于被動的狀態,學生的主體性難以發揮。其次,教師不會使用多種形式開展教學,教學方法過于單一,對于多媒體教學設備使用不夠充分。
2.理論教學與實踐教學脫節
現在中職院校電子技術過于強調理論知識教學,而且理論教學與實踐教學分開進行,教師先講解相關課程理論知識,之后進行相應的實驗教學,這種教學設置導致理論教學與實踐教學聯系不夠緊密,二者距離較遠,且課堂教學略顯枯燥,電子技術教學效果欠佳。
3.學生文化基礎較為薄弱
中職院校一般招生大多是針對高中畢業沒有考上本科的學生,學生文化基礎較為薄弱,對學習的自主性與興趣不夠,導致高職專業教育和電子技術教學效果不佳。
1.按照教學大綱開展教學
高職院校要根據教學大綱的要求,做好電子技術教學,教學內容既要涵蓋重要的基礎理論、基礎技能,電子技術教師要結合現代科學技術發展情況,在教學中增加介紹現代電子技術的新內容,做好基礎理論教學,學生在扎實掌握電子技術知識基礎上發揮自己的主觀能動性,用正確理論指導實踐,教師在調整教學時要做到開拓學生視野。
2.營造優良的實踐教學環境
電子技術教學是一門理論知識與實踐教學相結合的學科,因此教師要注重培養學生的專業理論知識和電子技能,高職院校要加大投入,建設電子教室和電子技術訓練室的建設,為學生提供良好的實踐教學環境和實踐操作演練的設備設施,教師要增加實踐環節的教學力度,提高實踐教學在教學課時中的比重。教師要把理論教學與實踐有機結合起來,合理安排實踐課程的內容,確保實踐課的教學質量。
3.構建能力本位的課程體系
電子技術課程所包含的內容特別多,例如半導體二極管、三極管、集成運算放大器電路、信號產生電路等,教學難度很大,加之高職學生的文化基礎較為薄弱,他們學習理論知識的興趣不高,排斥枯燥的教學內容,但對實驗性的知識很感興趣。教師要根據學生特點,以提高學生能力為核心調整教學,以專業培養目標和就業指導思想為出發點,指導教學實踐,培養學生的職業能力,構建以培養能力為中心的課程體系是十分必要的。
4.重視實踐教學
電子技術的特性就是理論與實踐并重,實驗、設備操作練習是最基本的實踐課程,是電子技術教學的重要組成部分,高職院校要重視實驗,并積極組織有效的實驗教學,教師要合理增加實踐教學力度,提高實踐教學內容。其次,開展實踐教學時要遵循學生的學習和認知規律,講究循序漸進、由簡到難,教師要根據學生的實際情況因材施教,根據學生的知識水平,調整實驗教學內容。例如在實驗教學中,教師可以帶學生了解電子器件,并理解其工作原理,培養學生的動手實踐能力和創新能力。
5.充分運用信息技術開展教學
隨著我國教育改革的深入,很多高職院校教學時都在運用信息技術開展教學,教師可以使用多媒體課件講解電子技術知識,還可以建立網絡學習的平臺,例如QQ群、微信群等,在網絡平臺上教師可以發布電子技術學習知識,還可以在網絡平臺上布置學習任務等,可以促進師生交流,促進學生之間的溝通,互相幫助、互相提高。例如教師可以采用微課翻轉課堂,以5V三端直流穩壓電源為例,把5V三端直流穩壓電源電路知識做成微課,內容包括電路連接過程、電路原理、各元件作用等,充分發揮學生的主動性與自覺性,強化學生的實踐能力與動手操作能力。
6.深化校企合作
堅持工學結合、知行合一是中職院校教學的有效途徑,高職院校要加強與企業的合作和對接,派遣學生去企業實踐,促進學生對電子技術的實際使用,促進其熟練掌握電子設備的操作和使用,注重教育與生產勞動相結合,強化教育教學的職業性,促進學以致用,學生利用課余時間到相應合作點跟崗實習,在做中學、學中做,培養學生的創新創業能力。
電子技術是中職院校的重要教學內容,尤其現代信息技術發展形勢良好,各行各業對電子技術的依賴很大,因此要做好電子技術人才的培養。
譚琦耀.職業院校電子技術課程教學改革的研究與實踐.繼續教育研究,XX(08):161-162.蔡立娟,張瑜,姜淑榮.“電子技術”課程實驗教學改革的探索與實踐.教育與職業(理論版),XX(02):172-173.
