电介质及其介电特性-电导教学课件

电介质及其介电特性-电导26、我们像鹰一样，生来就是自由的，但是为了生存，我们不得不为自己编织一个笼子，然后把自己关在里面。——博莱索27、法律如果不讲道理，即使延续时间再长，也还是没有制约力的。——爱·科克28、好法律是由坏风俗创造出来的。——马克罗维乌斯29、在一切能够接受法律支配的人类的状态中，哪里没有法律，那里就没有自由。——洛克30、风俗可以造就法律，也可以废除法律。——塞·约翰逊电介质及其介电特性-电导电介质及其介电特性-电导26、我们像鹰一样，生来就是自由的，但是为了生存，我们不得不为自己编织一个笼子，然后把自己关在里面。——博莱索27、法律如果不讲道理，即使延续时间再长，也还是没有制约力的。——爱·科克28、好法律是由坏风俗创造出来的。——马克罗维乌斯29、在一切能够接受法律支配的人类的状态中，哪里没有法律，那里就没有自由。——洛克30、风俗可以造就法律，也可以废除法律。——塞·约翰逊电介质的低场电导1.概述—共性问题2.离子晶体的离子电导3.液体介质中的电泳电导与华尔屯定律电介质理论及其应用概述——共性问题1.概述——共性问题现象:在外电场作用下,电介质中载流子沿电场方向迁移形成泄漏电流的物理现象—一电介质的电导。表征:用电阻率p或电导率分别表示单位长度和单位截面积材料的电阻和电导。是表征材料导电性的宏观参数,与材料的几何尺寸无关。单位:g.m或S/m电导率:通过材料的电流密度与电场强度之比E在线性电介质中γ为常数。电介质理论及其应用初中生处于人生发展的重要时期，学生已经进入了青春期，各种社会思潮的侵蚀，自身心理的浮燥，都对学生的健康成长与全面发展产生了不稳定因素。作为政治教师，要充分考虑到这一点，将学生的身心特点作为教学设计与教学组织的重要参考依据，对教学手段方法以及教学模式、空间进行进一步创新与拓展，切实有效地开展好政治教学工作。一、精心选取生活素材，强化思想教育成效一是结合校园生活选取素材。初中政治教学中，空洞的说教难以激起学生强烈的情感共鸣，教师应当在教学素材的选择上紧密结合校园生活实际，增强学生的情感接受度。如教学《要“鱼”还是要“渔”》时，笔者向学生推荐了几名优秀学生，请他们到班级现身说法，讲述科学学习方法的作用，学生通过身边的典型受到了深刻教育，增强了教学成效，二是结合社会热点选取素材。校园不是一方净土，也要受到来自社会各个方面不良思潮的侵蚀，作为初中政治教师，不能掩耳盗铃，要积极面对，选取社会上的一些热点问题开展教学，以此为素材开展剖析，帮助学生增强对不良思想的抵制能力。如教学《面对诱惑，学会说“不”》时，笔者精心选取了当前社会上对青少年诱惑较大的网络、色情等方面案例，教育学生正确把握好自己，受到了明显效果。三是结合学生成长选取素材。初中政治教学要能够紧密结合学生身心发展特点，为学生的成长过程解决烦恼，促进学生健康成长，因此，教师一定要将教学素材的着力点向学生的成长倾斜。例如教学《好习惯受用一生》内容时，笔者选取了影响学生学习成长的20个良好习惯，在教学中向学生推荐，产生了较好的导向作用。二、搭建主题活动平台，增强情感碰撞交流一是开展汇报交流活动。在初中政治教学工作中，教师要前移教学关口，引导学生在课前预习活动中充分搜集学习资料，丰富课堂教学信息，在课堂教学中开展汇报交流活动，提高教学生动性。例如在教学《改革开放的新时代》时，为了增强学生对改革开放伟大成就的感悟，笔者要求学生在课前进行资料的搜集与整理工作，教学中，安排学生分类进行汇报，从经济建设、社会事业以及国防科技等方面逐一汇报，为学生的学习活动增添了生动素材，提高了教学生动性。二是开展主题辩论活动。在政治教学中，受到学生思维方式与生活阅历的制约，在一些观念上面存在着差异。对于这种现象，教师不要简单地进行评判，要善于因势利导，为学生搭建交流的平台，通过辩论等方式，引导学生通过观点的交锋与思维的碰撞，自主获得问题解决的方法，提升思维能力与学习能力。三是开展专题演讲活动。为了深化对学生的思想教育成效，初中政治教师在教育教学活动中，要有机渗透对学生的爱国主义、民族主义等方面的思想教育，紧扣教材中的思想教育因素，通过丰富的形式增强教学成效。