馮文妍
(云浮市技工學(xué)校 廣東 云浮 527399)
“晶體管二極管的特性與檢測”實(shí)驗(yàn)之實(shí)踐與體會(huì)
馮文妍
(云浮市技工學(xué)校 廣東 云浮 527399)
電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)有別于其他學(xué)科實(shí)驗(yàn),對學(xué)生實(shí)踐綜合能力的要求較高,需要實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師在課前精心準(zhǔn)備,在實(shí)驗(yàn)中科學(xué)指導(dǎo),以保證學(xué)生學(xué)以致用。
晶體管二極管的特性與檢測;教學(xué)體會(huì);學(xué)以致用
“晶體管二極管的特性與檢測”是《電子技術(shù)基礎(chǔ)》后面幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),也是家電專業(yè)學(xué)生組裝收音機(jī)、電視機(jī)的基礎(chǔ)。因此,教師在帶電子實(shí)習(xí)時(shí),應(yīng)十分重視做好這個(gè)實(shí)驗(yàn)。下面就此實(shí)驗(yàn)談一些筆者的嘗試和體會(huì)。
知此知彼,百戰(zhàn)不殆 知此,就是指導(dǎo)教師在指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)課之前,一定要自己先動(dòng)手做一遍,做到心中有數(shù)。知彼,就是實(shí)驗(yàn)前,教師一定要了解學(xué)生的實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)基本功是否扎實(shí)。譬如,做此實(shí)驗(yàn)必須熟悉萬用表的使用,為此,在學(xué)生做本實(shí)驗(yàn)之前,我發(fā)了三種不同阻值、不同電動(dòng)勢的電池給學(xué)生,讓他們分別測量電池的阻值和電動(dòng)勢。經(jīng)過觀察,發(fā)現(xiàn)在測量電阻使用電阻檔和換檔的過程中,學(xué)生經(jīng)常忽視電位調(diào)零這一步驟,有的還不懂讀數(shù)。在測電動(dòng)勢時(shí),有的學(xué)生不假思索,隨意選檔。對于前一個(gè)問題,只需實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師在做實(shí)驗(yàn)時(shí)特別強(qiáng)調(diào)一下,問題就可迎刃而解。對于后一個(gè)問題,可能是因?qū)W生尚未學(xué)過《電工儀表與測量》課程,對萬用表原理和使用缺乏了解造成的。如果在指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)時(shí),教師花過多時(shí)間講解有關(guān)知識(shí),就會(huì)偏移實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)。為了幫助學(xué)生盡快掌握萬用表的讀數(shù)方法,筆者總結(jié)了以下幾個(gè)要點(diǎn):(1)讀數(shù)。如果是測量電阻,那么R=(檔位數(shù)×指針指數(shù));如果是測電動(dòng)勢,那么U=(指針格數(shù)/滿偏格數(shù))×檔位數(shù)。(2)選檔位。對同一被測量值,往往可以用不同量程,為了使讀數(shù)較精確,一般選取指針比較靠近中心位置的哪一個(gè)量程,除非有特別說明,如二極管正反電阻的測量。
依據(jù)教材內(nèi)容,化解難點(diǎn) 教材中對晶體管二極管的元件沒有硬性規(guī)定。如果不加思考,指導(dǎo)教師一般會(huì)用整流管作為被測對象。但筆者認(rèn)為,本實(shí)驗(yàn)使用穩(wěn)壓管更具優(yōu)勢。理由有二:(1)整流二極管反向擊穿電壓高,因此其反向特性難以測定,要用搖表測量其反向特性,但搖表電壓是比較難以測定的。(2)穩(wěn)壓管反向擊穿電壓有的在10伏左右,因此,進(jìn)行正反向特性測量時(shí),可以用同一套設(shè)備完成。
精心準(zhǔn)備,解決難點(diǎn) 俗話說,磨刀不誤砍柴工。做實(shí)驗(yàn)前,教師除寫好教案并親自動(dòng)手外,對教材中實(shí)驗(yàn)步驟也要結(jié)合實(shí)驗(yàn)實(shí)際加以理解和說明。例如,教材第235頁的實(shí)驗(yàn)步驟1,要求將RP2和限流RP1阻值調(diào)到最大值。在授課時(shí)可以問學(xué)生,為什么要這樣做?不這樣做會(huì)造成什么樣的結(jié)果?然后從正、反兩方面加以分析、解釋和強(qiáng)調(diào),目的是使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中避免因操作不規(guī)范而損壞元件。再如,教材中的實(shí)驗(yàn)步驟沒提到實(shí)驗(yàn)前要對元器件質(zhì)量進(jìn)行檢測,但實(shí)際上做實(shí)驗(yàn)前不能缺少這一步,否則會(huì)由于元器件故障而導(dǎo)致數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,甚至無法操作。在本實(shí)驗(yàn)中有兩個(gè)關(guān)鍵元器件:一是二極管,二是電位器。對于二極管的質(zhì)量可用萬用表電阻檔檢測,電位器的好壞也可用萬用表電阻檔檢測。檢測電位器時(shí)主要看指針擺動(dòng),如果可動(dòng)觸點(diǎn)在滑動(dòng)過程中,指針忽左忽右擺動(dòng),表明此電位器有故障不能使用。此外,對毫安表、伏特表等儀表都要進(jìn)行檢測,千萬不能讓學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室就拿起元器件立即埋頭苦干,否則往往會(huì)無功而返。對以上這些關(guān)鍵環(huán)節(jié),指導(dǎo)教師在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)做到心中有數(shù),并加以研究解決。
