人事处罗永超老师《模拟电子电路》院级教学公开课
1.教案
南通工贸技师学院
2022-2023学年第一学期
院
公
开
课
教
案
开课系部： | |
课程名称： | 模拟电子电路 |
开课类别： | 院级公开课 |
开课教师： | 罗永超 |
开课班级： | 20技师青苗机器人 |
开课地点： | |
开课时间： | 2022年12月29日 |
教研室签字： |
南通工贸技师学院教务教研处制
南通工贸技师学院
教 案 首 页
授课 日期 |
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班级 | 20技师机器人青苗 |
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课题： §3-2 集成运放的线性应用
教学目的要求：<知识目标>
1.掌握理想运算放大器线性应用和非线性应用的区别；
2.掌握“虚短”和“虚断”的含义，并能利用其含义分析运算放大电路；
3.熟练计算反相比例和同相比例运算电路的输出电压和闭环放大倍数。
<情感与价值观目标>
1.采用小组讨论的方式，培养学生团队协作和知识探究精神；
2.通过做游戏了解“虚断”的定义，增强学生学习知识的趣味和自信心。
教学重点、难点: “虚短”和“虚断”的含义和运放电路输出电压的计算。
授课方法： 讲授法、讨论法、作图法、提问法、实验法
教学参考及教具（含多媒体教学设备）：PPT、黑板、实验器材等
授课执行情况及分析：
板书设计或授课提纲
3-2 集成运放的线性应用 一、运放的线性和非线性应用 二、运放工作在线性区的特点 1、“虚短” 2、“虚断” 三、比例运算电路 1、反相比例运算电路 2、同相比例运算电路
课堂小结 |
（学生板书区） | 作业 |
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教 学 内 容 、方 法 和 过 程 | 附 记 |
【课前准备】 1、 点名和考勤； 2、 班级分组并选出组长； 3、 启动多媒体设备，打开教学课件。 【复习提问】 1．什么是集成运放？（答：集成运算放大器简称集成运放，它是一种多级直接耦合高增益的集成放大电路，是一种通用的高性能的放大器件） 2．集成运放的理想特性。（答：ri ∞； Ro 0； 频带宽度BW应从0→ ∞； 开环AVO∞。） 3．欧姆定律。 【引入新课】 用一段实验视频引入新课。集成运算放大器的应用日益广泛，可以完成信号的产生、转换、处理等各项功能，已成为模拟系统的一个基本单元，而且还可以完成诸如加法、减法、微分、积分等各种数学运算，是非常有趣又实用的一个模拟器件。播放一个由集成运放构成的功能电路视频，随着电路中元器件参数的改变，可以实现输出电压的相应变化，而且这个变化具有线性特点。引入新课内容——集成运放线性应用。
【讲授新课】 §3-2 集成运放的线性应用 一、运放的线性和非线性应用 从应用上来看，理想运算放大器的应用分为线性应用和非线性应用。运放的线性应用是指运放连接反馈电路，形成线性放大器电路的应用方式，此状态下电路的输出和输入关系uo=f(ui)是线性函数，如比例放大电路、加法器、减法器等；运放的非线性应用指的是运放连接非线性反馈电路开环使用，形成非线性电路的应用方式，此状态下电路的输出和输入关系uo=f(ui)是非线性函数，如积分器、比较电路、非门电路等。 分类方法：运放的线性和非线性应用通常可以通过判断电路中有无负反馈和非线性器件来判断。
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做好上课准备
对已学知识复习巩固，为接下来的课程做好知识铺垫
用一段集成运放电路实现比例运算的视频引出本节课待讲知识 约5分钟
PPT演示讲解 通过“大家来找茬”的游戏，引导学生探索运放的线性和非线性应用区别。
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教 学 内 容 、方 法 和 过 程 | 附 记 |
线性应用 非线性应用
二、理想运放工作于线性区的特点 1.虚短 由于理想运放的开环电压放大倍数趋于无穷大，因此，电路需要连接成闭环（引入负反馈）才能保证工作在线性区。此时输出电压与输入电压之间的关系为： 因为Uo为有限值，所以理想运放Ad趋近于无穷大，因而uP-uN=0，即uP=uN。这个特性称为“虚短”，其含义是：N、P两点电位相同，相当于短路，但内部并未短路，称为“虚假短路”。 在理想运放中，可以认为“虚短”→uP-uN=0，即uP=uN。