例如在教学《民族情民族魂》之后，为了深化对学生的爱国主义教育，激发学生复兴中华的志气，笔者在班级专题开展了“为中华之崛起而努力”演讲活动，学生精心准备演讲词，富有感情的演讲活动，让学生的思想受到了又一次深刻的洗礼，有效提高了思想教育成效。三、开展社会实践活动，增强学生感知体验一是组织场馆参观活动。为了深化对学生的思想教育成效，政治教师要善于整合各种有利的思想教育资源，课内外相结合，组织社会实践活动，加深对学生的教育成效。如教学《科教兴国》内容之后，笔者组织学生参观了团市委组织的科技发展大型图片展，有效深化了教学成效，学生对教材内容的理解更加深刻与生动。二是组织警示教育活动。在法律内容教育中，为了增强学生的法制意识，教师可以将学生带进法制教育基地，像少管所等，听取在押人员现身说法，或者将管教干警请进课堂开展讲座活动，以活生生的案例深化对学生的思想教育。三是组织调查研究活动。在社会实践活动中，调查研究也是一种较为常见等方式，教师可以针对学生感兴趣的话题，指导学生开展调查研究。如针对当前初中生沉迷于网络等现象，笔者安排学生开展了身边调查活动，学生对于这种现象具有了更加深刻的认识，并向全校学生发出倡议，放大了教育效果。综上所述，在初中政治教学中，教师一定要紧密结合学生身心特点与教材实际，创新和优化教学工作，提升教学成效，促进学生健康成长。为适应职业技术教育的教学改革，力求体现国家倡导的“以就业为导向，以能力为本位”精神，本着“实用、够用”的原则，笔者学院对电工教学进行了大胆改革。在电工实训教学中逐步引入分层教学法，以此来强化电工技能培训。经过几年的实践，学生的实践动手能力得到了极大提高，学生在实习或工作中受到用人单位的一致好评。一、职业院校电工实训课教学现状电工实训课作为电子、机电、机械等专业的必修基础课程，对培养学生专业技术能力有举足轻重的作用，在学校整个课程体系中也占有重要的地位，但在实际教学中却往往不能发挥其应有的作用。究其原因，一是随着普通教育的不断扩招，加之各地教育水平差距较大，导致学生入学水平参差不齐；二是实训课课时较少，考核方式落后。电工实训课是机电、机械类专业的专业基础课，在教学体系里面所占的课时比例比较小，而电工电子实训教学一般是包含在理论课时里面的，这使得电工电子实训课时所占比例就更小，有些课题甚至没有实训课。传统的实训教学不是直接考核学生实践操作能力，都是以批阅实训报告作为成绩的主要标准，实训教学考核未能达到预期效果。实训教师缺乏，实训经费不足，许多职业院校的专职实训教师很少，很多实训课程是由理论教师完成的，而这部分教师是以理论教学为主，普遍没有充足的时间根据各专业的不同特点，开发新的实训项目。二、分层教学法的内涵分层教学法是建构在分析学生学情基础上的一种教学方法，体现了我国著名教育家孔子的“因材施教”的教学理念。它是指在教学中首先了解所有学生的知识掌握现状，然后有针对性地选择教学内容、教学方法、教学手段，从而保证每个学生都能在学习过程中有所提高。这对于基本素质参差不齐的职校生具有特殊的意义。以往的实训教学往往会导致一部分学生“吃得饱”，一部分学生“吃不着”，分层教学法克服了以往教学的不足之处，可以最大限度地为不同层次、不同水平的学生提供必要的学习机会，促使每个学生都能实现全面发展。三、分层教学法的实施在职业院校电工实训课教学中引入分层教学法，实行理论实践一体化教学。理论基础知识以职业技能所依托的理论知识为主线，操作训练和实训参照国家职业资格认证标准，成系列项目的任务展开，从而使理论教学与实践教学内在联系有效，衔接与呼应合理，强化了知识性和实践性的统一。1.学生分层职业教育的对象是即将走进企业的学生，分层教学法实施的基础也就是根据学生的综合素质水平对学生进行合理的“分层”。分层的依据则是学生日常回答课堂提问情况、作业完成情况，以及在以往实训课中的完成质量、实训成绩等。根据学生的学习可能达到的水平，将学生分为A层：基础较差，完全需要教师指导的学生；B层：能完成基本操作，在一些难点需要教师指导的学生；C层：操作技能较好，能独立分析、解决问题的学生。根据这三层学生的不同学情，有针对性地开展实训教学。