第四篇:模擬電子技術基礎教案
教案
2014/ 2015 學年,第一學期
課程名稱
電路與模擬電子技術
任課教師
周拓
本學期學時數
專業、班級
14物聯網
學生用教科書:《模擬電子技術基礎》劉國巍主編
學生用參考書:
教案:
教案是教師以章節或每次課為單元,根據教學大綱和教學內容,針對不同層次、不同專業學生,對授課的知識群和知識點進行思考設計,周密組織編寫出的整個教學過程方案。
教案也是具體授課的計劃,是實施教學過程的演義方案。它反映了教師的教學水平、教學思路、教學經驗和自身素質,反映了教師鉆研教學大綱、熟悉教材、拓展知識、準確把握教學方式方法和責任心的程度。要求:
教案作為教學實施文件,應在充分備課的基礎上對教學目的、主要內容、重點、難點、學時分配及教學方式方法做出具體設計。
教案的編寫要按章(節)或每次課為單元。
關于講課方式方法,主要包括:傳統教學、多媒體電子課件教學,其中某節采用討論式、現場教學、或是放錄像、放錄音,聽力訓練、習題課等。
第 1 章(次):半導體器件本章學時數: 12學時
主要內容:本章重點講述半導體器件的結構原理、外特性、主要參數數及其物理意義,工作狀態或工作區的分析。
重點:PN結,二極管、三極管的內部結構及特性
難點:二極管、三極管的內部結構
講授方式方法及要求:采用多媒體課件教學,板書為輔,實物觀察要求學生能夠理解半導體器件的內部結構及工作原理,掌握二極管三極管等半導體器件的特性及作用。
第 2 章:基本放大電路本章(次)學時數:12學時
主要內容:基本共射放大電路,放大電路的分析方法,靜態工作點的穩定以及放大電路的頻率特性
重點:放大電路的分析方法,基本共射放大電路
難點:放大電路的分析方法
講授方式方法及要求:板書為主,多媒體課件為輔,同時采用討論式、現場教學、案例教學等方式,采用共創模式活躍課堂氣氛,引發學生學習興趣。要求學生掌握放大電路的分析方法。
第 3 章:集成電路運算放大器本章(次)學時數:10學時
主要內容:多級放大電路,長尾式差動放大電路
重點:長尾式差動放大電路
難點:長尾式差動放大電路
講授方式方法及要求:板書為主,多媒體課件為輔,同時采用討論式、現場教學、案例教學等方式,采用共創模式活躍課堂氣氛,引發學生學習興趣。要求學生掌握長尾式差動放大電路的分析方法和作用。
第 4 章:電路中的負反饋本章(次)學時數:4學時
主要內容:反饋的概念,反饋的分類,反饋對放大電路性能的影響
重點:反饋的分類,反饋對放大電路性能的影響
難點:反饋對放大電路性能的影響
講授方式方法及要求:板書為主,多媒體課件為輔,同時采用討論式、現場教學、案例教學等方式,采用共創模式活躍課堂氣氛,引發學生學習興趣。要求學生能夠理解反饋的概念并判斷反饋的種類,并能分析反饋對放大電路性能的影響。
第 5 章:集成運算放大器本章(次)學時數:8學時
主要內容:基本運算放大器,集成運算放大器的應用
重點:基本運算放大器
難點:集成運算放大器的應用
講授方式方法及要求:板書為主,多媒體課件為輔,同時采用討論式、現場教學、案例教學等方式,采用共創模式活躍課堂氣氛,引發學生學習興趣。要求學生能夠掌握基本運算電路的性能及應用。
第 6 章:功率放大電路本章(次)學時數:6學時
主要內容:功率放大電路的特點,功率放大電路中的問題