虚短（uN=uP） 虚断(iN=iP=0) 2.虚断 因为理想运放的理想特性ri趋近于无穷大，所以同相输入端和反向输入端的输入电流均为零，即iP=iN=0，这个特性成为理想运放的“虚断”，其含义是：同相输入端和反向输入端好像与外接电路没有连接，但实际上理想运放与外电路没有断开，成为“虚假断开”。
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引导学生思考：“虚短”的概念是怎么得来的，与以前的知识有何联系，结论是什么
PPT演示。 引导学生识记“虚短”和“虚断”的概念。
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三、反相比例运算电路 1.电路结构 反相比例运算放大器电路如图所示。引入电压并联负反馈。 根据“虚短”和“虚断”：，
得出： 2.闭环放大倍数 3.结论：反相输入比例运算电路的闭环放大倍数只取决于外接反馈电阻与输入端电阻之比，与集成运放本身参数无关；输出电压与输入电压成比例关系，相位相反。
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PPT演示。引导学生思考：uI从哪个端输入的？ Rf有何作用？ 同相端有无信号输入？ uO与uI有何相位关系？
小结：1、运放电路分析方法（虚断虚断，馈入电流相等）； 2、记住反相比例运算输出电压公式和电压放大倍数公式
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四、同相比例运算电路 1.电路结构 同相比例运算放大器电路如图所示。引入电压串联负反馈。 根据“虚短”和“虚断”：，
得出： 2.闭环放大倍数 3.结论：同相输入比例运算电路的放大倍数与无关，只取决于与的比值；输出电压与输入电压同相且成比例关系。
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分组讨论
引导学生讨论分析，运用运放电路分析方法对电路进行分析
引导学生在分组讨论中发现和提出问题
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课堂练习 电路如图所示，Ui=5V，电阻R1=5KΩ，Rf为滑动变阻器，当Rf=5KΩ，Rf=10KΩ，Rf=20KΩ的时候，求电压放大倍数AVF。 答：有图可知，电路为同相比例放大电路。根据该电路的闭环放大倍数公式可知： 代入数值得，当Rf=5KΩ，Rf=10KΩ，Rf=20KΩ时 AVF=2,3,5 课堂小结 1.理想运放的线性和非线性应用的区分方法是：电路中有无闭环（负反馈）。 2.理想运放工作于线性区的特点是“虚短”和“虚断”； 3.理想运放分析方法：利用 “虚短和虚断，馈入电流相等”； 4.反相比例运算电路，； 5.同相比例运算电路， 课后作业 习题册p50，填空题1-3，判断题1-5，选择题1-4，综合题3
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课堂练习
课堂小结 |
2.说课稿
南通工贸技师学院
2022-2023学年第一学期
院
公
开
课
说
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稿
开课系部： | |
课程名称： | 模拟电子电路 |
开课类别： | 院级公开课 |
开课教师： | 罗永超 |
开课班级： | 20技师青苗机器人 |
开课地点： | |
开课时间： | 2022年12月29日 |
教研室签字： |
南通工贸技师学院教务教研处制
3-2 集成运放的线性应用
各位领导、老师：
你们好！今天我说课的科目是《模拟电子电路》，说课的课题是《3-2 集成运放的线性应用》。我将从教材、学情、教学目标、教学重难点、教学手段和方法、学法、教学过程、板书设计、教学反思几个方面进行说课。
一、说教材
