二极管单讲义向导电性说课课件
认识二极管 公开课PPT课件
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二、二极管的导电特性
2、二极管的特性曲线
(2)反向特性:反截向止击区穿区
①反向截止区:当二极管承受反向电压 VR时,二极管呈现很大电阻,此时仅有 很小的反向电流IR。曲线OC段就是反向 截止区。
可分为“正向特性”和“反向特性”。
死区
(1)正向特性:导通区 ①死区:外加电压较小时,二极管呈现 的电阻较大,正向电流几乎为零,曲线 OA段。 ➢一般硅管和锗管的死区电压分别为0.5V 和0.2V ②导通区:正向电压VD超过死区电压时, 二极管呈现的电阻很小,正向电流ID增长 很快,二极管正向导通。曲线AB段。
文字符号:D或V
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二、二极管的导电特性
因二极管的核心部分是PN结,而PN结具有单向导电性,所以二 极管也具有单向导电性。 1、实验验证:
现象:当电流由二极管的正极接“正”,负极接“负”时,指
示灯亮;相反,指示灯不亮。
结论:二极管正向导通,反向截止
二极管的这种特性可用逆止水阀来比喻
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P区
PN 结
N区
采用掺杂工艺,使硅或锗晶体的一边形成P型半导 体区域,另一边形成N型半导体区域,在P型半导体 和N型半导体的交界处出现一个特殊电性能薄层—— PN结
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思考与复习:
• 3、为什么说PN结具有单向导电性? • 4、PN结上所加端电压与电流符合欧姆定律吗?在PN结上加反向电压时果真没有电流吗?
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三、二极管的简单测试
0.5—0.7V
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二极管单向导电性课件。
制冷基础之 电工电子
第七章 模拟电路
临朐职业教育中心 电子组
(1)按材料分:硅管、锗管
(2)按PN结面积:点接触型、面接触型 (3)按用途:
①整流二极管 ②稳压二极管 ③发光二极管 ④光电二极管
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第七章 模拟电路
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遥控器的遥控作用、空调器面板指示都利用了二
极管,二极管起什么作用?二极管的特点是什?
详细分析如下:
二、二极管的特性
半导体中,能够运载电荷的的粒子有两种:
自由电子 空穴
载流子
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第七章 模拟电路
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载流子:在电场的作用下定向移动的自由电子和空 穴,统称载流子。如图1.3所示。
图1.3半导体的两种载流子
制冷基础之 电工电子
第七章 模拟电路
(2)N型半导体和P型半导体
临朐职业教育中心 电子组
性。即:加正偏电压导通,加反偏电压截止。
P区接电源正极,N区接电源负极,PN结导通; 反之,PN结截止。
图1.5PN结
练习
制冷基础之 电工电子
实第 践七 章技能模(拟 电拓路宽)
临朐职业教育中心 电子组
三、二极管的简单测试 用万用表检测二极管如图1.7所示。
㈠ 判别二极管的正负极性 万用表测试条件:Ω档量程选用R×100Ω或R×1kΩ。 将红、黑表笔分别接二极管两端。所测电阻小时, 黑表笔接触处为正极,红表笔接触处为负极。
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第七章 模拟电路
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[例1.1] 图1.6所示电路中,当开关S闭合后,H1、 H2两个指示灯,哪一个可能发光?