重點:功率放大電路的特點
難點:功率放大電路的特點
講授方式方法及要求:板書為主,多媒體課件為輔,同時采用討論式、現場教學、案例教學等方式,采用共創模式活躍課堂氣氛,引發學生學習興趣。要求學生了解功率放大電路的特點,能夠預見功率放大電路中常見的問題。
第 7 章:波形產生電路本章(次)學時數:6學時
主要內容:正弦波振蕩電路的振蕩條件,RC、LC正弦波振蕩電路
重點:RC、LC正弦波振蕩電路
難點:RC、LC正弦波振蕩電路
講授方式方法及要求:板書為主,多媒體課件為輔,同時采用討論式、現場教學、案例教學等方式,采用共創模式活躍課堂氣氛,引發學生學習興趣。要求學生了解振蕩電路的振蕩條件和振蕩的頻率特性。
第 8 章:直流穩壓電源本章(次)學時數:8學時
主要內容:單項整流電路,濾波電路,穩壓電路,開關穩壓電路
重點:濾波電路,穩壓電路
難點:濾波電路,穩壓電路
講授方式方法及要求:板書為主,多媒體課件為輔,同時采用討論式、現場教學、案例教學等方式,采用共創模式活躍課堂氣氛,引發學生學習興趣。要求學生了解直流穩壓電路的特征。
第 9 章:實驗本章(次)學時數:12學時
主要內容:各種半導體器件的認識,基本共射放大電路的性能分析,負反饋放大電路的研究
重點:負反饋放大電路的研究
難點:負反饋放大電路的研究
講授方式方法及要求:軟件模擬。
總結復習本章(次)學時數:6學時
主要內容:各章知識點
重點:各章知識點
難點:各章知識點
講授方式方法及要求:板書。
習題課本章(次)學時數:12學時
主要內容:各章課后作業
重點:各章課后作業
難點:各章課后作業
講授方式方法及要求:板書。
第五篇:數字電子技術基礎教案
《數字電子技術基礎》教案
課題:緒論、數制、碼制 課時安排:2 重點:數制之間的轉換
難點:碼制與數制之間的區別
教學目標:使同學了解數字電路的特點,理解各種數制及數制之間的轉換方法,理解數制、碼制的區別。教學過程: 引言
一、邏輯代數 二、二進制表示方法
1、數制
2、幾種常用進制數之間的轉換 1)、二、八、十六進制數轉換為十進制數 2)十進制數轉換為二進制數
3)二進制數轉換為八、十六進制數 4)
八、十六轉換為二進制數 三、二進制代碼
1、編碼
2、二進制編碼
3、BCD碼4、8421BCD碼
課題:基本概念、公式和定理 課時安排:2 重點:基本公式 難點:基本概念
教學目標:使同學理解幾種常用的邏輯關系,掌握邏輯運算及規則 教學過程: 一、三種基本邏輯運算
1、基本邏輯關系舉例
2、三種基本邏輯關系
二、基本邏輯運算
三、邏輯變量與邏輯函數
四、幾種常用邏輯運算
五、邏輯符號
六、公式和定理
1、常量之間的關系
2、常量與變量的關系
3、與不同代數相似的定理
4、邏輯代數的一些特殊定理
5、關于等式的三個規則 1)、代入規則
2)、反演規則
3)、對偶規則
6、若干常用公式
課題:異或運算、邏輯函數的標準與或式和最簡式 課時安排:2 重點:最小項的概念及其表示方法 難點:最小項的編號與表達式間的關系
教學目標:使同學掌握異或運算的餓性質、最小項的表示方法及其性質、公式化簡法 教學過程:
一、異或運算
1、定義
2、性質
二、邏輯函數的標準與或式和最簡式
1、最小項
2、標準與或式
3、用公式化簡法化簡
