八年級(jí)勞技教案(電子技術(shù))

1、項(xiàng)目一 電子技術(shù)第一章電的基礎(chǔ)知識(shí)第一節(jié)電流、電壓和電阻 課時(shí)：一課時(shí) 教學(xué)目標(biāo)： 1、知道電流形成的原因，掌握電流的單位及單位換算。 2、知道電壓的概念，掌握電壓的單位及單位換算。 3、知道電阻的影響因素，和單位及單位換算。 教學(xué)過程：1、 電流 1、 物質(zhì)是由分子組成的，而分子又是由原子組成的，那么原子是怎么構(gòu)成的呢？原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的，每個(gè)原子都有一個(gè)原子核和若干電子。每個(gè)電子都帶一個(gè)單位負(fù)電荷，原子核帶正電，通常情況下原子核所帶正電荷數(shù)與它核外電子所帶負(fù)電荷數(shù)是相同的，這時(shí)正負(fù)相抵物體不顯電性。如果大量電子在某種力的作用下都朝著相同方向流動(dòng)起來(lái)，就形成了電流。電流不僅大小不

2、同，方向也不同。 人們規(guī)定：把電子流動(dòng)相反的方向規(guī)定為電流的方向。 2、單位：安培A，還有毫安mA，和微安uA。 1A=1000mA，1mA=1000uA 二、 電壓 1、為什么能形成水流呢？因?yàn)橛兴畨捍嬖冢瑳]有壓力水就不會(huì)流動(dòng)。怎么才能讓大量電子定向移動(dòng)起來(lái)呢？人們引入了一個(gè)電壓的概念。沒有電壓就沒有電流。 2、 電壓的單位：，V 1V=1000mA，1mV=1000uV 3、 電阻 1、電流在導(dǎo)體中流動(dòng)也會(huì)受到阻力，人們把這種阻力稱為電阻。不同材料的電阻的電阻率不同，相同材質(zhì)的導(dǎo)體，橫截面積越大電阻越小，長(zhǎng)度越大，電阻越大。 2、單位：歐姆，符號(hào) 1K=1000 ，1M= 1000K 第2

3、節(jié) 直流電和交流電 課時(shí)：1課時(shí) 教學(xué)目標(biāo)： 1、 了解直流電和交流電 2、 了解萬(wàn)用表的結(jié)構(gòu) 3、 知道萬(wàn)用表的使用注意事項(xiàng) 4、 會(huì)用萬(wàn)用表測(cè)量電壓、電流和電阻 教學(xué)過程： 1、 直流電和交流電 1、直流電：人們把方向、大小都不隨時(shí)間變化的電流（電壓）叫做直流電。 2、 交流電：人們把方向和大小都隨時(shí)間變化的電流（電壓）叫做交流電。 二、 萬(wàn)用表的構(gòu)造 萬(wàn)用表面板上主要有表頭和選擇開關(guān)，還有歐姆檔調(diào)零旋鈕和表筆插孔，下面介紹各部分的作用： 1、 表頭為靈敏電流計(jì)表頭上的表盤印有多種符號(hào)、刻度線和數(shù)值。標(biāo)有“” 的是電阻檔的刻度線，刻度分布不均勻。符號(hào)“-”或“DC”表示直流，標(biāo)有“”或“A

4、C”表示交流。 2、 選擇開關(guān) 萬(wàn)用表的選擇開關(guān)是一個(gè)多檔位的旋轉(zhuǎn)開關(guān)，用來(lái)選擇測(cè)量項(xiàng)目和量程。一般的萬(wàn)用表的測(cè)量項(xiàng)目包括直流：mA，直流電壓：V和電阻：。每個(gè)測(cè)量項(xiàng)目又劃分為幾個(gè)不同的量程以供選擇。 3、表筆和表筆插孔 表筆分為紅黑兩只，使用時(shí)將紅筆插入標(biāo)有“+”號(hào)的插孔，黑表筆插入標(biāo)有“-”號(hào)的插孔。 3、 用表使用注意事項(xiàng) 使用前：1、檢查指針是否指在面板左端的0刻度，若不是，則調(diào)整機(jī)械零整器，使指針指到左端的0刻度。2、把黑紅筆分別插入“+”“-”插孔 使用時(shí)：1、針對(duì)不同的測(cè)量對(duì)象，選用“適當(dāng)”的量程。2、要改變量程時(shí)必須終止測(cè)量，然后旋轉(zhuǎn)量程選擇開關(guān)。絕對(duì)不允許在測(cè)量時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)量程選擇

