超级电容电源及应用课件

超级电容电源及应用6、黄金时代是在我们的前面，而不在我们的后面。7、心急吃不了热汤圆。8、你可以很有个性，但某些时候请收敛。9、只为成功找方法，不为失败找借口(蹩脚的工人总是说工具不好)。10、只要下定决心克服恐惧，便几乎能克服任何恐惧。因为，请记住，除了在脑海中，恐惧无处藏身。--戴尔．卡耐基。超级电容电源及应用超级电容电源及应用6、黄金时代是在我们的前面，而不在我们的后面。7、心急吃不了热汤圆。8、你可以很有个性，但某些时候请收敛。9、只为成功找方法，不为失败找借口(蹩脚的工人总是说工具不好)。10、只要下定决心克服恐惧，便几乎能克服任何恐惧。因为，请记住，除了在脑海中，恐惧无处藏身。--戴尔．卡耐基。超级电容电源及应用什么是超级电容?超级电容是一种无源器件,介于电池与普通电容之间,具有电容的大电流快速充放电特性,同时也有电池的储能特性,并且重复使用寿命长放电时利用移动导体间的电子(而不依靠化学反应)释放电流,从而为设备提供电源作为电源使用的超级电容,即为超级电容电源《C语言程序设计》是高职院校计算机及各相关专业的一门重要的专业基础课程，也是一门理论性与实践性都非常强的课程。作为各相关专业学生入校后所学的第一门语言课程，它有着语言简洁、紧凑，使用方便、灵活、数据类型丰富、运算符多样、生成的目标代码质量高、可移植性好等特点。通过对该课程的学习，旨在培养学生的逻辑思维能力、抽象能力和实际编程能力，是进一步学习后续课程的基础和重要工具，同时也是考取计算机各个相关证书要求的课程之一。但由于C语言课程中知识点较多，思想较为抽象和复杂，对于初学C语言的高职学生来说确实有一定难度，更重要的是，由于学生自身素质、主观努力的程度不同，在学习该课程时存在着明显差异，如果采用同样的教学内容和授课策略，必然会出现一部分学生“吃不饱”，一部分学生“撑不下”的现象。因而，针对该课程采用分层教学法对学生更好的掌握C语言的编程思想和规范，提高自身学习能力，实施个性化教育意义深远。一、分层教学法的依据（一）理论依据分层教学法的实质就是因材施教。中国自古有“因材施教”、“量体裁衣”之说，伟大的思想家、教育家、儒家学派创始人孔子就曾在《论语》中提到过很多因材施教的例子。而在国外，美国、前苏联也是分层教学的倡导者和实践者。前苏联著名教育家巴班斯基的强调教学过程的最优化，即选择使教师和学生在花费最少时间和精力的情况下获得最好的教学效果和教学方案并加以实施的“教学最优化理论”，美国著名心理学家和教育家布卢姆的主张给学生足够的学习时间，对待不同的学生采用不同的教学内容和教法，并通过自身的努力对不同的教学内容能保持持久的学习能力的“掌握学习理论”都是分层教学的最好依据。（二）实际现状高职教育是以培养与实际工作零距离对接的应用型人才为培养目标，C语言程序设计课程是为了培养编程人员而设置的一门基础课程，对于后续的课程的学习起着非常重要的作用。但由于高职学生的来源地区差异、理解能力、逻辑思维和动手能力的不同，若采用照顾大多数的同样的教学内容和教学方法，势必会出现有些学生接受得很快，而一部分学生还没完全接受的现象，因而为了提高学习的效率，增强学生自身能力的培养实行分层教学是最好的方法。二、分层教学法的原则和目标高职院校的学生在基础知识的接受和理解能力、逻辑思维和动手能力等方面都存在着很大的差异，加之以C语言由于思想和概念抽象、编程又没有实际的参照模型等特点，使学生产生了不同的学习效果。为了进一步提高教学质量，在实际的教学活动中，将学生分成三个层次：第一层次的学生具有很强的理解能力和逻辑思维能力，动手能力强，自身素质较高，占学生总数的20%，是培养高端应用型程序设计人员的摇篮，也是打造专业品牌和社会认知度的最佳选择；第二层次的学生具有一定的理解能力和逻辑思维能力，动手能力较强，具有一定的自我约束力和上进心，占学生总数的60%，是教师授课的主体，也是具有潜力的关键一层，如果教师采用的教学方法得当，学生采用的学习方法高效，就能使这一层的学生跃进第一层次，反之就可能会落入第三层次；第三层次的学生具一定的知识掌握能力，动手能力差，学习积极性不高，占学生总数的20%，是教师辅导的重点。