課題:用K圖化簡邏輯函數 課時安排:2 重點:用K圖化簡邏輯函數的方法 難點:對K圖化實質的理解
教學目標:使同學理解變量卡諾圖的畫法,掌握邏輯函數K圖的填法,化簡方法,注意事項,并學會用K圖求反函數的與或式 教學過程:
一、邏輯變量的卡諾圖
1、兩變量卡諾圖
2、變量K圖的畫法
3、變量K圖的特點
4、變量K圖中最小項合并的規律
二、邏輯函數的卡諾圖
三、用卡諾圖化簡邏輯函數
1、合并原則
2、基本步驟
3、用卡諾圖化簡函數應注意幾點
5、用卡諾圖求反函數的最簡與或式
5、用卡諾圖檢驗函數是否最簡
課題:具有約束的邏輯函數的化簡 課時安排:2 重點:具有約束的邏輯函數的化簡 難點:具有約束的邏輯函數的化簡
教學目標:使同學理解約束條件,掌握用約束條件化簡邏輯函數的方法,了解邏輯函數的幾種表示方法。教學過程:
一、表達式間的變換
二、約束的概念和約束的條件
三、有約束的邏輯函數的表示方法
四、具有約束的邏輯函數的化簡
1、在公式中的應用
2、在圖形法中的應用
3、化簡舉例
課題:邏輯函數的表示方法及其相互之間的轉換 課時安排:2 重點:邏輯函數表示方法相互之間的轉換 難點:由真值表到表達式的轉換 教學目標:使同學對前面介紹的邏輯函數的表示方法有一個整體認識并學會它們之間的轉換方法
教學過程:
一、邏輯函數的表示方法
1、真值表
2、卡諾圖
3、表達式
4、邏輯圖
5、時序圖
二、表示方法間的轉換
1、由真值表到邏輯圖
2、由邏輯圖到真值表
課題:二極管、三極管開關特性 課時安排:2 重點:各種電子開關的條件、邏輯門電路 難點:門電路與邏輯運算的聯系
教學目標:使同學理解電子開關的條件及開關的特點 教學過程:
一、理想開關的開關的開關特性
二、半導體二極管的開關特性
三、半導體三極管的開關特性
四、MOS管的開關特性
課題:分立元件門電路、CMOS反相器 課時安排:2 重點:CMOS反相器的工作原理 難點:CMOS帶負載的能力 教學目標:使同學理解分立元件門電路、CMOS門電路的工作原理,了解正邏輯、負邏輯的概念,掌握CMOS門電路的外部特性
教學過程:
一、分立元件門電路
1、二極管與門、或門
2、三極管非門
三、CMOS集成門電路
1、電路組成及工作原理
2、靜態特性
3、動態特性
課題:CMOS其它門及使用中的注意事項 課時安排:2 重點:CMOS使用中的注意問題 難點:三態門使能端的作用
教學目標:使同學理解CMOS其它門的工作原理,掌握CMOS門的使用方法、CMOS三態門使能端的作用 教學過程:
一、CMOS與非門
二、CMOS或非門
三、CMOS傳輸門
四、CMOS三態門
五、CMOS漏極開路門
六、CMOS電路產品系列、主要特性和使用中應注意問題
課題:TTL反相器 課時安排:2 重點:TTL反相器的電氣特性
難點:TTL反相器的輸入端的負載特性
教學目標:使同學理解TTL反相器的工作原理,掌握它的電氣特性,特別是它的靜態特性,為使用TTL門打下基礎 教學過程:
一、TTL反相器電路組成
二、TTL反相器工作原理
三、TTL反相器靜態特性
1、輸入伏安特性
2、輸入端負載特性
3、輸出特性
4、電壓傳輸特性
四、動態特性
五、TTL與非門和或非門
課題:TTL oc門、三態門、小結 課時安排:2 重點:TTL oc門的使用