5、開關(guān)。 使用結(jié)束：1、拔下表筆。2、把量程選擇開關(guān)轉(zhuǎn)到交流電壓最大量程檔。3、若萬(wàn)用表長(zhǎng)期不用，還應(yīng)該取下表內(nèi)電池，以防電池漏電液損壞電表。 四、 實(shí)踐活動(dòng):萬(wàn)用表測(cè)量電壓、電流和電阻 1、用萬(wàn)用表測(cè)量直流電壓 2、用萬(wàn)用表測(cè)量直流電流 3、用萬(wàn)用表測(cè)交流電壓 4、測(cè)電阻值 第2章 認(rèn)識(shí)常用的電子元件 第1節(jié) 電阻器 課時(shí)：1課時(shí) 教學(xué)目標(biāo)： 1、了解電阻器的種類和參數(shù) 2、 了解電子電路實(shí)驗(yàn)板 3、 通過實(shí)踐，了解電阻的測(cè)量與相應(yīng)電路研究 教學(xué)過程： 1、 電阻器的分類 常用的電阻器分為兩大類，阻值不變的電阻器成為固定電阻器，阻值可以在一定范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)整的電阻器叫做可變電阻器?？勺冸娮杵饔址?/p>

6、為電位器和微調(diào)電阻。 由于制作用的材料不同，電阻器又可以分為碳膜電阻器、金屬膜電阻器、繞線電阻器和水泥電阻器等。 2、 電阻器的參數(shù) 電阻器的主要參數(shù)有標(biāo)稱阻值，最大誤差和允許功率 1、 標(biāo)稱阻值和允許參數(shù) 在電阻器上標(biāo)注的電阻數(shù)值叫做標(biāo)稱數(shù)值。但標(biāo)稱阻值和電阻器的實(shí)際電阻值往往不完全相同，實(shí)際阻值和標(biāo)稱阻值的差除以標(biāo)稱阻值所得的百分?jǐn)?shù)，叫做電阻器的誤差，它反映了電阻器的精度，不同的精度有相應(yīng)的允許誤差。 電阻器的標(biāo)稱阻值和允許誤差可以用色環(huán)來(lái)表示。在電阻器上畫有四條或者五條不同色環(huán)，用來(lái)表示電阻器的標(biāo)稱阻值和允許誤差。2、 額定功率 電流通過電阻器時(shí)，電阻器會(huì)發(fā)熱，電流越大，電阻器發(fā)熱的功率

7、越大，所以，每個(gè)電阻器都有一個(gè)能保證正常工作的最大功率額定功率。額定功率的單位是瓦特，符號(hào)W，功率越大，電阻器的體積就越大。 3、 電子電路實(shí)驗(yàn)板 電子電路實(shí)驗(yàn)板是一種簡(jiǎn)易的實(shí)驗(yàn)工具，是無(wú)焊接式電子接插實(shí)驗(yàn)裝置。電子電路實(shí)驗(yàn)板上有許多接插電子元器件的小孔，由于可以在板上將通用的電子原件和雙列直插式集成電路直接插上，進(jìn)行各種電子電路的實(shí)驗(yàn)，故成為集成電路實(shí)驗(yàn)板。它有一下特點(diǎn)： 1、 元器件中件的連接不用焊接。 2、 電子元器件可反復(fù)使用，提高元器件的使用效率。3、在調(diào)試電路時(shí)，測(cè)試電路中的電壓和電流以及更換元器件都十分方便。4、可根據(jù)面包板搭接好的電路繪制印刷電路板圖，制作印刷電路板，即可制成一

