“RC电路”教学设计

丁奕

丁奕（自贡市职业培训学院四川自贡643000）

第一章脉冲电路基础

第二节RC电路(一)

课时安排：1课时

从容说课：RC电路是脉冲电路的重要组成部分，它在电路中作为定时元件对脉冲波形的整形变换起着决定性作用。通过对RC电路充放电过程的分析，可使学生为以后分析各种脉冲电路打下必要的基础。

RC电路内容一方面复习电容的结构基本概念，有助于对电容器充放电这个瞬态过程的理解，另一方面也就是学会对电路的分析方法，目的为典型电路的学习和应用。

通过观察各种类型电容引出电容的概念、结构，通过示教板演示使学生对RC在电路中的作用有一个感性认识。

教学中强调：

电容、电阻的作用，电容器的充放电过程。

课题第二节RC电路（一）

教学目标

（一）教学知识点

1、RC电路的瞬态过程

2、RC电路的时间常数

（二）能力训练要求

1、培养学生创新思维能力

2、培养学生对事物分析、认识能力

（三）德育渗透目标

1、渗透“学以致用”的思想，激发学生学习热情

2、引导学生热爱专业、爱班、爱校、爱国

教学重点

1、RC电路的瞬态过程

2、RC电路的时间常数

教学难点

RC电路的瞬态过程

教学方法：（尝试指导法）

通过展示实物，让学生明白电容的结构、作用，通过演示RC电路的工作过程，在教师指导下由学生归纳教师再小结，帮助理解。

教具准备

1、各种类型电容若干

2、电容充放电电路示教板一快

3、幻灯片两张第一张记作（§1.2.1A）

RC充放电实验电路

第二张（记作§1.2.1B）

电容器放电曲线

教学过程

Ⅰ复习回顾

我们前面学习了脉冲的定义，研究对象和脉冲的主要参数及应用，下面请同学们回答下列问题：

1、什么叫脉冲波？常见的脉冲波有哪些？

2、脉冲技术主要应用于哪些领域？

3、脉冲的主要参数有哪些？

上述问题学生基本能回答，教师强调：

1、脉冲的特点：随时间变化的脉动性、断续出现

2、脉冲波的目的主要是服务于实践，广泛应用于自动控制、电子计算机、遥控通讯和家用电器等各个方面

（让学生通过对知识的探索，发现新问题，同时让学生明白理论服务于实践的道理。）

Ⅱ讲授新课

板书课题§1-2RC电路

一RC电路的瞬态过程

（一）电容

（师）展示各种类型电容，将其中一个电解电容剖开，让学生观察结构，归纳总结

1、结构：两个金属板由绝缘介质隔开

（师）将电容接入电路，闭合电源开关几十秒后取下，用万用表电压档测电容器两极，指针偏转，说明什么问题

（生）电容器两极有电压

（师）电压又是怎样形成的？

（生）电压是由于两极电位不同，电荷量不等引起的

（师）所以我们就可以这样定义电容

2、概念：容纳电荷的容器

3、符号：C

4、电容量：容纳电荷能力的大小由下式决定C=

5、单位：法拉（F）

1法拉（F）=1×106微法（μF）=1×1012皮法（pF）

6、容量、极板间电压、极板间电荷量的关系

C=

（师）电容器容量的大小取决于哪些因素？

（生）取决于它本身结构

（师）当电容器中极板有一定电荷时，才有相应电压

若QC=0，则VC=？

（生）VC=0

（二）电容器充电过程

（师）请大家观看第一张幻灯片（§1.2.1A）

操作示教板，闭合开“2”，灯亮后熄灭，学生在教师指导下回答问题

1、原始状态，S接“1”，VC=0，i=0(稳态)

2、S刚接“2”瞬间UC=0，i=(暂态)

3、随着t增加，电容器QC增加，VC增大，ic减小(暂态)

4、当S接“2”时间较长（t→∞）时，UC=E，iC=0(稳态)

(师)请大家观看第二张幻灯片（§1.2.1B）

充电时电压和电流变化规律遵循

(三)电容器的放电过程

（师）操作示教板，把开关S由“2”扳向“1”，灯亮后熄灭，由学生回答下列问题

1、原始状态S接“2”，电容器充满电荷UC=E，iC=0(稳态)

2、S刚接“1”瞬间UC=E，iC=(暂态)

3、随着t增加，QC减小，VC减小，iC减小(暂态)

4、当S接“1”时间较长（t→∞）时，QC=0，VC=0，iC=0放电结束(稳态)

(师)请大家继续观看第二张幻灯片（§1.2.1B）

放电时电压和电流变化规律遵循

（师）同学们观察到了电容器充放电遵循是指数规律，那么充放电时间的长短与哪些因素有关呢？下面我们继续观察实验，调整RP，发现灯亮的时间不一样，说明电路R的大小会影响充放电的快慢，启发学生找出RC与时间的关系

τ=RC

RC越大，时间长，充放电越慢

RC越小，时间短，充放电越快

Ⅲ课时小结

在RC电路中，由于开关动作后打破电路的原始状态（作用于电路的电压产生突变）电容器将出现充电或放电过程，使电路从原始状态向新的稳态过渡，同时过渡时间长短由RC乘积决定，RC越大暂态过程越长

Ⅳ课后作业

（一）课本P8，2，3

（二）1、预习内容：课本P4—5

2、预习提纲：三、简单RC电路的分析方法

板书设计

一、RC电路的瞬态过程

（一）电路（二）电容器充电规律

（三）电容器的放电规律（四）小结

（五）作业