難點:TTL oc門負載R的選擇
教學目標:使同學理解TTL oc門、三態門的工作原理,掌握R選擇原則及CMOS、TTL 門特點,了解TTL、CMOS接口問題 教學過程:
一、TTL oc門
1、電路組成
2、工作原理
3、R的選擇
二、TTL三態門
1、電路組成
2、工作原理
3、三態門的作用
三、CMOS、TTL比較
四、CMOS、TTL接口問題
課題:組合電路的分析和設計 課時安排:2 重點:分析和設計的基本方法、組合電路的概念 難點:邏輯抽象
教學目標:使同學掌握組合電路的概念、分析和設計的基本過程 教學過程:
一、組合電路的概念
1、組合電路的特點
2、組合電路邏輯功能的表示方法
3、組合電路的分類
二、組合電路的分析和設計方法
1、分析方法及舉例
2、設計方法及舉例
課題:加法器和比較器 課時安排:2 重點:設計的過程分析 難點:集成比較器及其級聯
教學目標:使同學加深對組合電路的理解,理解加法器和比較器的工作原理,了解集成比較器的級聯的方法 教學過程:
一、加法器
1、半加器
2、全加器
3、加法器
二、數值比較器
1、一位數值比較器2、4位數值比較器
3、集成數值比較器
課題:編碼器 課時安排:2 重點:編碼器的理解
教學目標:使同學了解編碼器的概念,理解編碼器的真值表、掌握優先編碼的含義 教學過程: 一、二進制編碼器 1、3位二進制編碼器 2、3位二進制優先編碼器
3、集成8線——3線二進制優先編碼器 二、二——十二進制編碼器
三、幾種常用編碼
課題:譯碼器 課時安排:2 重點:譯碼原理及集成器件 難點:集成器件的級聯
教學目標:使同學認識集成器件,掌握它們的級聯方法,理解顯示譯碼器原理 教學過程: 一、二進制譯碼器 1、3位二進制譯碼器 2、3位二進制優先譯碼器
3、集成8線——3線二進制優先譯碼器 二、二——十二進制譯碼器
三、顯示譯碼器
1、兩種常用的數碼顯示器
2、顯示譯碼器
3、集成顯示譯碼器
課題:數據選擇器、分配器及用譯碼器實現組合邏輯函數 課時安排:2 重點:集成數據選擇器及用譯碼器實現組合邏輯函數 難點:對數據選擇器、分配器的理解
教學目標:使同學理解數據選擇器、分配器的工作原理,掌握集成數據選擇器的使用及級聯方法,掌握用集成譯碼器實現組合邏輯函數的方法 教學過程:
一、數據選擇器
1、4選1數據選擇器 2、集成數據選擇器
二、數據分配器 1、4選1數據分配器 2、集成數據分配器
三、用譯碼器實現組合邏輯函數
1、基本原理 2、基本步驟 3、應用舉例
課題:用數據選擇器實現組合邏輯函數、競爭冒險 課時安排:2
重點:用數據選擇器實現組合邏輯函數
難點:用數據選擇器實現組合邏輯函數的方法 教學目標:使同學熟練掌握用數據選擇器實現組合邏輯函數的方法,了解競爭冒險的含義及消除競爭冒險的方法 教學過程:
一、用數據選擇器實現組合邏輯函數
1、基本原理 2、基本步驟 3、應用舉例
二、組合電路的競爭冒險
1、競爭冒險的概念及其產生原理 2、消除競爭冒險的方法
課題:基本RS觸發器 課時安排:2
重點:基本RS觸發器的特性表、特性方程 難點:基本RS觸發器的工作原理
教學目標:使同學了解觸發器的概念,理解基本觸發器的工作原理,掌握基本RS觸發器的特性表、特性方程 教學過程: 概念
