《电工电子技术基础与应用》教案 第10课 认识三极管.docx

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课题

认识三极管

课时

2课时（90min）

教学目标

知识目标：

掌握三极管的结构、电流放大作用、伏安特性和主要参数。

技能目标：

能够正确测试三极管的伏安特性。

素质目标：

养成坚持不懈、刻苦钻研的职业作风。

教学重难点

教学重点：三极管的结构、电流放大作用、伏安特性和主要参数

教学难点：三极管的结构、电流放大作用、伏安特性和主要参数

教学方法

问答法、讨论法、讲授法、练习法

教学用具

电脑、投影仪、多媒体课件、教材

教学设计

第1节课：课前任务→考勤（2min）→任务导入（5min）→传授新知（30min）→实践探索（8min）

第2节课：问题导入（5min）→传授新知（15min）→探索活动（20min）→课堂小结（3min）→作业布置（2min）

教学过程

主要教学内容及步骤

设计意图

第一节课

课前任务

【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学通过APP或其他学习软件，了解三极管的应用及作用，思考：“三极管在电路中有什么作用”，并让学生在学习平台上留言讨论

【学生】登录学习平台预习，思考并留言讨论

通过学生课前预习，让学生了解所学章节的大概内容，激发学生的学习欲望

考勤

（2min）

【教师】使用APP进行签到

【学生】按照老师要求签到

培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况

任务导入

（5min）

【教师】引入任务“测试三极管的伏安特性”，并提问：“三极管有几种类型？”，并随机邀请学生回答

【学生】聆听、思考、回答

【教师】总结学生的回答，导入本节课课题：三极管

通过任务导入的方法，引导学生思考三极管的相关内容，激发学生的学习兴趣

传授新知

（30min）

【教师】讲解三极管

学习情境一三极管的结构与分类和三极管的伏安特性

一、三极管的结构与分类

1．三极管的结构

三极管是基本半导体元件之一，它因具有电流放大作用而广泛应用于各种放大电路中。如图5-5所示为三极管的结构，它由三层不同性质的半导体组合而成。

无论是NPN型三极管还是PNP型三极管，它们均有3个区，即基区、集电区和发射区。这3个区分别引出3个引脚，即基极B、集电极C和发射极E。这3个区的交界处有两个PN结，即集电结和发射结。

图5-5三极管的结构

【师生互动】

【教师】随机邀请学生回答以下问题：

集电区和发射区可以互换吗？

【学生】思考、回答

【教师】总结学生的回答

集电区和发射区虽然是相同类型的杂质半导体，但不能互换。

2．三极管的分类

三极管的分类方法很多，除可分为NPN型和PNP型之外，还可按其使用半导体材料的不同，分为硅管和锗管。若按工作频率的不同分类，三极管可分为高频管（工作频率不低于3MHz）和低频管（工作频率低于3MHz）。

二、三极管的电流放大作用

三极管的电流放大作用是由其内部载流子从发射区到集电区的运动体现出来的。为了保证载流子能够做这样的定向运动，三极管除了需要满足一定的内部结构条件之外，还需要保证外加电源的极性，使发射结正偏，使集电结反偏。

【师生互动】

【教师】随机邀请学生回答以下问题：

三极管能够进行电流放大的条件是什么？

【学生】思考、回答

【教师】总结学生的回答

三极管的电流放大作用可通过如图5-6所示的三极管电流放大实验电路来分析。在该电路中，将电源的正、负极分别接三极管的基极B和发射极E，将电源的正、负极分别接三极管的集电极C和发射极E，这样就可以在三极管的发射结施加正向偏置电压，在集电结施加反向偏置电压。此时，若调节电位器，则基极B中的电流、集电极C中的电流和发射极E中的电流都将发生变化，它们的测量数据如表5-4所示。

图5-6三极管电流放大实验电路

表5-4三极管电流放大实验电流测量数据

/mA

0

0.010

0.020

0.040

0.060

0.080

/mA

0.001

0.485

0.980

1.990

2.995

3.995

/mA

0.001

0.495

1.000

2.030

3.055

4.075

由表5-4可得出以下结论。

（1）三极管各电极电流的关系满足，其中。该结果符合基尔霍夫电流定律，即流进三极管的电流等于流出三极管的电流。

（2）与的比值基本为定值，当增大时，基本上也成比例地增大。该比值称为直流电流放大系数，用表示。可以表征三极管的直流电流放大能力。

（3）和的比值基本为定值，的较小变化可使出现较大变化。该比值称为交流电流放大系数，用表示。可以表征三极管的交流电流放大能力

【小组讨论】

【教师】组织学生分组讨论以下问题：

三极管各电极的电流之间有什么关系？

【学生】思考、讨论、小组代表进行回答

【教师】总结学生的回答

三、三极管的伏安特性

【教师