但要注意的是每个学生所处的层次不是一成不变的，教师需要根据学生在教学过程中的实训成绩恰当地对教学内容等进行调整。2.教学内容分层在对学生分层的基础上，实训教师确定相应的教学内容。如在实训“照明电路安装及电能计量”项目时，可安排A层学生完成“照明平面图的识读”，学习目标定为掌握照明平面图的识读及应用；而B层学生完成“电力平面图的识读”，学习目标定为掌握电力平面图的识读及应用；最后C层学生完成“室内配线的安装原则及安装程序”，学习目标定为掌握室内配线的安装原则、程序。这样就在实训教学中构建了“基础培训+强化练习”的教学模式，全面提高不同层次学生的实训成绩和动手操作能力。3.考评分层以往许多学校在实训考评时，往往采取“一刀切”的方式，这在一定程度上导致差生丧失了学习的积极性。因此，分层教学法的一个重要内容就是针对不同层次的学生，采用不同层次的考核标准和考核方法。对于A层次的学生，按初级工的标准考察，B层次的学生按中级工的标准考察，C层次的学生由于操作技能水平最高，则可按高级工的标准对其考核。尤其值得注意的是，对A层次的学生要多采用表扬、激励的方法鼓励其大胆实践，同时教师也要更加耐心地加以辅导，而对C层次的学生则要高标准严要求，促使其不断进步。同时，在实训教学中，一定要强化学生的目标意识，要使各层次的学生都能明确自己要达到的学习目标。电介质的低场电导1.概述—共性问题2.离子晶体的离子电导3.液体介质中的电泳电导与华尔屯定律电介质理论及其应用概述——共性问题1.概述——共性问题现象:在外电场作用下,电介质中载流子沿电场方向迁移形成泄漏电流的物理现象—一电介质的电导。表征:用电阻率p或电导率分别表示单位长度和单位截面积材料的电阻和电导。是表征材料导电性的宏观参数,与材料的几何尺寸无关。单位:g.m或S/m电导率:通过材料的电流密度与电场强度之比E在线性电介质中γ为常数。电介质理论及其应用概述——共性问题1.1一般关系式如果介质中的载流子(自由电荷)密度n、载流子在电场作用下平均迁移速度υ、和载流子的电荷q■设电介质在均匀电场E作用下,在M时间之内通过截面积S的总电荷量△Q=qhSMl=υΔt为载流子在Δ时间之内沿电场方向迁移的距离则电流密度:SsA,qob=正E电介质理论及其应用概述——共性问题■在外电场作用下,载流子的宏观平均迁移速度与电场强度之间成比例关系:式中μ为载流子的迁移率,表示载流子在单位电场强度作用下所获得的宏观平均速度,单位为(m2/Vs)代入上式可得介质电导率y=q11此式是表征电介质导电性能的宏观参数γ与其微观参数no、q的一般关系式,也是研究各种物质电导性质最基本的普适关系式。电介质理论及其应用概述——共性问题1.2电导的分类按导电载流子种类分:电介质电导电子电导离子电导胶粒电导根据常温常压下电导率的大小分:电导率范围/(S/m材料绝缘体1016~108聚乙烯、各种高分子聚合物、聚氯乙烯、云母、变压器油、碱玻璃半导体108~10有机半导体、蒽、CuO、Si、Ge导体102~10Ni、Cu、Ag电介质理论及其应用概述——共性问题物质的导电性与其凝聚状态及组成结构有关:电介质电导固体电导液体电导气体电导气态液态固态金属|绝缘体|导体导体锗绝缘体|导体导体(常温)绝缘体(0K)碳导体非晶和片状晶态)绝缘体(正四面体)Nacl绝绦(常压)导体(极高压力)电介质理论及其应用概述——共性问题口电子(空穴)载流子是通过热激发、光激发、电极注入等方式产生。从能带理论来看,电介质的禁带宽度较大,常温下热激发载流子很少,在光照或强场电极注入的情况下才有明显的电子电导。口弱电场作用下,固体和液体电介质中的载流子主要是离子,离子的来源可能是组成介质的分子离解或是杂质的离解,前者为本征离子后者为杂质离子口参与介质导电的载流子并非介质中的全部离子,而是与主体结构联系较弱或易于迁移的部分活化离子。这些活化离子的产生和在电场作用下的定向迁移都与质点的热运动有关,所以也有“热离子电导”之称。电介质理论及其应用离子晶体的离子电导2.离子晶体的离子电导口离子晶体是正负离子以离子键相结合,并有周期性口离子晶体中绝大部分离子都处于晶格点阵的格点上作热运动,并不直接参与导电。参与导电的载流子,是由于热激发从格点上跃迁到点阵间的填隙离子和点阵上失