解: 由电路图可知,开关S闭合后,只有二极管V1正 极电位高于负极电位,即处于正向导通状态,所以 H1指示灯发光。
二极管知识教学PPT课件
发光二极管 发光二极管简称为LED发光二极管在手机中主要用作背景灯以及键盘 灯,电容现在还有跑马灯等等,发光二极管一般分为红 绿 黄等等,它 发光的颜色取决于它的制作材料,法官二极管对电流有 要求,一般的 为 及毫安到几十毫安,发光二极管的发光强度一般分它的正向电流成 线性关系,但如果流过反光二极管的电流太大,就会造成发光二极管 的损坏实际运用中,一般在二极管的电路中串接一个限流电阻,用来 防止大电流对二极管造成的损坏。发光二极管只工作在正偏状态,正 常情况下,它的正向电压为1.5-3V之间。发光二极管图形符号 看图
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二极管的测量及好坏判断
• 1、二极管的测量 将万用表打到蜂鸣二极管档,红表笔接二极管的正极,黑笔接二
极管的负极,此时测量的是二极管的正向导通阻值,也就是二极管的正向 压降值。不同的二极管根据它内部材料不同所测得的正向压降值也不同。 2、好坏判断
正向压降值读数在300--800为正常,若显示为0说明二极管短路或 击穿,若显示为1说明二极管开路。将表笔调换再测,读数应为1即无穷大, 若不是1说明二极管损坏。
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变容二极管 电容是一个存储电荷的原件,当其两端的电压 变化时,其存储的电荷也发生变化,因此就出 现充放电现象,PN结除了单向导电外,也具有 上述特性,也就是说它具有电容效应, 变容二极管是一种特殊的二极管,它利用了 PN结的电容效应,为了使这种电容效应显著, 给二极管加上反向偏置,当二极管两端的反向 电压发生变化时,二极管的结电容也随之变大 变小。 二极管的结电容大小除了与本身结构和工艺外, 还与外加的反向电压有关。 变容二极管是利用PN结的电容效应,并采用 特殊工艺使德、得结电容随反向偏压的变化比 较灵敏的一种特殊二极管,变容二极管的图形 符号看图
第一章二极管-PPT课件
本征半导体:
四价元素
外层四个电子
原子实或惯性核 为原子核和内层电子组成
价电子为相邻两原子所共有
3.本征激发:
本征激发 电子空穴 成对产生
自由电子(带负电-e)
+4
+4
+4
+4
+4
+4
+4
4.载流子 :自由 +4 运动的带电粒子:
电子带负电: +4 -e=-1.6×10-19c,
空穴带正电:
e=1.6×10-19c.
锗管UD(on)=0.2V。
(2)反向特性: 二极管两端加上反向 电压时,反向饱和电流IS很小(室温下, 小功率硅管的反向饱和电流IS小于0.1μA。 (3)反向击穿特性 二极管两端反向电压 超过U(BR)时,反向电流IR随反向电压的增大 而急剧增大, U(BR) 称为反向击穿电压。
(5)齐纳击穿:由高浓度掺杂材料制成的PN结中耗尽区宽度很窄,即使反向电
压不高也容易在很窄的耗尽区中形成很强的电场,将价电子直接从共价键中拉出 来产生电子-空穴对,致使反向电流急剧增加,这种击穿称为齐纳击穿。
§1 .2 二极管的特性及主要参数 一、 半导体二极管的结构和类型
构成:PN 结 + 引线 + 管壳 = 二极管(Diode) 符号:阳极(正极) 阴极(负极) 分类: 1.根据材料 硅二极管、锗二极管 2.根据结构 点接触型、面接触型、平面型 1.二极管的结构和符号
空穴(带正电+e)
5.复 合: 自由电子和空穴在运动 中相遇重新结合成对消 失的过程。 电子电流:IN
空穴电流:IP 共有电子 递补运动
+4
+4
《电工电子技术》课件——二极管
参考点
整流、检波、
限幅、钳位、开
关、元件保护、 t 温度补偿等。
二极管阴极电位为 8 V ui > 8V,二极管导通,可看作短路 uo = 8V ui < 8V,二极管截止,可看作开路 uo = ui
4、特殊二极管—稳压二极管
稳压二极管和 一般的PN结二极 管在结构上没有本 质区别,但是稳压 二极管工作在反向 击穿状态,一般的 二极管则不能工作 在此状态。稳压二 极管的反向特性比 普通二极管更陡一 些。
光电二极管是在反向电压作用下工 作的,没有光照时,反向电流极其微弱, 叫暗电流;有光照时,反向电流迅速增 大到几十微安,称为光电流。光的强度 越大,反向电流也越大。
光的变化引起光电二极管电流变化, 这就可以把光信号转换成电信号,成为 光电传感器件。
知识点:
1、二极管的伏安特性 2、特殊二极管(稳压二极管、发光二极管、光电二极管)
0.8ui iR U zW 10R 10
联立方程1、2,可得:
——方程2
ui 18.75V R=0.5k
特殊二极管—发光二极管
它是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光 能。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组 成,也具有单向导电性。
当给发光二极管加上正向电压后,从P区注入到N 区的空穴和由N区注入到P区的电子,在PN结附近数 微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合,产生自 发辐射的荧光。
《电工电子技术》
二极管1
导入
导体与绝缘体:
绝缘体导电性能:
导体导电性能:
导体:
绝缘体:
半导?体:
半导体特性:具有单向导电性。
二极管特性动画教程.swf
学习与讨论
自然界哪些物质是半导体? 在什么条件下,半导体导电?电流方向?