针对以上三个不同层次的学生，在教学过程中，教师采取不同的授课策略，注重对第一层次学生的引导和对第三层次学生的辅导，再辅以适当的情感沟通以及兴趣激励，改变了传统“灌输式”的教学方式，使学生变被动为主动，学习有了动力和计划，从而使不同层次的学生相应完成了不同层次的任务，充分发挥了学生积极主动性，教学目标得以有效实现。三、分层教学法的实现在分层教学法下，教师根据学生所分层次的不同，采用“因材施教”、“因人而异”的教学方式设计教学内容和要求，从而使不同的学生达到不同的教学目标，提高了学习效率和教学质量，实现了全员进步的素质教育目标。在《C语言程序设计》课程实际的教学活动中，教师以第二层次的学生为主体设计主要的教学内容和要求，再依据第一层次和第三层次的学生对教学内容和要求进行充分的调整，形成了分层的教学内容和要求。以设计实现简单的快餐店POS收银机程序为例，教师可以将实现的要求分成三个级别，分别让三个层次的学生作为最低的完成目标。具体设计方案如表1所示。在具体的实现过程中，教师要因层而异，采取不同的教学策略。对第一层次的学生，让其以真正的快餐店POS机为例，考虑套餐的增加等情况，采用最优方式实现程序，注重此层学生独立思考和实践动手能力的培养；对第二层次的学生采取兴趣引导加辅导的策略，运用所学知识实现程序，并帮助其分析不足，对个别的技术难点给予提示，给其完善空间；对第三层次的学生采用案例分析、全程辅导加激励的策略，只要有进步就给予肯定，注重学习兴趣的培养和基础知识的掌握。分层教学策略充分调动了学生的积极性和主动性，使不同层次的学生在完成本级别任务的同时，进一步研究上个级别的要求，不断完善自己的程序，培养学习兴趣，树立学习信心，从而实现全员参与、你追我赶全体进步的教学目标。四、分层评价机制在分层教学模式下，评价的根本目的是在调动学生学习《C语言程序设计》课程的积极性和主动性的基础上，关注不同层次的学生是否达到了各自预期的目标，培养不同层次学生的程序设计能力，促进各个层次学生的发展和自我完善。因而在评价机制的设定上，实行因层而异、层层不同、层层细化的考核标准，并建立动态的分层机制，根据学生的评价结果，实时调整学生所在层次，在良好的合作、竞争环境中有计划、有步骤的实行“因材施教”、全员进步的个性化教育和素质教育。在《C语言程序设计》课程中实施分层教学法，虽然还存在着一些问题，但它却弥补了由于“一刀切”、“一锅煮”的教学模式所带来的“吃不饱”和“吃不下”现象。在充分尊重学生的基础上，结合学生的能力水平，采用不同的授课策略，从不同层次上提高了学生的学习和实践能力，推动了《C语言程序设计》教学质量的提高。一份来自中央电化教育馆研究部和全国教育技术研究规划工作领导小组办公室的材料显示：教师对传统的作文批改方式不满意的占了62%，有53%的教师采用精批细改的传统批改方式。我们通过随机抽取初一、初二各40本学生上星期作文本发现，21%的作文本多多少少都存在只有分数和日期或只有A、B、C档次与日期的情况；总批字数超过100个字的有12本次，约占所有本次的3%；既有侧批（眉批）、总批，又有分数或档次的为246本，约占近400本次的62%。通过上面的调查，我们得出以下结论：1.在当前教师考评体系下，传统的“全批全改”与“精批细改”，仍然是大家主要的作文批改方式。2.真正“全批全改”不现实，全部“精批细改”更不可能。3.绝大多数教师希望改革传统的作文批改形式，教育管理层能制定更加切合教学实际的教师常规考评方案。4.部分教师对“全批全改”的理解存在差异，模糊了“批”与“改”的界线。我们与不少教师作过私下交流，现结合我们自己的教学工作体验，谈谈体会。一、“全批全改”与“精批细改”的传统批改方式，需要扬弃：吸取其优点与长处，克服其劣势与缺点。传统批改方式在教师不了解学生作文水平、能力的情况下，仍是必需的。但一味强调教师“全批全改”与“精批细改”的次数，不利于调动学生在整个作文活动中的积极性和主动性，不符合新课标“以教师为主导，以学生为主体”的教学理念，容易导致“老师累得半死，学生一塞了事”的尴尬局面。二、应以提高学生写作兴趣与能力为目的，以提高“效能”为核心，提倡作文批改形式的多样性。“没有最好，只有更好。”哪一种方式都不可能包打天下，各种手段灵活应用，有的放矢，因材施教，方可收取良效。比如同一个地方多次跌倒的同学，不妨“面批面改”。围绕某一个任务而作的单项写作训练，不妨“学生互改”为主，教师部分批改为辅。