8、個(gè)滿意的電子作品。 5、 面包板壽命很長(zhǎng)，可以反復(fù)使用。 4、 實(shí)踐活動(dòng)：電阻的測(cè)量與相應(yīng)電路研究 1、 把十只帶有色環(huán)的電阻列在一張較硬的紙上，按色環(huán)讀出每只電阻器的數(shù)值寫在電阻的下方，然后用萬(wàn)用表測(cè)量電阻器的阻值與你讀到的阻值進(jìn)行核對(duì)，看看是否相同，如有不同分析查找問題出在哪里。 2、在面包板上用你手中的電阻驗(yàn)證下面兩個(gè)公式 （1） 電阻串聯(lián)后的總電阻等于各電阻之和。 （2） 幾個(gè)電阻并聯(lián)后的阻值等于各個(gè)阻值倒數(shù)之和的倒數(shù)。 第二節(jié)電容器課時(shí)：1課時(shí) 教學(xué)目標(biāo)： 1、了解電容器的性能 2、知道電容器的分類 3、通過實(shí)驗(yàn)探究了解電容器的工作原理 教學(xué)過程： 一、 了解電容器 電容器又叫蓄電池

9、，是電子電路中最常見的元件之一。電容器是由兩片相互靠近又相互絕緣的金屬構(gòu)成，與金屬相連接的引出線是電容器的兩級(jí)。 當(dāng)電容器的兩級(jí)分別接到電源的正負(fù)極上時(shí)，兩塊金屬上充滿與電源兩級(jí)相同的電荷，撤掉電源，金屬保留了一定量的電荷，這個(gè)過程叫做電容器充電，如果此時(shí)用導(dǎo)體連接電容器的兩極，電荷會(huì)通過導(dǎo)體釋放出來(lái)，達(dá)到電容器兩極的重新平衡，這叫做電容器放電。 電容器充放電能力大小叫做電容量。電容量的單位是的法拉，還有微法和微微法。 單位換算：1F=1000mF,1mF=1000uF，1uF=1000nF，1nF=1000pF 二、 電容器分類 電容器可以根據(jù)容量是否發(fā)生變化分為固定電容器和可變電容器，可變

10、電容器又可分為可變電容器和微調(diào)電容器也可叫做半可變電容器。 按照制作材料不同，可分為瓷介電容器、空氣電容器、滌綸電容器、紙介電容器等等。 三、 實(shí)驗(yàn)探究： 1、用電容、電池、小燈泡等做充放電實(shí)驗(yàn)（圖一），探究電容器的工作原理。 2、把一只電容器與一只揚(yáng)聲器相串聯(lián)（圖二1），分別先后接在直流3V和交流3V電源的輸出端，聽聽有什么不同。為什么？ 3、再用一只相同的電容也串聯(lián)在電路中（圖二2），進(jìn)行同上連接，聽聽與前面有什么變化。電容器串聯(lián)后電容量比原來(lái)大了還是小了？如果是并聯(lián)（圖二3）呢？再試試。 （2個(gè)電容串聯(lián)，等效電容是(1/2)C；并聯(lián)等效電容為原來(lái)的電容之和 ） 第三節(jié) 晶體二極管課時(shí)：1