二极管单向导电性课件
态称为正偏。
二极管的开关等效模型
正向 运用
反向 运用
正偏导通,相当于开关闭合,电阻为零; 反偏截止,相当于开关断开,电阻无穷大
练一练
判断下列电路中小灯是否能够发光
判断下列电路中小灯是否能够发光
H1
H1、H2亮
V1 G
H3 H2
V2
判断下列电路中小灯是否能够发光
V1
V2
H
G
灯不亮
二极管的极性判别 及单向导电性
回想上节内容
• 什么是半导体? 导电能力介于导体和半导体的一类材料 • 常见的半导体材料有哪两种? 硅和锗 本征半导体和杂质半导体 • 半导体分为哪两类? • 二极管的核心是什么? PN结 • 常用的二极管有哪几类? 整流、稳压、发光
整流二极管
稳压二极管
发光二极管
连连看
根据老师提供的元器件,用导线将电源、 开关、二极管和小灯(发光二极管)连接 起来,使小灯(发光二极管)点亮。
1、二极管的极性判别 观察法 2、二极管的单向导电性
有色环的一端为负极 (整流管和稳压管)
引脚长的一端为正极 (发光管)
பைடு நூலகம்
—
+
有黑色圆环的一侧 为负极
1.引脚长的为正极, 短的为负极。 2.发光体内电极小 的为正极。
—
+
下面我们来看一个实验
I
当二极管的正极与 电源的正极相连,负极 与电源负极相连,此时 二极管导通,小灯泡发 光。我们把二极管的状
当二极管的正极与 电源的负极相连,负极 与电源正极相连,此时 二极管截止,小灯泡不 发光。我们把二极管的
二极管(ppt)
广西师范学院 自动化专业
概念
二极管又称晶体二极管,简称二极管,是 一个由p型半导体和n型半导体烧结形成的P-N结 界面,在其界面的两侧形成空间电荷层。构成 自建电场。
它是一种具有单向传导电流的电子器件
特点及类型
二极管的特点
具有单向导电性说电流只能从一边过去,却不能从另一 边过来(从正极流向负极),用于检波、整流。
对于锗二极管,开启电压为0.2V, 导通电压UD约为0.3V。
二极管的应用
整流桥
整流桥的作用就是能够通过二极管 的单向导通的特性将电平在零点上下 浮动的交流电转换为单向的直流电, 通常电源中采用的整流桥除了这种单 颗集成式的还有采用四颗二极管实现 的。
整流桥(桥式整流)工作原理
数码管类型
一位数码管 三位ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ码管
二位数码管 四位数码管
结束
谢 谢 !
