2.1 电子元器件的认识（教案）《简单电子线路装接与维修》（劳保版）同步精品课堂

《简单电子线路装接与维修》教案 详细教案 一、设计摘要 课程课题 任务2.1 电子元器件的认识 授课教师 1 学时数 1 授课班级 人数 授课时间 教学地点 理实一体化教室 二、设计意图 学情分析 中职学生在学习“电子元器件的认识”时，已具备基础电路概念，但对半导体器件的特性理解较抽象。从知识基础看，学生能识别普通二极管，但对稳压二极管的击穿特性和三端稳压器的内部结构认知不足，易混淆稳压管与普通二极管的检测方法。在技能层面，学生虽掌握万用表基本操作，但对三端稳压器的引脚功能和动态电阻测量缺乏实践，常出现检测流程混乱的问题。此外，对温度系数、动态电阻等抽象参数理解困难，需借助实物对比和案例分析强化认知。教学中需通过“理论+实训”模式，利用万用表检测实操和电路仿真，帮助学生从现象理解原理，同时针对三引脚元件易混淆的特点，设计对比性实验加深记忆。 背景分析 电子设备的稳压电路广泛应用于家电、工控设备等领域，稳压二极管和三端稳压器是核心元件。教材中“电子元器件的认识”模块对接电子装接工、维修电工等职业标准，要求学生掌握器件检测与应用技能。当前中职学生就业岗位如电子产品装配、售后维修等，需能快速判别元件好坏并正确选用。例如，在手机充电器维修中，稳压管击穿或三端稳压器失效是常见故障，需通过检测电阻值和输出电压定位问题。教学中可引入真实维修案例（如手机充电器输出不稳），结合企业岗位流程，强调规范检测和安全操作的重要性，同时对接职教高考中“半导体器件检测”考点，强化知识点与技能的融合。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力(技能)目标 养成严谨的科学态度，如检测时认真记录电阻值、电压数据；树立安全意识，使用兆欧表时确保断电操作；通过小组合作检测元件，提升沟通协作能力，能准确描述检测现象并共同分析结果。 理解稳压二极管的稳压原理（反向击穿区特性）和三端稳压器的分类（78/79系列）；熟记常用型号参数（如1N4734稳压值5.6V），掌握引脚功能（输入、输出、接地）；能解释动态电阻、温度系数对稳压性能的影响。 能使用万用表R×1k/R×10k挡判别稳压管与普通二极管；通过测量三端稳压器引脚电阻值，判断击穿、开路或热稳定性故障；能根据电路需求选用合适型号，如用7805设计+5V稳压电路，并测试输出电压稳定性。 学习任务 描述 通过“稳压元件检测与应用”实训，完成以下任务：①用万用表区分稳压二极管与普通二极管，记录正反向电阻值；②检测三端稳压器CW7806的引脚电阻，判断是否正常；③搭建固定输出稳压电路，输入12V直流电压，用万用表测量输出电压是否为6V±5%；④分析若输出电压异常（如为0V或不稳定），排查元件极性、焊接质量等原因并修复。 教学资源 准备 教师准备：讨论主题、学生任务书； 学生准备：在线讨论、完成任务书。 教学重点 稳压二极管检测：掌握用R×10k挡测反向电阻判别稳压管的方法，区分三引脚稳压管与三极管的电阻特征。 三端稳压器引脚识别与测试：明确78/79系列引脚顺序（输入-地-输出/输入-输出-地），通过正反向电阻测量和稳压值测试判断性能。 典型电路应用：理解固定输出电路的输入输出压差要求（≥3V），能根据负载需求选择合适电流规格（如L型0.1A、无字母1A）。 教学难点 抽象参数理解：动态电阻（rz）与稳压性能的关系、温度系数的正负特性难以直观感知。 三端稳压器故障判别：电阻值正常但稳压值异常的隐性故障排查，如内部保护电路失效。 三引脚元件区分：三根引脚的稳压管与三极管外观相似，检测流程易混淆。 教学难点突破方法 动态电阻：通过演示实验，对比不同电流下rz变化（如调节限流电阻观察电压波动）； 隐性故障：用可调电源模拟输入电压变化，观察输出稳定性； 三引脚区分：制作对比表格，标注稳压管与三极管的电阻特征差异。 三、教学策略 教法 讲授法、演示法、讨论法； 学法 小组讨论法、自主阅读法。 四、教学资源 教材工具材料 《简单电子线路装接与维修》，主编：朱彦齐；中国劳动社会保障出版社出版。 