采用的教材是中国劳动社会保障出版社出版的全国高级技工学校电气自动化设备安装与维修专业教材《模拟电子电路》。教材中的集成运算放大器相关知识放在了教材的第三章，上承三极管放大电路，下接波形发生电路。相关章节在整本模拟电路课程中具有承上启下的作用。集成运算放大器是应用非常广泛的一种器件，应用于信号产生、信号处理、自动控制等各个方面。本节课的内容主要讲述运用“虚短”和“虚断”的概念分析运算电路输出和输入的关系。
二、说学情
授课对象为技师青苗班级学生，他们思维活跃，表现积极，有一定理论功底，且已学习了电工基础等前置课程，但知识掌握不太牢靠，且自制能力不强，遇挫折容易放弃，需要老师加以组织和引导。
三、说教学目标
根据大纲要求，结合学生特点，将教学目标定为知识目标, 能力目标，情感、态度和价值观目标三个方面。
1、知识目标
(1)掌握集成运放线性应用和非线性应用的区别。
(2)理解“虚短”和“虚断”的含义。
(3)掌握反相比例和同相比例放大电路的组成。
2、能力目标
(1)会识别线性运放电路和非线性运放电路
(2)运用“虚短”和“虚断”的概念分析运算电路输出和输入的关系。
3、情感、态度和价值观目标
(1)培养学生严谨、认真、细致的工作作风及团队意识，启发学生主动学习，探索及研究问题的能力，激发学生锐意进取的精神。
(2)培养学生创新意识，合作学习、互相协助解决问题的能力。
四、说教学重、难点
(1)集成运放线性应用和非线性应用的区别。
(2)“虚短”和“虚断”的含义。
(3)反相比例和同相比例放大电路的特点。
(4)比例运算电路输入输出关系的计算。
五、说教学手段和教学方法
利用多媒体辅助教学，视频的直观演示，组织学生进行分组合作、实验、讨论，探索解决问题的方法。
创设问题情境，提出问题，分组讨论，解决问题，归纳总结等环节，体现“教为主导，学为主体”的教学原则。具体采用如下的教学方法：
启发、引导教学法，在教学的过程中，采用设置问答的方法，启发、引导学生思考，提高学生的分析能力和解决问题的能力。
赏识教育法，在回答问题，讨论问题时候，根据学生实际情况采用鼓励的语言，培养学生的自信，可以更好地完成教学目标。
演示法和实验法，通过教学PPT进行教学演示，对“虚短”和“虚断”的含义和比例放大电路的特点进行直观示范，增强学生的感性认识，使学生在直观的演示下获得真实的体验和感受，达到高效掌握知识的目的。还安排学生进行分组实验和讨论相结合的方法，引导学生们主动探究学习。
六、说学法
教师引导学生采用合适的方法完成任务，本次课可采取尝试法、比较法、发现法等。
实验法：让学生在学习了相关知识的基础上，结合实验任务发现问题。
讨论法：学生分组学习，对重难点知识进行分析、思考，小组讨论，总结得出结论。
发现法：就是学生通过观看PPT演示，理解和发现“虚短”和“虚断”的含义，以及比例运算电路中的“比例”的含义，通过共同讨论和共同验证，总结得出结论，以发现和探讨形式进行学习。
七、说教学过程
1、复习提问：复习前置课程，引入新课。通过简单的提问，让学生在轻松的氛围中巩固相关知识，调整学生的注意力，设置的问题既是对前面知识的复习，又是后面知识的前奏。
2、课程导入：利用视频导入新课。视频内容与本节课有关，且其中的电路是新课内容的应用实现，有利于提高学生们对课程的新奇感，同时引导学生将注意力转移到新课程。
3、演示讲解：导入课程，讲授新课。根据课程实际，引导和组织学生将学习兴趣放在解决问题之中，并逐渐递进深入地对相应知识点进行演示讲解。
4、分组实验和讨论：组织学生分组实验，对实验电路板通电操作。引导学生发现电路板对于遮盖物体距离的敏感性，提出相应的问题，帮助学生将理论知识学习内化。还对学生代表的回答进行评价，激发学生进取精神和竞争意识。
5、课堂练习：设置课堂练习，检验课堂所学。提高学生发现问题、解决问题的能力，同时也可以在解决问题的过程中发现不足。
6、总结提炼：归纳总结本节课所学的内容，梳理本节课的主要内容，帮助学生形成知识框架，为接下来的知识讲解做好准备。
7、课后延伸：通过布置作业，检查、巩固、深化课堂知识，有利于学生活学活用本节所学的知识,能够做到举一反三。
八、说板书设计
九、说教学反思
课堂中做到了“以学生为主体，教师为主导”的教学理念，学生在课堂中主动参与教学的全过程，教师是课堂的组织者、引导者和教学过程的推进者，为学生最大限度的发挥主动性、积极性和创造性提供平台与机会。
我的说课完毕，请领导和老师们指正！谢谢！
3.ppt
4.上课实录
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