《用EWB軟件制作放大電路》案例

《用EWB軟件制作放大電路》教學(xué)案例一、教學(xué)目標(biāo)：1、知識(shí)與技能知道工具欄、元件庫(kù)欄中的內(nèi)容與操作方法；知道為各種元器件作標(biāo)識(shí)和參數(shù)設(shè)置的方法。初步學(xué)會(huì)制作三極管放大電路的線(xiàn)路圖。2、過(guò)程與方法1）培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能解決實(shí)際問(wèn)題的思考方法。2）體驗(yàn)主動(dòng)探究、親手實(shí)踐的學(xué)習(xí)過(guò)程。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)1、體驗(yàn)合作學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)過(guò)程，培養(yǎng)交流、合作的學(xué)習(xí)習(xí)慣。2、激發(fā)學(xué)習(xí)電腦制作電路圖的興趣，感受計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)應(yīng)用的快捷、高效的功能。二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)[教學(xué)重點(diǎn)]學(xué)會(huì)從各種元器件庫(kù)中尋找到需要的元件，能連接電路。[教學(xué)難點(diǎn)]學(xué)會(huì)對(duì)各元件參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。能夠移動(dòng)元器件位置、旋轉(zhuǎn)元器件。三、教學(xué)結(jié)構(gòu)

1、復(fù)習(xí)回顧（熟悉EWB的工作界面、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景。）→2、講授新課（知識(shí)點(diǎn)的傳授與接受）→3、討論和質(zhì)疑（提出難點(diǎn)）＋教師輔導(dǎo)→4、實(shí)際操作（解決難點(diǎn)）→5、交流展示（將學(xué)生中的代表作品，利用電腦網(wǎng)絡(luò)傳送到教師機(jī)，用大屏幕投影播發(fā)）→6、小結(jié)和評(píng)價(jià)（指出問(wèn)題，糾正錯(cuò)誤）→完成教學(xué)。四、教學(xué)時(shí)間安排1課時(shí)五、教學(xué)程序設(shè)計(jì)步驟教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖復(fù)習(xí)回顧用大屏幕顯示打開(kāi)電腦進(jìn)入EWB界面?；仡櫳瞎?jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容。提問(wèn)：⑴各個(gè)工作窗口的作用？⑵在EWB的工作界面中找出菜單欄、工具欄、元件欄。4，打開(kāi)一個(gè)文件的工作窗口，放入各種不同的元器件，供學(xué)生操作。復(fù)習(xí)上一節(jié)課學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)。回答教師的提問(wèn)在計(jì)算機(jī)上完成教師發(fā)下的文件，進(jìn)行移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、復(fù)制等操作。1，熟悉EWB的工作界面。2，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景。導(dǎo)入引導(dǎo)學(xué)生對(duì)已知的元器件組合成一個(gè)電路圖。給出本節(jié)課的制作目標(biāo)“晶體三極管放大電路”。明確制作目標(biāo)、選擇制作方法。根據(jù)老師的制作目標(biāo)，提出自己的設(shè)想。為新授的知識(shí)點(diǎn)作好鋪墊。講授新課（1）放置器件，并調(diào)整其位置和方向

將三極管器件拖放到工作區(qū)，此時(shí)三極管符號(hào)為紅色，處于選中狀態(tài)，用鼠標(biāo)拖動(dòng)改變其位置，用旋轉(zhuǎn)或翻轉(zhuǎn)按鈕使其旋轉(zhuǎn)或翻轉(zhuǎn)，單擊工作區(qū)空白處可取消選擇，單擊元件符號(hào)可重新選定該元件，對(duì)選定的元件可以進(jìn)行剪切、復(fù)制、刪除等操作。用同樣方法在工作區(qū)中再放置接地端（電源器件）、電阻、電容、電池組、信號(hào)發(fā)生器與示波器。（2）元器件屬性的設(shè)置

雙擊工作區(qū)中的器件，便會(huì)彈出器件屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。①三極管器件屬性的設(shè)置三極管的屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框共有

5個(gè)選項(xiàng)卡，其中Label選項(xiàng)卡用來(lái)設(shè)置器件的顯示標(biāo)簽和ID標(biāo)號(hào)，Display選項(xiàng)卡用來(lái)設(shè)置器件的顯示項(xiàng)目，Analysis

Setup

選項(xiàng)卡用來(lái)設(shè)置器件工作的環(huán)境溫度。Models選項(xiàng)卡，用于選擇器件的型號(hào)，還可以新建器件，或?qū)x定器件進(jìn)行刪除、復(fù)制、重命名和參數(shù)的編輯設(shè)定。Fault選項(xiàng)卡，用于設(shè)置器件故障。不同的器件會(huì)有不同的故障類(lèi)型，對(duì)于三極管，可以設(shè)置其任意兩極為短路、開(kāi)路或有一定的泄漏電阻，若選擇