教学情景 创设 五、教学过程 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 知识复习与回顾 (2分钟) [引入主题](2分钟) 任务引入：回顾二极管单向导电性，提问“如何用万用表测普通二极管正反向电阻？” 展示普通二极管和稳压管实物，引导学生复述检测步骤，强调R×1k挡测正向电阻小、反向电阻大的特点。 回答检测方法，对比两者外观差异，指出稳压管常用于稳压电路。 激活旧知，通过实物对比引出稳压管特殊性能，为新课做铺垫。 新课导入 (3分钟) [新课引入](3分钟) 展示故障电路板（稳压管烧裂、三端稳压器发烫），提问“为何同样是二极管，有的能稳压？三端元件如何稳定电压？” 演示用万用表R×10k挡测稳压管反向电阻（阻值变小），对比普通二极管，引入稳压管击穿特性；展示7805电路，用示波器测输入输出波形。 观察测试过程，分析稳压管与普通二极管的差异，猜想三端稳压器的工作原理。 通过故障案例和直观实验，激发好奇心，明确学习目标（检测与应用）。 探索新知 (2分钟) 一、稳压二极管 稳压二极管的特点是击穿后其两端的电压基本保持不变。这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其他原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。稳压管也是一种晶体二极管，是利用PN 结的击穿区具有稳定电压的特性来工作的。稳压管在稳压设备和一些电子电路中获得广泛的应用。把这种类型的二极管称为稳压管，以 区别用在整流、检波和其他单向导电场合的二极管。 展示稳压管伏安特性图，标注击穿区Uz，解释动态电阻rz=ΔU/ΔI；播放三端稳压器内部结构动画，讲解串联调整原理。 观察特性曲线，理解Uz、Iz含义；对比78/79系列引脚图，记录输入输出方向。 通过图解和动画突破抽象概念，建立“特性结构应用”的认知链。 学习新知(14分钟) 稳定电压 U₂ U₂就是PN 结的击穿电压，它随工作电流和温度的不同而略有变化。对于同一型号的稳压管来说，稳压值有一定的离散性。 稳定电流I₂ I₂是稳压管工作时的参考电流值。它通常有 一定的范围，即Imin~1zmnx 。 动态电阻r₂ 它是稳压管两端电压变化与电流变化的比值，即这个数值随工作电流的不同而改变。通常工作电流越大，动态电阻越小，稳压性能越好。 示范用R×1k挡测稳压管正向电阻（小阻值），R×10k挡测反向电阻（击穿后小阻值），对比普通二极管反向电阻大的特点；演示三引脚稳压管分组测电阻，找到公共脚③。 分组实操，记录不同挡位电阻值，填写《检测记录表》，对比判别结果。 通过“教师示范学生实操记录对比”流程，掌握检测方法，强化实践技能。 稳定电压温度系 它是用来说明稳定电压值受温度变化影响的系数。不同型号的稳压管有不同的稳定电 压温度系数，且有正负之分。稳压值低于4 V 的稳压管，稳定电压的温度系数为负值；稳稳定电流I₂压值高于6 V的稳压管，稳定电压的温度系数为正值；介于4 V和6 V之间的，可能为正，也可能为负。在要求高的场合，可以用两个温度系数相反的管子串联进行补偿(如2DW7)。 额定功耗P₂ 前面已指出，工作电流越大，动态电阻越小，稳压性能越好，但是最大工作电流受到 额定功耗P₂ 的限制，超过P₂M将会使稳压管损坏。 选择稳压管时应注意：流过稳压管的电流I₂ 不能过大，应使I₂≤1max, 否则会超过稳压 管的允许功耗， I₂ 也不能太小，应使I₂ ≥1min, 否则不能稳定输出电压，这样使输人电压和 负载电流的变化范围都受到一定限制。 稳压二极管在电路中常用 “ZD” 加数字表示，如ZD5 表示编号为5的稳压管。 讲解7805引脚顺序（1输入、2地、3输出），用R×1k挡正测（黑表笔接2脚）和负测（红表笔接2脚），展示正常电阻值范围；强调输入输出压差≥3V的要求。 测量7806各引脚电阻，判断是否击穿或开路，讨论若输入电压为7V时输出是否稳定。 结合型号参数，通过实测理解引脚功能和工作条件，培养数据分析能力。 