(注:机械万用表里面,黑表笔接的是内部电池的正极, 而数字万用表则是红表笔接的是内部电池的正极。)
/v_show/id_XOTYxOTgzMjg=.html
常用二极管的介绍
1、发光二极管
发光二极管简称为LED。是一种半导体固体发光器件。 它是半导体二极管的一种,由镓(Ga)与砷(AS)、磷 (P)的化合物制成的二极管;发光二极管与普通二极管 一样是由一个PN结组成,也具有单向导电性。它的核心 部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片。
稳压管主要作为稳压器或电压基准元件使用。 稳压管通过串联起来可以获得更多的稳定电压 以便在较高的电压上使用。
二极管的特性曲线
与PN结一样,二极管具有 单向导电性。硅二极管典型伏安特性 曲线(图)。在二极管加有正向电压, 当电压值较小时,电流极小;当电压 超过0.6V时,电流开始按指数规律增 大,通常称此为二极管的开启电压;当 电压达到约0.7V时,二极管处于完全导 通状态,通常称此电压为二极管的导通 电压,用符号UD表示。
全国说课获奖课件
《二极管的结构、符号和导电特性》说课
教驱动法
实
实验式教学法
验
播放图片、视频等多媒体资料
学 法 设 计
观察法 实验法 归纳法
《二极管的结构、符号和导电特性》说课
教学过程——情景剧
3分钟1 序幕、剧情简介 6分钟2 第一幕:认识二极管 6分钟3 第二幕:二极管的电路符号 10分钟4 第三幕:二极管的极性判别 15分钟5 第四幕:二极管的基本技能 3分钟6 尾声
设计意图
2、二极管反向特性实验:连接电路,观察灯 的状态(不亮);得出二极管反向截止的结论。
在完成实验的过程中,培 3、结论:二极管具有单向导电性。
养了学生分析简单电路图和 进行简单电路实验的能力, 同时,小组成员间的协作有
4、拓展训练: 任务一——通过这个实验结论,你能设计一个简单 电路测试二极管正负极吗? 任务二——如果把该电路中的直流电换成交流电,
助于培养学生的团队合作意 会出现什么现象?
识。
《二极管的结构、符号和导电特性》说课
尾声:课堂小结和作业
课堂小结:使用“我看到 了,我认识了,我理解了, 我发现了”造一个句子,既 巩固了新知,也培养了学生 的发散思维。
作业:为元旦晚会设计 一个彩灯电路,实现简单的 闪烁效果。
《二极管的结构、符号和导电特性》说课
学情分析
优点:思维活跃,热 爱新鲜事物,动手能力强, 喜欢形式简单的竞赛,关 注现实生活。
不足:注意力集中的 时间短,不喜欢理科课程, 甚至有一种厌倦感。
应对方法
将一节课分为多个 片段,并在教学过程中使 用一些激发学生兴趣的小 手段,比如观察图片,观 看视频,做游戏,做实验 等;多使用语言或其他方 式鼓励学生。 使学生学 在其中,乐在其中。
二极管PPT课件(完整版)
测量时表针不能稳定在某一阻值上,二极 管稳定性能差。
2.脱开电路反向检测法:
R×10K ∞
0
用万用表的R ×10K档,黑
挡
表笔接二极管的极负,红表笔接
Ω
二极管的正极,此时表针应向右
偏转一个很小的角度,所指示阻
值较大。此时阻值越大越好。
测量反向电阻 数百KΩ 反向电阻为零 远小于几百KΩ 表针不动 测量时表针不稳定
正极
常见的标注形式
色点标注
正极
外壳上标出 电路符号
正极 负极
电路符号极性标注
负极
外形特征识别二 极管极性方法
2.二极管故障处理方法
二极管故障种类和特征
故障名称
故障特征
开路
二极管正、负极之间已经断开,正向和反向电阻均 为无穷大。二极管开路后,它的负极没有电压输出。
击穿
二极管正负极间已经通路,正反向电阻一样大。二 极管击穿后,不一定表现为正负极间电阻为零,会 有一些电阻值。负极没有正常信号电压输出,会出 现电路过流故障。
4.通电在路检测法:
通电情况下测量二极管的导通管压降。电路通电后,万用表直流电压2.5V 挡,红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极。测试结果解说如表:
类型、管压降
解
说
硅 0.6V 说明二极管工作正常,处于正向导通状态 二 远大于0.6V 二极管没有导通,如果导通则二极管有故障
极 管
接近0V
二极管处于击穿状态,无单向导电性,所在回路 的电流会剧增。
2)二极管的体积不大,比 一般电阻要小些;
3)部分二极管的外壳上标 有二极管电路符号.