11、課時(shí) 教學(xué)目標(biāo)： 1、二極管的分類 2、了解二極管的單向?qū)щ娦?3、知道發(fā)光二極管 4、會(huì)用萬(wàn)用表測(cè)試二極管的好壞和測(cè)試二極管的單向?qū)щ娦?教學(xué)過程 一、 晶體二極管 1、幾乎在所有的電子電路中都要用到晶體二極管，簡(jiǎn)稱二極管。它在許多電路中起著重要的作用，它是誕生最早的半導(dǎo)體器件之一，在電路中用“VD”表示。 按照所用的半導(dǎo)體材料，可分為鍺二極管和硅二極管。 2、根據(jù)其用途不同，可分為檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管等。 按照管芯結(jié)構(gòu)，又可分為點(diǎn)接觸型二極管、面接觸型二極管及平面型二極管。 用二極管的電阻檔測(cè)量二極管，一個(gè)方向電阻值很小，另一個(gè)方向電阻值很大。這個(gè)現(xiàn)象表明，二極管

12、的兩個(gè)極有正負(fù)之分，而且具有單向?qū)щ娦浴?3、發(fā)光二極管，可以把電腦轉(zhuǎn)化成光能，電路中常簡(jiǎn)寫為L(zhǎng)ED。與小白熾燈相比，發(fā)光二極管的特點(diǎn)是：工作電壓很低、工作電流很小、抗沖擊和抗震性能好、可靠性高，壽命長(zhǎng)，控制電流大小可以方便地調(diào)制發(fā)光的強(qiáng)弱。 二、實(shí)踐活動(dòng)：檢測(cè)晶體二極管 1、用萬(wàn)用表測(cè)試二極管的好壞 （1）正向特性測(cè)試 把萬(wàn)用表的黑表筆搭觸二極管正極，紅表筆搭觸二極管的負(fù)極。若表針不擺到0值而是停在標(biāo)度盤的中間，這時(shí)的阻值就是二極管的正向電阻，一般正向電阻越小越好。若正向電阻為0值，說(shuō)明管芯短路損壞，若正向電阻接近無(wú)窮大值，說(shuō)明管芯斷路。短路和斷路的管子都不能用。 （2）反向特性測(cè)試 把萬(wàn)用

13、表的紅筆搭觸二極管的正極，黑表筆搭觸二極管的負(fù)極，若表針指在無(wú)窮大值或接近無(wú)窮大值，管子就是合格的。 2、二極管單向?qū)щ娦詫?shí)驗(yàn) 用發(fā)光二極管與一支100歐姆的電阻串聯(lián)接到3V直流電源上看發(fā)光二極管是否發(fā)光。調(diào)換電源的兩極，再看看有什么現(xiàn)象，為什么？ 第四節(jié) 晶體三極管課時(shí)：1課時(shí) 教學(xué)目標(biāo)： 1、了解晶體三極管的結(jié)構(gòu)、種類和在電路中的作用。 2、通過實(shí)驗(yàn)探究，了解三極管的三種工作狀態(tài)。 教學(xué)過程： 一、晶體三極管 1、晶體三極管簡(jiǎn)稱三極管，符號(hào)如圖。在電路中常用“VT”表示，可以說(shuō)，它是電子電路中最重要的器件。它最主要的功能是信號(hào)放大和開關(guān)作用。 2、三極管的基本結(jié)構(gòu)是兩個(gè)PN結(jié)、三個(gè)電極。其

14、中，共用的一個(gè)電極成為三極管的基極（b），其他兩個(gè)電極稱為集電極（c）和發(fā)射極（e）。由于不同的組合方式，形成了一種是NPN型的三極管，另一種是PNP型的三極管。 3、三極管的種類很多，并且不同型號(hào)各有不同的用途。 二、實(shí)驗(yàn)探究： 1、在電路實(shí)驗(yàn)板上搭建好電路，了解晶體三極管三種狀態(tài)。 電路接好以后，把電位器旋到接電源負(fù)極的一端，接通電源。這時(shí)發(fā)光二極管不發(fā)光，三極管處于截至狀態(tài)。輕輕旋轉(zhuǎn)電位器按鈕，發(fā)光二極管開始發(fā)亮，在這一點(diǎn)附近反復(fù)小幅度旋轉(zhuǎn)電位器，發(fā)光二極管會(huì)隨電位器中心點(diǎn)電壓的變化而閃爍，此時(shí)三極管處于放大狀態(tài)。 繼續(xù)旋轉(zhuǎn)電位器，發(fā)光二極管達(dá)到最亮，再繼續(xù)旋轉(zhuǎn)電位器也不管用了，此時(shí)三極

