课堂教案-电容滤波电路.doc

课堂教学教案——《电容滤波电路》
授课人：XXX 设计课时：2课时
一、 教学重点、难点

重难点设计
设计依据
1.电容滤波的滤波原理（重点）
2.电容滤波电路的参数（难点）
这是能够使用滤波电路的基础。
这是在设计滤波电路时选择各部分元件的依据。
二、 教学目标

目标设计
设计依据
1.知识目标

2.技能目标

3.情感目标
掌握电容滤波电路的滤波原理，会画滤波电路的电路图及波形图。
在掌握滤波原理后，会根据需要，自己来设计滤波电路，根据要求选择合适的元器件。
先易后难，逐步深入，提高学生的学习积极性和学习热情，积极主动去探究自己感兴趣的知识。
三、 教、学方法

教、学法设计
设计依据
教法
以任务驱动教学法为主，启发引导式等多种教法相互穿插、综合运用。
突出以教师为主导，以学生为主体，以探索导学为主线的教学思想，发挥学生的个性，注重合作学习，依据不同的教学内容及学生实际情况灵活运用多种教法及学法。
学法
探究答疑贯穿始终，相互配合，相互学习，共同进步。
四、 教学进程与教学内容
（一） 新课导入（3分钟）
我们学过单相半波整流电路，输出波形是 ，但是波形脉动系数很大，之后我们为了弥补半波整流电路的缺点，我们又学了单相桥式整流电路，输出波形为 ，虽然波形的脉动系数相比于单相半波整流电路减小了很多，但输出仍是直流脉动电压。怎样改善这种情况，使输出电压的脉动系数进一步减小，使输出曲线变得更加平滑呢？今天我们学习这一部分内容——滤波电路。滤波电路有很多种，我们今天主要学习电容滤波电路。今天这一堂课呢，我要同学们来给大家讲，也让你们做老师。好！下边我们开始今天的课堂内容。
（二） 任务设计（2分钟）
（大屏幕演示总任务）复述总任务：要学会电容滤波电路。我们要完成总任务，需要把总任务分成几个小任务依次来完成。每个小任务需要同学们来帮我完成，我在这个过程中会辅导你们。
（三） 任务实施（81分钟）
（ 教学过程中利用多媒体设备）
任务一：分析电容滤波电路的滤波原理是什么？
在大屏幕上我给出了电路组成，请同学们看大屏幕，我提出一个问题: 为什么电容与负载电阻采用并联方式？如下图所示。

（由于电容两端电压不能突变的特点）很好，就是因为这样，滤波电路中电容与负载电阻才采用并联方式。
下面我给你们分配任务：现在你们每个同学都是一名老师，你们4—6人自由结组，共同来分析1）电容断开，负载接入的情况；2）电容接入，负载断开的情况。然后我请一名同学上讲台给大家讲解，其它同学可以补充，可以纠其错误。这两种情况前面讲的课程中已经涉及到了，我相信你们自己可以解决。
你们一定要互帮互助，现在你们每个组就是一个小的团队。
（老师巡视辅导学生，加以指导）
好了，我看你们已经完成的差不多了，我请一名同学上讲台来给大家讲解其中的一种情况。有谁自愿来讲，这是一个很好的锻炼机会。有一名同学自告奋勇（大家给予掌声）。
这名同学认真的在黑板上给大家做讲解。讲解完回到自己的座位。
这位同学讲的不错，再请一位同学。下一位同学做讲解。你们有没有不同的意见？（有）其他同学做纠正。
老师把他们所讲中遇到的几个小错误进行纠正。
评价：这两名同学都讲的不错，而且通过画波形图的方式使大家更加容易懂。你们其它同学要向这两名同学学习。
我给大家讲解第三种情况：电容、负载都接入的情况。你们要仔细听，后边你们需要完成的任务中会用到这部分内容的。
讲解内容：当为正半周时，VD1、VD3导通，VD2、VD4截止，上升, 大于电容上
的电压, 对电容充电，；下降，小于电容上的电压，二极管承受反向电压而截止，电容C通过缓慢放电，按指数规律下降，时间常数为。
只有当为负半周时，时，VD2、VD4导通，再次向电容C充电，当达到峰值之后，随着的下降，电容再次放电，时，整流二极管再次同时截止，电容C又通过缓慢放电。如此循环，输出电压变成了比较平滑的直流电压。如下图所示。

这个任务我们一起完成了，下面我们来进行下一个任务。
任务二：分析电容滤波电路的滤波效果。
老师提示：根据前面所讲滤波原理进行分析。
我来分配一下任务：按刚才的分组，你们分析电容选大或选小时电路的滤波效果有什么不同？一会儿我还是请一名同学来给大家做讲解，你们不要那么腼腆了，刚才的两名同学已经做出了表率。
（老师巡视辅导学生，加以指导）
好了，请下一位同学做讲解。

我做总结：这位同学讲的也不错。我给出一个图示，做一下精确的说明。如下图所示。

我再给出一个公式：一般取

这个任务我们也完成了，我们来看最后一个任务。
任务三：分析电容滤波电路参数。
老师提示：利用前边总结的公式；
如右图，得出：，还有由于
作为最低次谐波的峰峰值，所以峰值。
下面我来分配任务：还是按刚才的分组，分析输出平均电压，输出电压的脉动系数S，整流二极管平均电流，你们要互相配合，然后我会请三名同学上讲台分别来讲解这三个参数。
（老师巡视辅导学生，加以指导）
好了，这三个问题分别请一名同学来给讲解，同学们要积极一些啊！
评价：这三名同学讲解的很不错，参数这部分没有什么问题。如果这一部分谁有问题，可以问刚才给大家做讲解的同学。
（四） 任务评价(1分钟)
通过这三个任务的完成情况，我看到你们很积极的去完成老师分配的任务，从中看到了你们互帮互助、独立自主的精神，你们做的很好，我也相信你们通过这样的教学形式一定会学的很快，我希望我们能经常这样学习。
（五） 概括课堂小结（2分钟）
1.掌握电容滤波的滤波原理。
2.掌握电容滤波的参数计算。
3.能够运用所学知识自行设计，对故障电路进行分析、测试。
（六）布置作业（1分钟）
做课后习题10.3.1