正极,电流从 正极流向负极
此三角形表 示电流方向
负极 电流方向
二极管单向导电性工作原理图文分析
二极管单向导电性工作原理图文分析⑴半导体及基本特性自然界中存在着许多不同的物质,根据其导电性能的不同大体可分为导体、绝缘体和半导体二大类。
通常,将很容易导电、电阻率小于10-4Ω.cm的物质称为导体,如铜、铝、银等金属材料;将很难导电、电阻率小于10-10Ω.cm的物质称为绝缘体,如塑料、橡胶、陶瓷等材料;将导电能力介丁导体和绝缘体之间、电阻率在10-3~109Ω.cm范围内的物质称为半导体。
常用的半导体材料是硅(Si)和锗(Ge),硅和锗等半导体都是晶体,所以利用该两种材料所制成的半导体器什又称晶体管。
同时,半导体材料的导电能力会随着温度、光照等的变化而变化,分别称为热敏性和光敏性,尤其是半导体的导电能力因掺入适量杂质会发生很大的变化。
例如在半导体硅中,只要掺入亿分之一的硼,导电率会下降到原来的几万分之一,称为杂敏性,利用这一特性,可以制造成不同性能、不同用途的半导体器件。
而金属导体即使掺入千分之一的杂质,对其电阻率几乎也没有什么影响。
⑵本征半导体和杂质半导体通常把纯净的不含任何杂质的半导体(硅和锗)称为本征半导体,从化学的角度来看,硅原子和锗原子的电子数分别为32和14,所以它们最外层的电子数都是4个,是四价元素。
由于导电能力的强弱,在微观上看就是单位体积中能自由移动的带电粒子数日,所以,半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。
由于半导体具有杂敏性,所以利用掺杂可以制造出不同导电能力、不同用途的半导体器件。
根据掺入杂质的不同,又可分为N型半导体和P型半导体。
①N型半导体在四价的本征硅(或锗)中,掺入微量的五价元素磷(P)之后,磷原子由丁数量较少,不会改变本征硅的共价键结构,而是和本征硅一起形成共价键结构,形成N型半导体。
②P型半导体在四价的本征硅(或锗)掺入微量的二价元素硼(B)之后,参照上述分析,硼原子也和周围相邻的硅原子组成共价键结构,形成P型半导体。
⑶ PN结的形成与单向导电性在一块本征半导体上通过某种掺杂工艺,使其形成N型区和P型区两部分后,在它们的交界处就形成一个特殊薄层,这就是PN结,如图1.6所示。
二极管PPT学习课件PPT教案
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晶体二极管电路分析方法
分析二极管电路主要采用:图解法、简化分析法、 小信号等效电路法。(重点掌握简化分析法)
➢图解法
利用二极管曲线模型和管外电路所确定的负载线, 通过作图的方法进行求解。 要求:已知二极管伏安特性曲线和外围电路元件值。 分析步骤: ▪写出管外电路直流负载线方程。
(2) 把红表笔 和 黑表笔分别与二极管的两引脚连接,观 察其阻 值并记 下;然 后把两 表笔对 调再与 二极管 两引脚 连接, 再次观 察并记 录下阻 值.
二极管的测量
2、测量方法 表笔的连接
黑表笔
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1100.00 1100.00
1k
红表笔
数字式万 用表
本页完 继续
二极管在使用时必须先判别其性能 的优劣 ,然后 判别“ +”、“ -”极 引脚, 在接入 电路时 二极管 引脚的 极性是 不能接 反的。 2、测量方法 (1)把万用表打至电阻档(档) 并调到1 k 的量程上;
t
由此可画出vO的波形。
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➢小信号分析法
即将电路中的二极管用小信号电路模型代替,利用 得到的小信号等效电路分析电压或电流的变化量。
分析步骤:
▪ 将直流电源短路,画交流通路。 ▪ 用小信号电路模型代替二极管,得小信号等效电路。 ▪ 利用小信号等效电路分析电压与电流的变化量。
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(4) 极性判别 :测得阻值小时,黑笔所接二极管 的那端 引脚是 二极管 的“ + ”极,红笔所接二极管的那端引脚是 二极管 的“- ”极.
