探秘电子技术中的“小桥流水”的微课设计

高明

摘 要：本文主要通过桥式整流电路的结构和功能出发，结合职业院校学员认知规律来开发设计微课。从生活应用、搭接实物电路以及制作演示器材入手，分别聚焦说明整流电路的功能的重要性、如何搭接实现、基本原理是什么。整个微课制作过程主要通过突出实物教学与演示教学的交互中完成。微课的开发实践对教员的更好的完成教学活动是非常有帮助的，同时应该认识到微课开发需要科学的设计和充分整合教学资源才能达到理想的效果。

关键词：微课开发;实物电路

DOI：10.12249/j.issn.1005-4669.2020.27.304

单相桥式整流电路是整流电路的一种，其优点明显，实用性强，在各种实际电路中应用广泛。在电子课程教学中，单相桥式整流电路既是重点又是难点。学员在经过理论课的学习后，对该部分的理解，仅仅停留在纸面上和符号上，内心中充满了很多疑问。通过制作的微课可使学员对照实物电路及课堂演示仪来更好的学习掌握桥式整流的理论知识，解决学习中的疑惑。

1 主要研究内容

1）优选常见生活电器、实验箱等实物电源电路的桥式整流部分用于课中展示，说明桥式整流电路应用的广泛性，从而激发学员的学习兴趣，引入本课的学习。

2）通过将电路原理图与搭接实物电路测试的对比学习，说明电路的结构和功能，将电路连接技巧归纳为口诀。

电路原理图与实物搭接

问题1：电路由哪些元器件构成？

问题2：四只二极管是怎样连接的？

二极管连接特点归纳：两两相连，源反阻同。

3）桥式整流流水灯演示仪的操作演示：利用双色LED的发光颜色和发光顺序来产生醒目的方向性和流动感，演示出桥式整流电路中工作电流流动的方向，并可根据需要调节“电流”流动的快慢，或者在某一时刻让“电流”停止流动，再对电路的工作细节进行分析。该部分内容是此次微课设计的重点也是难点。

（1）图中二极管、电容器、电阻（灯泡）使用插座安装。（2）D1-D4支路可以检测两条支路，为单向电流检测，每个二极管一侧使用LED显示是否导通;（3）交流部分、电容器支路为双向检测;交流部分可以检测一条支路。（4）串行寄存器、LED线路驱动器可以与LED集成到一条电路板上。小电流时可以去掉驱动器电路;（5）延时电流方向使用LED的转动方向演示，均使用单向LED二极管。

整流电路（不安装电容器，无电容滤波）正半周时，AC1高于AC2，D1、D3导通，此时检测A1输出+，B1輸出有效，C1、C3输出有效，B2输出无效。检测信号送到CPU，CPU控制LED指示灯按照AC1 →1→D1→3→RL+→RL（-）→4→D3→2→AC2方向流动。同时D1、D3上的LED点亮，RL指示灯点亮。负半周时，正半周时，AC1低于AC2，D2、D4导通，此时检测A1输出（-），B2输出有效，C2、C3输出有效，B1输出无效。检测信号送到CPU，CPU控制LED指示灯按照AC2 →2→D2→3→RL+→RL（-）→4→D4→1→AC1方向流动。同时D2、D4上的LED点亮，RL指示灯点亮。

通过分析常见电路故障的现象说明其具体原因，展示排除故障的过程。初步设计利用演示仪的流水LED灯或实物搭接的电路来演示故障并介绍分析及排故的方法。从感性上认识电路结构，便于掌握电路组成及功能，可以使学员借助实物电路的搭接及测试过程。通过电路教具演示仪的操作过程录制，可使学员快速了解该电路的工作原理，加深对电路的认识。对初学者来讲，桥式整流电路的四个二极管焊接过程容易出现虚焊或者极性焊反等问题。通过设置的电路故障排除教学环节，就可以让学员弄懂常见故障、并学会排除方法。微课完成后，计划应用于《电子技术》教改课的“桥式整流电路”教学，也可应用于其它专业的《电子技术》课堂教学，以及选修课和电子技术网络教学中。通过课堂或网络播放该微课视频，可以更形象细致的将电路功能简洁明了的展示给学员，使学员能够更好的了解电路原理和一般电路故障排除方法，加深对桥式整流电路的认识，拓展视野、增加知识深度、提高学员对半导体器件以及电子实用电路的学习兴趣。

2 微课建设的思考

1）微课的录制和制作工作对于一般教员来说并不是擅长的工作，若能和专业的摄制团队合作，将大大减轻教员制作微课的工作量。教员可以将主要精力放在微课的内容设计和课堂教学上。

2）微课视频是微课的核心资源。除此之外，微课还有与其相配套的教学设计（微教案）、素材课件（微课件）、练习测试（微练习）、教学反思（微反思）、师生评论（微点评）、学习反馈（微反馈）六项资源构成。一个完整的微课的开发，既要包括微课的设计与开发，也包含微课的应用环节。把微课的设计、开发、应用等环节有机结合起来，这样开发的微课才具有应用价值。

3）并不是所有课程都可拆分为许多教学片断来进行教学，若将完整的一部分知识以微小模块形式展现，可能会影响知识的衔接。因此微课设计是要注意单元整体设计。只有系统化的微课程才能给学员提供完整有效的知识。因此从微课走向微课程，是必然的趋势。随着微课资源的建设和发展，微课将成为一种新型的教学模式并广泛应用。在信息技术日益发展的今天，将微课应用到电路基础课程教学中是教学改革的发展趋势。