15、管處于完全導(dǎo)通狀態(tài)。大幅度旋轉(zhuǎn)電位器，發(fā)光二極管從不亮到最亮之間跳變，三極管處于在開關(guān)狀態(tài)。 可見，基極工作點(diǎn)的電壓決定了晶體三極管的工作狀態(tài)。 2、用萬(wàn)用表的hEF檔測(cè)量三極管的直流放大系數(shù) 3、判斷三極管的管型及管腳是電子制作中必須掌握的，判斷一個(gè)晶體管是PNP呢還是NPN？每只腳是e是b還是c? 口訣“三顛倒，找基極，PN結(jié)，定管型，順箭頭，偏轉(zhuǎn)大，測(cè)不準(zhǔn)，動(dòng)嘴巴。 第三章 電子產(chǎn)品制作第一節(jié)研制自控?zé)艏t外自控樓道燈開關(guān) 設(shè)想原因： 1) 現(xiàn)在人們?cè)跇堑览锇惭b的控制燈的開關(guān)普遍是聲光控開關(guān)或觸摸 延時(shí)開關(guān)，但是兩者都有不足。聲光控開關(guān)需要靈敏度適當(dāng)?shù)穆暶綦娮?，否則會(huì)發(fā)生過于靈敏而費(fèi)電或不

16、太靈敏而起不到聲敏的作用；觸摸延時(shí)開關(guān)則容易壞，而且一般無(wú)光敏； 2) 安裝了紅外裝置及光電開關(guān)和光控的開關(guān)可以有效克服上述缺點(diǎn)。 組件說(shuō)明： 紅外接收端 紅外發(fā)射端 整流二極管 光敏電阻及中央處理器 模型截圖 原理（如圖） 把發(fā)射端和接收端之間光的強(qiáng)弱變化轉(zhuǎn)換為電流的變化以達(dá)到觸發(fā)延時(shí)驅(qū)動(dòng)器工作使電路通斷的效果。 l 對(duì)射式 l 鏡面反射式 由振蕩回路產(chǎn)生的調(diào)制脈沖經(jīng)反射電路后，由發(fā)光管輻射出光脈沖。當(dāng)被測(cè)物體進(jìn)入受光器作用范圍時(shí)，被反射回來(lái)的光脈沖進(jìn)入光敏三極管。并在接收電路中將光脈沖信號(hào)解調(diào)為電脈沖信號(hào) 發(fā)射器 接收器 優(yōu)勢(shì)： 1) 靈敏方便 2) 省電，而且壽命長(zhǎng) 3) 造價(jià)低，原理簡(jiǎn)

17、單，可批量生產(chǎn) 部分電路圖 第2節(jié) 發(fā)明電子琴1實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）初步建立系統(tǒng)的概念，培養(yǎng)綜合應(yīng)用模擬電路知識(shí)的能力。（2）學(xué)習(xí)小型模擬電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試方法。2預(yù)習(xí)要求（1）復(fù)習(xí)函數(shù)發(fā)生器、集成功率放大器、直流穩(wěn)壓電源的工作原理。（2）根據(jù)圖1所示電子琴原理框圖、在給定的元器件范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)電子琴電路圖，并標(biāo)出集成芯片的型號(hào)和引腳號(hào)碼（便于安裝、調(diào)試）。（3）根據(jù)表1所示八個(gè)音階的頻率，計(jì)算相關(guān)電阻、電容的數(shù)值。3實(shí)驗(yàn)儀器、裝置和元器件（僅供參考）序號(hào)名 稱型號(hào)/規(guī)格數(shù) 量1電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)箱BDCL1臺(tái)2數(shù)字式萬(wàn)用表UT511塊3數(shù)字存儲(chǔ)示波器TDS 10021臺(tái)4集成運(yùn)算放大器mA7411

