电子技术基础与技能 第4版 教案 04 晶体管及应用

技能改变命运素养成就未来电子技术基础与技能教案课题2.1晶体管及应用计划学时4学时授课类型与教学方法理实一体、任务驱动法教具准备PPT课件、微课、仿真软件、制作材料与仪器等。教材分析选课内容主要参照机械工业出版社中等职业教育课程改革国家规划新教材《电子技术基础与技能》第二章第一节。晶体三极管是构成放大电路的主要器件，在收音机、电视机等电子设备中得到广泛应用，本节的学习将为后面放大电路及常用放大器的学习奠定基础。学生分析授课对象为电信专业二年级学生，学生具备基本电路分析能力，但对综合电路分析感到困难，且利用信息化手段自主学习的能力有待加强。教学目标知识目标：掌握晶体管的结构及符号，了解晶体管的电流放大特性。能力目标：会用万用表判别晶体管的引脚和质量优劣。素质目标：要求学生团队协作，在实践操作中共同探讨，培养学生分析问题、解决问题的能力。教学重点、难点及解决措施重点：1.晶体管的结构及符号。2.晶体管三个电极的识别方法。难点：晶体管的电流放大作用。教学过程步骤时间教师活动学生活动设计意图一、温故知新（10分钟）提问：二极管结构特点、类型和电路符号?二极管具有什么特性?二极管好坏判断?画出二极管伏安特性曲线?抢答三极管也有类似特征，引出本节课内容二、任务实施（150分钟）任务一晶体管的结构及符号导入新课:播放晶体管的微课视频放大电路在电子电路中无处不在，如:住宅门厅安装的电子门铃、对讲机以及人们身边的收音机等，都是由于其中的放大电路，才使扬声器发出较大的声音。而常见放大电路的核心部分——电信号的放大器件就是三极管。晶体管的结构及符号晶体管的结构：2个PN结:集电结、发射结3个区:集电区、基区、发射区3个引脚:集电极(c)、基极(b)、发射极(e)2.三极管的符号及实物：三极管的文字符号:VT3.晶体管的分类：按半导体材料分：硅管和锗管按三极管内部基本结构分：NPN型和PNP型两类。按用途分：普通放大管和开关管等。按功率大小分：可分为小功率管、中功率管和大功率管。按工作频率分：可分为超高频管、高频管、低频管。任务二晶体三极管的电流放大作用播放实验演示视频三极管三个电极上电流IB、IC、IE的分配关系为:IE=IB+IC基极电流IB变化会引起集电极电流IC也跟着变化，Ic受IB控制，且比例关系几乎保持不变，为一常数，三极管的这一特性称为直流电流放大作用。可用下面公式表示为:当三极管外加交流电压时，三极管的交流电流放大倍数:结论归纳三极管是一个电流控制器件，用一个很小的基极电流就能控制一个很大的集电极电流或发射极电流。基极电流能够控制集电极电流或发射极电流，就是电流的放大，从而实现三极管对信号的放大作用，实现“以小控大”的作用，但并没有实现能量的放大。三极管具有电流放大作用的外部条件若使三极管具有电流放大作用必须具备相应的外部条件:要给三极管加上合适的工作电压，即保证发射结加正向电压，集电结加反向电压。满足电流放大的外部条件时，三极管引脚的电位关系如下表所示。任务三晶体三极管的伏安特性曲线知识讲解类似于二极管特性曲线，用伏安特性曲线来描述三极管的各极电流与极间电压之间的关系。包括:三极管输入特性曲线2.三极管输出特性曲线(1)截止区:三极管的发射结和集电结均反偏。在此区域三极管失去了电流放大作用，相当于一个断开的开关。(2)放大区:三极管的发射结正偏，集电结反偏。在此区域三极管集电极电流受控于基极电流，三极管具有电流放大作用。(3)饱和区:三极管的发射结和集电结均正偏。Ic不受IB的控制，三极管失去了电流放大作用，相当于一个闭合的开关。课堂实验，教师演示[内容]按右图连接电路，其中VBB和Vcc的大小和极性均可调节根据下表中三极管工作条件改变VBB和Vcc的极性，观察LED亮度的变化情况。引导学生得出以下结论任务四晶体管的主要参数任务五晶体管的测试教师演示、讲解1.晶体管引脚分布规律与识别方法2.用万用表检测中、小功率晶体管3.用万用表检测大功率晶体管技能训练2-1晶体管的识别与检测1.晶体管实物引脚识别2.用万用表检测晶体管3.检测晶体管各引脚间的阻值操作规范及标准:1.在测试三极管的正、反向电阻(尤其反向电阻)时，一定要避免人体电阻的介入，以免误差过大。2.如果弯折管脚，一定要注意弯折点与管脚根部的距离不少于1.5mm，以免管脚根部断掉。3.在测三极管两级间的电阻时，引脚要刮除氧化层，防止表笔跟引脚接触不良，且刮引脚时应在引脚根部留出一定距离(一般为3mm左右)。观看视频和实物学生观看微课，有针对性的把握重点内容。学生观看视频，通过实验调整基极电流，学生观看集电极电流变化。观察实验现象，小组讨论、分析、总结出晶体管在三种工作条件下的不同工作状态分组实操、小组讨论，记录实验现象和实验数据举生活中例子，并实物演示，激起学生学习兴趣微课动画展示三极管内部结构，帮助学生理解。通过实验演示，让学生清楚观察到三极管三个电流的关系，引导学生总结晶体管的作用及三个电极电流电压的关系。理论联系实践，加深学生对理论知识的理解学生做中学，老师做中教，做学结合，理实一体化。技能训练，理论联系实际，强化元件检测技能。加深对理论知识的理解规范操作、强化职业素养三、任务评价（10分钟）自评互评师评分组自评互评，教师结合过程和结果点评。全体学生进行组间交流，组内交流，完成评价表，评选出优胜组、优秀个人等奖项。通过多元化的评价，让更多的学生获得鼓励与肯定找到努力的方向。四、小结拓展（10分钟）1.课程小结晶体管的结构及符号。晶体管的电流放大作用。晶体管三个电极的识别方法。2.完成作业根据学生差别布置不同层次的必做题和选做题。实验数据上传，完成作业。利用手机、网络学习继续钻研，不受时间、空间的限制。板书设计2.1晶体管及应用一、晶体管的结构及符号1.晶体管的结构：