学生做回老师，不但兴致浓，积极性高，还可从同学的作文中获得参照和比较，加深对构建好作文标准和尺度的理解与认识。兴趣是最好的老师，只有学生的写作兴趣调动起来了，作文批改的效能才能落到实处。同时，教师也可避免一些意义不大的重复劳动。三、讲求作文批改的时效性。作文批改是作文教学诸多环节中重要一环，批改要与布置、写作、讲评等环节紧密结合起来，最忌各行其是，相互脱节。要做到紧密结合，及时批改是关键。学习讲究趁热打铁，批改不及时，学生的热情凉了，写作时的感受淡了，当初如何遣词造句、谋篇布局也可能模糊不清了，甚至连教师自己也记不清当初怎样布置和指导的。这必定使批改及讲评的效果大打折扣。四、讲求评语撰写的有效性。教师撰写评语本身就是一项艺术，它不仅体现语文教师自身的教育观念、教学素养与专业能力，还直接影响学生对待作文的基本认识和基本态度。有效性的评语应具备以下特质：①与学生平等交流和对话，学生不愿接受老师居高临下的“教诲”；②多鼓励，少批评，好作文是夸出来的嘛，学生最不缺的就是批评，多一点不多，少一点不少，批评多了他无所谓；③批要批在筋结处，改要改在要害处：批语应该具体明确，一语中的，泛泛而谈、似是而非、毫无个性的评语常使学生不得要领；④评语要具个性，“观点明确”、“立意深刻”、“叙述清楚”、“结构完整”之类的套话，对于一个尚不熟悉文章作法的孩子，说了白说；⑤留有空白，不必事事包办，“批”与“改”是不同的概念，也是两种不同方法，有着不同的功能，若批而不改或改而不批，留些事给学生自己做，师生互动，效果更好。超级电容电源及应用什么是超级电容?超级电容是一种无源器件,介于电池与普通电容之间,具有电容的大电流快速充放电特性,同时也有电池的储能特性,并且重复使用寿命长放电时利用移动导体间的电子(而不依靠化学反应)释放电流,从而为设备提供电源作为电源使用的超级电容,即为超级电容电源超级电容储能原理特性参数性能比较材料应用应用电路设计储能原理化学电容储能机制双电层电容电极表面与电解液间双电层储能。准电容-电极表面快速的氧化-还原反应储能相应的两类电极组成三种电容器双电层电容器正、负极——多孔炭准电容器正、负极——金属化合物、石墨、导电聚合物。寿命短、电压低混合电容器电压、能量密度高储能原理双电层电容原理充电器双电层电容原理是指由于正负离子在集电极电极集电极固体电极与电解液之间的表面上分别电解液吸附,造成两固体电⊕⊕⊕⊕极之间的电势差,从而实现能量的存储这种储能原理允许大电流快速充放双电层电,其容量大小随所选电极材料的有效双电层原理示意图比表面积的增大而增大。储能原理双电层电容原理充电时,在固体电充电器极上电荷引力的作电极集电极用下,电解液中阴阳离子分别聚集两个固体电极的表电解液面;放电时,阴阳离子离开固体电极的表面,返回电解⊕+⊕⊕⊕⊕液本体。双电层的厚度取决于电解液的浓度和离子大小双电层阳高子on閃高子Anion溶剂Solvent电板荷姆霍外界面电解质溶液ElectrodeOuter,HelmholtzplaneElectrolyteSolutior双电层电极、溶液界面结构示意图Struturediagramoftheinterfacebetweenelectrodeandelectrolyte储能原理(法拉弟)准电容原理是在电极表面或体相中的二维或准二维空间电活性物质进行欠电位沉积,发生高度可逆的化学吸附,脱附或氧化,还原反应,产生和电极充电电位有关的电容。也称为赝电容。此时的放电和再充电行为更接近于电容器而不是原电池,如(1)电压与电极上施加或释放的电荷几乎成线性关系;2)设该系统电压随时间呈线性变化dvdt=K,则产生的电流为恒定或几乎恒定的容性充电电流|=cdV/dt=cK储能原理准电容原理法拉第准(赝)电容不仅只在电极表面,而且可在整个电极内部产生,因而可获得比双电层电容更高的电容量和能量密度在相同电极面积的情况下,法拉第准(赝)电容可以是双电层电容量的10~100倍储能原理上述两种储能结构的电容器,也可从其使用的电极材料上进行划分(1)双电层电容器(EDC)通常以炭材料为电极。电容量与电极电位和比表面积的大小有关,因而常使用高比表面积的活性碳作为电极材料,从而增加电容量。例如,活性碳的表面积可达1000m2/g,电容量可达100F/g,且碳材料还具有成本低,技术