抓住重點(diǎn),有的放矢 本實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)應(yīng)放在按表格做好記錄和畫出二極管伏安特性曲線圖。記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)一定要求學(xué)生實(shí)事求是,切忌隨意拼湊而成,或者抄襲其他同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄。在記錄數(shù)據(jù)的過程中,每個(gè)數(shù)據(jù)的精確度也應(yīng)該保持一致,筆者認(rèn)為,教材中數(shù)據(jù)UF中的1、3、5、最好寫成1.0,3.0,5.0,確保與前面數(shù)據(jù)UF=0.2,0.4,0.6的精確度保持一致。在操作實(shí)驗(yàn)時(shí),有些學(xué)生難以把原理圖與實(shí)物圖一一對應(yīng),因此在調(diào)節(jié)RP2、RP1阻值到最大位置時(shí),有些學(xué)生說起原理圖條條是道,但在實(shí)際操作時(shí)往往相反,或把RP2、RP1調(diào)到最小位置,或者一大一小,這是本實(shí)驗(yàn)中的一個(gè)難點(diǎn),原因可能是由于有些學(xué)生在中學(xué)做實(shí)驗(yàn)較少,缺乏感性認(rèn)識(shí)。針對這一情況,筆者把原理圖所有元器件端子按電壓高低標(biāo)出“+”、“-”,在實(shí)物圖上用同樣方法做出標(biāo)記。在操作時(shí),先看原理圖,再看實(shí)物圖,然后一一對應(yīng)。另外,還有一個(gè)難點(diǎn),按表格要求調(diào)出UF的值,如果手中所測二極管是鍺管,那么UF等于或超過0.3伏時(shí),二極管已經(jīng)導(dǎo)通,此時(shí),再按實(shí)驗(yàn)表格要求增加UF,如果不注意操作技巧(即當(dāng)UF等于0.3V時(shí),應(yīng)先斷開二極管的一端,然后再調(diào)節(jié)RP2),無論如何調(diào)節(jié)RP2都調(diào)不出UF大于0.3V的值,這是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常碰到的問題,如沒有指導(dǎo)教師的幫助,大多數(shù)學(xué)生難以獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。
結(jié)合實(shí)驗(yàn)特點(diǎn),提出問題 孔子說過:學(xué)而不思則罔。因此,實(shí)驗(yàn)完畢,教師一定要提出有針對性的問題。目的有二:一是檢驗(yàn)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的成果;二是啟發(fā)學(xué)生思考,將感性認(rèn)識(shí)上升為理性認(rèn)識(shí),從而達(dá)到學(xué)有所思、思有所獲。根據(jù)實(shí)驗(yàn)特點(diǎn),筆者提出了如下問題:(1)依實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),判斷一下手中的二極管是什么材料制造的?(2)如何判斷二極管的質(zhì)量?
圖1 電路圖
實(shí)驗(yàn)結(jié)合專業(yè),學(xué)以致用 二極管元件檢測在家電維修中是經(jīng)常碰到的問題。從實(shí)驗(yàn)中可以得到啟示:在檢測二極管質(zhì)量時(shí),不能在電路板上檢測,因?yàn)榇藭r(shí)二極管仍與其他電器元件相連接,為了準(zhǔn)確判斷其質(zhì)量好壞,在測量時(shí),一定要先斷開其中一只管腳,才能做出準(zhǔn)確判斷。
綜上所述,要做好“晶體管二極管的特性與檢測”實(shí)驗(yàn),實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師備課要精心設(shè)計(jì),課前要親自動(dòng)手,上課指導(dǎo)時(shí)要抓住重點(diǎn),解決難點(diǎn),一步一個(gè)腳印地指導(dǎo)學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)。理論聯(lián)系實(shí)踐,實(shí)驗(yàn)結(jié)合實(shí)際,一定能使實(shí)驗(yàn)之花開出實(shí)踐之果。
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馮文妍(1970—),男,廣東梅州人,云浮市技工學(xué)校講師,主要從事電工電子教學(xué)。
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1672-5727(2012)04-0157-02