二、三端稳压器 三端稳压器具有体积小、外围元件少、调整简单、使用方便、性能好、稳定性高、价格便宜等优点，因而获得越来越广泛的应用。固定式集成三端稳压器的外形和管脚排列如图所示。由于它只有输入、输出和公共地端三个端子，故称为三端稳压器。 国产的三端稳压器有CW78×× 系列(正电压输出)和CW79××系 列 ( 负 电 压 输 出),其输出电压有±5 V 、±6V 、±8V 、±9V 、±12V 、±15V 、±18V 、±24V, 最大输出电流有0.1 A 、0.5 A 、1 A 、1.5 A 、2.0 A 等 。CW78×× 系列和 CW79××系列稳压器的管脚功能有较大的差异，使用时必须注意。 三、任务实施--电子元器件的检测 1.实训目的 （1）能检测判断稳压二极管的好坏和极性。 （2）能进行三端稳压器的质量检测判别。 2.主要实训器材的认识 稳压二极管、三极管、三端稳压器、万用表、兆欧表、常用无线电工具 3.实训内容 （1）稳压二极管的检测 （2）三端稳压器的检测 三端稳压器可用万用表测量各引脚之间的电阻值，可以根据测量的结果粗略判断出被 测集成稳压器的好坏。方法如下： CW78×× 系列(以下简称78系列)三端稳压器的电阻值用万用表R×1k 挡测得。正测是指黑表笔接稳压器的接地端，红表笔去依次接触另外两引脚；负测指红表笔接地端， 黑表笔依次接触另外两引脚。 演示搭建7805固定输出电路（输入12V，接0.1μF和0.33μF电容），测输出5V；模拟电容脱焊、输入电压不足等故障，观察输出变化。 连接电路，测试输出电压，记录波形；分析故障现象（如输出为0V可能是输入反接），提出排查步骤。 通过电路搭建与故障模拟，强化“理论应用排故”的综合能力。 学生再练习(6分钟) 4、分配任务：(6分钟)(思政导入：团队合作，培养学生学会思考，解决问题能力) 1)、以小组为单位回答问题：给定型号1N4733（5.1V）和CW7905，完成：①检测稳压管极性与好坏；②测量7905引脚电阻，判断是否正常；③若正常，设计5V稳压电路，计算输入电压最小值。 2)、每组派出代表回答老师提问 4)、学生分组相互评价 5)、老师点评，哪个组最好，回答最准确。评出优胜小组。 1、教师分配任务小组任务，随堂进行观察和指导。 2.讨论完成后，教师以提问形式选择学生进行问题的回答。 3.各组互评后，教师进行总结评价。 学生小组讨论后每个组派一人或者两人回答。学生之间互评打分。 学生对知识的一个巩固过程，调动学生的学习积极性。 课堂总结 (2分钟) 教师总结(2分钟) 教师总结：今天学习了稳压二极管和三端稳压器的检测与应用。重点记住：①稳压管反向击穿才稳压，用R×10k挡判别；②三端稳压器输入输出压差≥3V，78正压79负压；③检测时先测电阻再测稳压值。课后需复习型号参数，如1N4730稳压3.9V，78L05输出0.1A。注意操作时表笔极性，避免元件损坏。 布置下节课任务(40分钟) 布置下节课任务(40分钟) 预习下节课内容 布置作业(13分钟) [完成作业](13分钟) (1)用万用表检测1N4735和CW7812，记录电阻值和稳压值；​ (2)查阅资料“三端稳压器扩流电路原理”，绘制电路图。 板书设计 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 本次教学结合实物检测和电路搭建，学生对稳压管判别和三端稳压器引脚识别掌握较好，但动态电阻和温度系数的理解仍较薄弱，部分学生对三引脚元件检测流程混淆。改进措施：①增加动态电阻演示实验，用变阻器调节电流直观显示电压变化；②设计“稳压管vs三极管”对比卡，强化三引脚检测步骤；③下次课增加故障排查竞赛，如限时找出7805电路的虚焊点，提升应用能力。同时，注意部分学生万用表操作不规范（如换挡未调零），需在实训前强化仪器使用规范。 教师分配任务 学分组讨论 学生问题提问 学生分组回答 教师总结 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$