二极管的测量
二极管(讲课)
导电的 重要特点
2、掺杂可以显著提高导电能力
杂质半导体
P型半导体
掺入三价杂质元素(如硼)
N型半导体
掺入五价杂质元素(如磷)
多出一个空穴 (多子)
形成载流子
多出一个自由电子 (多子)
定向移动形成电流
二极管的结构
PN结:对于P型半导体和N型半导体结合面,
离子薄层形成的空间电荷区称为PN结。 PN结加上引线和封装 二极管
半导体二极管
学习目标
• 了解半导体的基本知识
• 掌握二极管的结构及其特性
• 了解二极管命名方法 • 学会用万用表测二极管的极性
二极管图片
稳压二极管
整流二极管
发光二极管
检波二极管
半导体的基本知识
半导体:导电特性介于导体和绝缘体之间。 典型的半导体有硅Si和锗Ge以及砷化镓 GaAs等。
1、其能力容易受环境因素影响 (温度、光照等)
pn结加上引线和封装?二极管pn图形符号pn结正极负极二极管的单向导电性加正向电压简称正偏加反向电压简称反偏vdvd正偏?导通反偏?截止rree二极管的单向导电性加正向电压简称正偏加反向电压简称反偏正偏?导通反偏?截止用万用表测二极管的极性?将万用表的电阻旋钮置于r100或r1k档不用r1档使用的电流太大容易烧坏二极管不用r10k档使用电压太高可能击穿二极管?用万用表红黑表笔任意测量二极管两个引脚间的电?用万用表红黑表笔任意测量二极管两个引脚间的电阻值?交换表笔再测一次若二极管是好的两次测量结果必定一大一小
正 极
P
PN结
N
+
负 极
图形符号
—
二极管的单向导电性
加正向电压,简称正偏
VD
加反向电压,简称反偏
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精品
《晶体二极管》说课
《晶体二极管的单向导电性》说课
说教材 说教法学法 说教学过程 说教学反思
《晶体二极管的单向导电性》说课
说教材
教
学教 重
材Leabharlann 情学 点分 析分 析
目 标
难 点
《晶体二极管的单向导电性 》说课
说教材
一.教材分析
本节内容是处于陈其纯主编、
高等教育出版社出版的《电子线 路》的第一章 《晶体二极管》, 是电子技术的基础,而且在他们 的生活和生产中也起着举足轻重 的作用。
三.教学目标
能力目标
培养学生团队合作的能力 培养学生分析简单电路图的能力; 培养学生的组织能力
培养学生的发散思维和团队合作意识。
情感目标
教学目标
掌握晶体二极管的单向导电性 熟练二极管整流电路相关参数的计算 熟练分析带有滤波的整流电路
知识目标
《晶体二极管的单向导电性》说课
说教材
四.重难点
重
点
二极管的导电特性
《晶体二极管的单向导电性》说课
教学反思
1、虽然进行小组互动,但是气 氛不是很活跃,对学生讨论结 果分析草率,评价简单,竞争 机制不完善,未能全面调动积 极性。 2、学生的学习状态和学习习惯 有待改善。
THANK YOU
《晶体二极管的单向导电性》说课
说教材
二.学情分析
小组 讨论
13计算机班学生特点
1.思维活跃热爱新鲜事物,动手
能力强,喜欢形式简单的竞赛,
关注现实生活,直观、生动、形象 容易引发学习兴趣。
2.主动学习积极性弱,注意力集 中的时间短,单一的理论教学,学 习兴趣低。
《晶体二极管的单向导电性》说课
说教材
难
带有滤波电容的整流
点
电路相关参数计算
《晶体二极管的单向导电性》说课
学 法 设 计
单独思考法 分组讨论法 归纳小结法
《晶体二极管的单向导电性》说课
教学过程
3分钟1 整体回顾 5分钟2 第一幕:忆二极管的单向导电性 4分钟3 第二幕:忆二极管的伏安特性 10分钟4 第三幕:忆二极管整流电路 8分钟5 第四幕:忆带滤波电容的整流电路 15分钟6 第五幕:结合历年高考习题讲解