None，則為沒(méi)有故障。②示波器屬性的設(shè)置雙擊示波器標(biāo)志圖形，打開(kāi)示波器面板，設(shè)置參數(shù)。Timebase設(shè)置：0.05mS/div、“Y/T”顯示方式。ChannelA設(shè)置：50mV/div、YPosition“”（波形上升兩個(gè)坐標(biāo)單位）、“DC”工作方式。ChannelB設(shè)置：2V/div”、YPosition“”、“DC”工作方式。③信號(hào)發(fā)生器屬性的設(shè)置參數(shù)設(shè)置如圖所示，須注意圖中50mV是電壓幅值（峰值），而在電壓表（選AC擋時(shí)）上顯示的則為有效值。

（3）連接電路

把鼠標(biāo)指向一個(gè)器件的接線(xiàn)端，這時(shí)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)小黑點(diǎn)，拖動(dòng)鼠標(biāo)（按住左鍵，移動(dòng)鼠標(biāo)），使光標(biāo)指向另一器件的接線(xiàn)端，這時(shí)又出現(xiàn)一個(gè)黑點(diǎn)，放開(kāi)鼠標(biāo)鍵，這兩個(gè)器件的接線(xiàn)端就連接起來(lái)了。①

照此將工作區(qū)中的器件連成如教材P46頁(yè)上的圖1—54所示的電路。將輸入線(xiàn)設(shè)置為紅色，輸出線(xiàn)設(shè)置為綠色。②連接固定偏置電壓放大器的電路圖值得注意的是，這時(shí)如果為了排列電路而移動(dòng)其中一個(gè)器件，接線(xiàn)是不斷開(kāi)的。要斷開(kāi)連接線(xiàn)，可用鼠標(biāo)指向有關(guān)器件的連接點(diǎn)，這時(shí)出現(xiàn)一個(gè)小黑點(diǎn)，拖動(dòng)鼠標(biāo)，連線(xiàn)即脫離連接點(diǎn)。（4）觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，保存電路及仿真結(jié)果打開(kāi)示波器面板，設(shè)置兩個(gè)通道的參數(shù)，接通電源，可以看到：紅色的輸入波形與綠色的輸入波形。根據(jù)示波器顯示的波形振幅計(jì)算出晶體管放大電路的交流放大倍數(shù)。

1、通過(guò)教師對(duì)三極管器件的演示操作后，會(huì)在工作區(qū)再添置其他的電阻、電容、電池組、信號(hào)發(fā)生器與示波器等。2、學(xué)會(huì)對(duì)其他元器件與儀器儀表進(jìn)行屬性設(shè)置（電阻、電容、電源等）。3、參照教師的演示，學(xué)習(xí)對(duì)示波器與信號(hào)發(fā)生器的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。4、嘗試在EWB的工作區(qū)，按教材P46頁(yè)例題3的要求連接好晶體三極管基本放大電路。對(duì)基礎(chǔ)比較好的學(xué)生，要求自己設(shè)計(jì)完成固定偏置電壓放大器電路連接。6、觀(guān)察示波器面板上的波形，了解其原理。1、會(huì)從EWB的元器件庫(kù)、儀器儀表庫(kù)中選取相應(yīng)器件和儀器。2、會(huì)對(duì)其他各元器件進(jìn)行屬性設(shè)置。3、能連接成晶體三極管基本放大電路。4、會(huì)觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，保存電路協(xié)同制作指導(dǎo)發(fā)布。組織交流。引導(dǎo)自評(píng)或互評(píng)。按要求完成晶體三極管基本放大電路的制作?？梢栽诖穗娐飞线M(jìn)行一些變動(dòng)，組合成三極管開(kāi)關(guān)電路。3．自評(píng)或互評(píng)。培養(yǎng)學(xué)生互相協(xié)作的精神，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。歸納小結(jié)1．在學(xué)生交流的基礎(chǔ)上，對(duì)學(xué)生的制作提出評(píng)價(jià)意見(jiàn)。2．根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，對(duì)本節(jié)課進(jìn)行歸納、整理。3．提出學(xué)習(xí)的新要求。1．整理和反思本節(jié)課的學(xué)習(xí)過(guò)程，明確計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)作為工具在學(xué)習(xí)過(guò)程中的作用。2．進(jìn)一步思考教師所提出的有關(guān)問(wèn)題。在評(píng)價(jià)歸納的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高學(xué)生的思維能力。討論與思考1.將晶體三極管基本放大電路中的NPN型晶體管換成PNP型晶體管，EWB電路應(yīng)作如何調(diào)整？2.總結(jié)輸出波形失真的原因都有哪些，怎樣克服？3.設(shè)置某器件發(fā)生開(kāi)路、短路或漏電，放大器會(huì)出現(xiàn)什么故障？不僅僅局限于本課的內(nèi)容，把知識(shí)點(diǎn)拓展出去，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。六、板書(shū)：1．復(fù)習(xí)EWB的主窗口功能提問(wèn)：⑴各個(gè)工作窗口的作用？⑵在EWB的工作界面中找出菜單欄、工具欄、元件欄。3、本節(jié)課的制作目標(biāo)“晶體三極管放大電路”。4、放置器件，并調(diào)整其位置和方向在工作區(qū)中放置器件（如圖所示）元器件屬性的設(shè)置器件屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框（如圖所示）①三極管器件屬性的設(shè)置②示波器屬性的設(shè)置③信號(hào)發(fā)生器屬性的設(shè)置6、連接電路①