一、對觸發器的基本要求
二、觸發器的現態和次態
4、1
基本觸發器
一、用與非門組成的基本觸發器
1、電路組成及邏輯符號 2、工作原理 1)電路兩個穩態
2)電路接收輸入信號過程
3)現態、次態、特性表和特性方程
二、用或非門組成的基本觸發器 1、電路組成及邏輯符號 2、工作原理
二、集成基本觸發器
課題:同步觸發器、主從觸發器 課時安排:2
重點:同步觸發器、主從觸發器的觸發特點 難點:主從觸發器工作原理的理解
教學目標:使同學理解每一種觸發器的工作原理,掌握它們的性能特點及功能,會畫波形圖 教學過程:
一、同步RS觸發器 1、電路組成及工作原理 2、主要特點
3、或門、與門構成的同步RS觸發器
二、同步D觸發器
1、電路組成及工作原理 2、主要特點
三、主從RS觸發器 1、電路組成及工作原理 2、主要特點
3、異步輸入端的作用
課題:主從JK觸發器、邊沿觸發器 課時安排:2
重點:邊沿觸發器的動作特點 難點:主從JK觸發器動作特點
教學目標:使同學理解主從、邊沿觸發器的工作原理,熟練掌握它們波形的畫法,了解觸發器的電氣特性 教學過程:
一、主從JK觸發器 1、電路組成及工作原理 2、主要特點 3、“一次跳變”問題
二、邊沿D觸發器
1、電路組成及工作原理 2、波形畫法
三、邊沿JK觸發器、1、電路組成及工作原理 2、波形畫法
四、觸發器的電氣特性 1、靜態特性 2、動態特性
課題:時鐘觸發器的功能分類、邏輯功能表示方法及轉換 課時安排:2
重點:邏輯功能表示方法,特別使狀態圖
難點:時鐘觸發器的轉換以及由時序圖到其他表示方法的轉換 教學目標:使同學理解時鐘觸發器的功能分類,掌握它們的轉換方法,邏輯功能的表示方法及轉換,特別是由時序圖到其他表示方法的轉換,理解狀態圖及其轉換條件
教學過程:
一、功能分類
二、轉換
三、邏輯功能表示方法
四、邏輯功能表示方法轉換
課題:時序邏輯電路的分析 課時安排:2
重點:時序邏輯電路的分析方法
難點:由狀態表到狀態圖、時序圖的轉換
教學目標:使同學熟練掌握時序電路的分析方法及狀態圖、時序圖的畫法,了解一些基本概念
教學過程:
一、概述
二、時序電路的分析 1、分析的基本步驟 2、例題
課題:集成計數器 課時安排:2
重點:用集成計數器構成N進制計數器的方法 難點:74290的連接與編碼的對應關系
教學目標:使同學學會看功能表,理解異步與同步工作的區別,熟練掌握用集成計數器構成N進制計數器的方法 教學過程:
一、概述
二、MSI計數器 1、74161 2、74290
三、用集成計數器(MSI)構成N進制計數器 1、由同步清零端或同步置零法 2、由異步清零端或異步置零法
課題:大容量N進制計數器、時序邏輯電路的設計 課時安排:2
重點:大容量N進制計數器的獲得 難點:時序邏輯電路的設計 教學目標:使同學掌握MSI計數器的級聯及大容量N進制計數器的實現方法,初步理解時序邏輯電路的設計
教學過程:
一、MSI計數器的級聯
1、兩片161 2、兩片290
二、大容量N進制計數器 1、用整體清零法或置數法 2、利用級聯方法
三、3位二進制加法計數器的設計
1、狀態圖 2、次態K圖 3、狀態方程 4、驅動方程 5、電路圖
課題:同步時序邏輯電路的設計 課時安排:2
重點:求驅動方程的方法