18、片5集成功率放大器LM3861片6三端集成穩(wěn)壓器W78/ 792片7變壓器 (帶有中心抽頭)100VA，220V/2021只8整流橋1A，500V2只4實(shí)驗(yàn)電路的原理和設(shè)計(jì)要求（1）電子琴電路的組成電子琴的原理電路組成框圖如圖1所示。音頻功率放大器直流穩(wěn)壓電源正弦波/方波產(chǎn)生電路揚(yáng)聲器圖1在圖1中，正弦波/方波產(chǎn)生電路是電子琴的核心部分，由它按照八個(gè)音階產(chǎn)生振蕩信號(hào)，再將不同頻率的振蕩信號(hào)送到音頻功率放大器輸入端進(jìn)行放大，即可聽到對(duì)應(yīng)音階的聲音。直流穩(wěn)壓電源的功能是為正弦波/方波發(fā)生器、音頻功率放大器提供直流電源。（2）電子琴電路的設(shè)計(jì)要求 正弦波/方波產(chǎn)生電路信號(hào)產(chǎn)生電路可由通用型集成運(yùn)算放

19、大器 mA741、再加上外圍電路組成。信號(hào)產(chǎn)生電路既可以采用正弦波振蕩電路，也可以采用方波發(fā)生電路，電路產(chǎn)生的振蕩頻率與音階（鋼琴中央C調(diào)）的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1所示。注：a）若采用方波產(chǎn)生電路，則振蕩頻率應(yīng)為基波頻率。b）設(shè)計(jì)振蕩電路時(shí)，建議先選定電容器在pF nF量級(jí)，再計(jì)算電阻值，最后按照附錄B的標(biāo)稱電阻系列選擇實(shí)際電阻阻值。表1音 階1234567i頻率 / Hz264297330352396440495528 音頻功率放大器音頻功率放大器采用LM386構(gòu)成典型應(yīng)用電路即可。注：若信號(hào)產(chǎn)生電路輸出信號(hào)較大時(shí)，可用電位器對(duì)功放的輸入信號(hào)進(jìn)行分壓或調(diào)整。 直流穩(wěn)壓電源直流穩(wěn)壓電源的組成框圖如圖2

20、所示。由于集成運(yùn)算放大器 mA741需要正、負(fù)兩組電源，故直流穩(wěn)壓電源應(yīng)提供 (10 15)V之間的固定電壓，穩(wěn)壓電路可選擇三端集成穩(wěn)壓器W7800/7900系列中合適的芯片。注：為了輸出正、負(fù)兩組電源，應(yīng)采用帶有中心抽頭的變壓器，整流、濾波、穩(wěn)壓均應(yīng)為兩套電路，但注意正、負(fù)兩組電源應(yīng)有一個(gè)公共的接地點(diǎn)。圖2整流電路濾波電路穩(wěn)壓電路變壓器交流電源+ (10 15)V (10 15)V5. 實(shí)驗(yàn)電路的安裝及調(diào)試（1）實(shí)驗(yàn)電路的安裝按照實(shí)驗(yàn)前預(yù)先設(shè)計(jì)好的電路圖連接電路，并檢查接線是否正確。（2）實(shí)驗(yàn)電路的調(diào)試 模塊調(diào)試：按照電路框圖，逐一調(diào)試每一模塊。在調(diào)試過程中，可利用實(shí)驗(yàn)室提供的儀器和設(shè)備，如用萬(wàn)用表測(cè)量連線的通斷、用示波器觀察信號(hào)產(chǎn)生電路的輸出波形是否正常等。 系統(tǒng)調(diào)試：將整個(gè)電路連起來(lái)構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)調(diào)。6實(shí)驗(yàn)總結(jié)要求（1）根據(jù)所選定的實(shí)際標(biāo)稱電阻值，計(jì)算信號(hào)產(chǎn)生電路的