照此將工作區(qū)中的器件連成如教材P46頁(yè)上的圖1—54所示的電路。②連接固定偏置電壓放大器的電路圖（如圖所示）7、觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，保存電路及仿真結(jié)果8、布置作業(yè)：1.將晶體三極管基本放大電路中的NPN型晶體管換成PNP型晶體管，EWB電路應(yīng)作如何調(diào)整？2.總結(jié)輸出波形失真的原因都有哪些，怎樣克服？3.設(shè)置某器件發(fā)生開(kāi)路、短路或漏電，放大器會(huì)出現(xiàn)什么故障？Ⅱ、教學(xué)說(shuō)明：1、有關(guān)教材與進(jìn)度：本節(jié)課使用的是上?？萍冀逃霭嫔绲膭趧?dòng)技術(shù)，高二年級(jí)（試用本）的教材，第一單元第三小節(jié)：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)電路圖。學(xué)生在已經(jīng)學(xué)習(xí)了一些電子技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)后，對(duì)二極管、三極管的性能有了大致的了解，并動(dòng)手在面包板上制作了一些簡(jiǎn)單的電路。本節(jié)課在計(jì)算機(jī)房上，是學(xué)生在初步了解EWB的操作界面后的一節(jié)課。2、有關(guān)EWB軟件的使用：EWB軟件可以從教材供應(yīng)商處復(fù)制，也可以從網(wǎng)上下載，它的容量比較小，不需要解密，也沒(méi)有試用期，解壓后就是一個(gè)文件夾，操作比較方便。EWB是利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)將實(shí)驗(yàn)室搬上講臺(tái)?？梢詫⑿盘?hào)發(fā)生器、交直流電流表和電壓表、示波器等儀器在計(jì)算機(jī)屏幕上直觀(guān)地顯示出來(lái)。并且能夠在計(jì)算機(jī)上，任意更改電路參數(shù)，添加和刪除電路元件，讓學(xué)生觀(guān)察到在這一過(guò)程中實(shí)驗(yàn)結(jié)果所發(fā)生的變化。另外電路圖還可在屏幕上或在電腦投影儀上方便、清晰地縮放和拖動(dòng)，可重復(fù)再現(xiàn)電路和仿真結(jié)果?？朔撕诎瀹?huà)圖費(fèi)時(shí)費(fèi)力、學(xué)生抄圖吃力的缺點(diǎn)，提高了教師的授課效果。節(jié)省了教師大量的板書(shū)、繪圖時(shí)間，在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)加大了授課信息量，增加了新的知識(shí)和應(yīng)用。有關(guān)學(xué)生情況：本校為楊浦區(qū)的民辦高中，學(xué)生總體的基礎(chǔ)知識(shí)水平、接受與思索能力、學(xué)習(xí)的自覺(jué)性與習(xí)慣都相對(duì)薄弱些。有些問(wèn)題需要教師反復(fù)強(qiáng)調(diào)，學(xué)生才能搞明白。在電腦房上課學(xué)生有興趣，但有時(shí)課堂紀(jì)律較難調(diào)控。Ⅲ、教學(xué)反思：成功之處：通過(guò)計(jì)算機(jī)多媒體的投影與教學(xué)廣播系統(tǒng)，學(xué)生基本上能比較直觀(guān)的看清一些儀器儀表的圖形界面與安裝線(xiàn)路圖。對(duì)用EWB軟件來(lái)制作電子線(xiàn)路，產(chǎn)生了一定的興趣，基本上能夠按照教師的要求在電腦上設(shè)