難點:建立狀態圖及其編碼的理解 教學目標:使同學掌握時序邏輯電路的設計方法及基本步驟,理解邏輯抽象及狀態編碼的意義
教學過程:
一、設計的基本步驟
二、例5.1.4
三、例5.1.5
四、例5.1.6
課題:寄存器、移位型計數器 課時安排:2 重點:移位型計數器的特點 難點:自啟動設計
教學目標:使同學理解寄存器、移位型計數器的工作原理,會使用集成移位寄存器,熟練掌握用集成移位寄存器構成各種計數器,理解自啟動的設計 教學過程:
一、寄存器
二、移位寄存器
三、集成移位寄存器
四、由集成移位寄存器構成各種計數器 1、環型計數器 2、扭環型計數器
3、最大長度移位型計數器
課題:序列信號發生器的設計 課時安排:2 重點:序列信號發生器的設計的思路 難點:對設計的理解
教學目標:使同學掌握序列信號發生器的設計的一般方法 教學過程:
一、順序脈沖發生器
1、移位型脈沖計數器 2、計數器加譯碼器
二、序列信號發生器 1、直接邏輯型 2、間接邏輯型
課題:555定時器、多諧振蕩器 課時安排:2 重點:555定時器的工作原理
難點:555定時器電路中電容充、放電及定時的過程 教學目標:使同學熟練掌握555定時器的工作原理、多諧振蕩器工作原理及相關參數的計算,正確理解石英晶體多諧振蕩器 教學過程:
一、555定時器
1、電路組成 2、基本功能
三、多諧振蕩器 1、電路圖 2、工作原理
3、振蕩頻率的估算 4、占空比可調電路 5、多諧振蕩器應用舉例
課題:555定時器 課時安排:3 重點:555定時器構成各種電路的工作原理 難點:各種電路的工作特點
教學目標:使同學理解幾種電路的工作原理,掌握它們的工作特點及各種參數的計算 教學過程:
一、用555定時器構成的施密特觸發器 1、電路組成及工作原理 2、滯回特性及主要參數
二、單穩態觸發器
三、由555定時器構成的電路分析
課題:概述、DAC 課時安排:2 重點:DAC的工作原理 難點:主要性能指標
教學目標:使同學理解DAC的工作原理,掌握基本的概念和使用方法 教學過程:
一、概述
二、DAC 1、對DAC的基本要求 2、電路組成 3、工作原理 4、表達式
5、DAC的轉換精度、速度和主要參數 6、例題
課題:ADC 課時安排:3 重點:ADC的轉換過程 難點:量化誤差
教學目標:使同學掌握ADC的原理 教學過程: 一、一般步驟與取樣定理 1、取樣定理 2、量化和編碼
二、取樣、保持電路
三、逐次漸進型ADC 1、基本工作原理 2、轉換過程
四、雙積分型ADC 1、基本工作原理 2、轉換過程
五、并聯比較型ADC 1、基本工作原理 2、轉換過程
課題:ROM 課時安排:2 重點:用ROM實現組合邏輯函數
難點:用ROM實現組合邏輯函數的陣列圖畫法
教學目標:使同學理解ROM的工作原理,掌握用ROM實現組合邏輯函數的方法及ROM級聯的方法,陣列圖的畫法,了解RAM的工作原理 教學過程:
一、PLD的基本結構和分類
二、ROM的結構示意圖 1、基本結構
2、內部結構示意圖 3、邏輯結構示意圖
三、ROM的基本工作原理 1、電路組成 2、工作原理
四、ROM應用舉例
五、ROM容量擴展
六、讀/寫存儲器
課題:復習課時安排:2 重點:主要知識點
教學目標:使同學對本書的重要知識點做一個全面的回顧和總結