第一篇：音频功放电路教学项目设计
音频功放电路教学项目设计
韩焰林
广州城建职业学院
摘要：配合音频技术实践教学及培养学生工程实践能力的要求，设计以TDA7250为核心的音频功放电路实习制作项目，并介绍音频功放制作实践教学流程，教学思路及达到的教学效果。
关键词：电子实习、音频功放、实践教学
1．1实践教学是现代高职教育的一项重要的教学内容。其中电子技术专业的学生将会在不同的学习阶段开展相应的电子制作实践。而对于音频技术的课程，我们教学过程中须设计出合适的电子制作实践的项目。选择合适的电子产品须具备以下条件：1.趣味性较强，能引起学生的制作及学习电路知识的兴趣；2.关联知识强，能让学生的理论知识在此项目中体现。3.具备一定难度的电路满足焊接技术及装配，调试实践的要求。4.项目的可伸缩调整性，以满足不同基础学生的需要。
1．2通常电子实习产品采用购买配套的元件和电路板装配。更多注重产品焊接，装配过程，而不重视产品的电路设计、调试和检验，忽略对相关领域知识的了解，特别在产品的设计和开发能力上缺乏锻炼。因此选择合适的实习制作产品就成为提高实践教学效果的关键。2．1音频功放电路介绍：
TDA7250为SGS-THOMSON公司出品的一款功放驱动IC，它的特性如下：
•支持电压范围宽：2V-90V（±10V-±45V）；
•具有不需要温度补偿的零漂控制电路；
•功率晶体管过流保护；
•静噪/待机功能；
•耗电量少；
•低谐波失真：PO=40W、fo=1KHz时谐波失真=0.004% •输出功率60W/8Ω、100W/4Ω。具体电路原理图如下：
2．2信号处理：音频信号CH1经C1后送入TDA7250的2脚入，经过处理再分别由18、19脚送至后级功放电路。而CH2经C2后送入TDA7250的9脚入，经过处理再分别由12、13脚送至后级功放电路。后级的TIP147和TIP142放大后送至60W的电动式扬声器。
2．3辅助电路：TDA7250的3脚为CH1的静态电流控制，CH2对应的为8脚，它们均需要接4.7µ电容。电容作为积分电路，保证在无信号输入时的静态驱动。而15脚是双声道输入音频对应的下拉接地处理电路。要求经22µ电容和10K电阻后接地。过流保护原理是检测电阻R11、R12、R13、R14的电压。当晶体管的过流时，根据U=I•R，得出电阻的端电压随之增加，到达一定的电压后，TDA7250就将晶体管基极的电压置零，从而达到晶体管过流保护的作用。3．1实践内容拓展：
3．1．1本电路可以根据学生的基础进行内容调整。如果学生的基础不理想，或学生实践的教学时间不够，可以考虑由原双声道的电路调整为单声道电路，可以省去其中一声道的电路焊接。如将CH2省略，可以不接TDA7250的9脚，12、13脚的电路。以及辅助的8脚静态电流控制电路。此方案要注意不可省略14脚接V+和7脚接V-电源电路，否则电路将进入过流保护的工作状态。
3．1．2当学生基础比较理想时，可以增加学生做相匹配的电源电路。如此可以形成一个完整的功放电路产品。但做电源时要注意提醒学生要实现正负电源，若采用集成稳压电源78和79系列芯片时，78系列和79系列管脚的排列方式的不同。还要特别注意采用大容量的电解电容时，使用电容的极性要正确，以防电容爆炸的情况发生。
3．1．3如果参与音频功放电路实践的学生已经学过电子CAD课程，应该要求其用计算机辅助设计软件如protel DXP等软件进行线路布线。在采用计算机辅助设计时强调在地线、电源及涉及大电流的电路中要注意对线路进行加粗处理等细节，以保证能符合音频功放的稳定可靠工作。有条件，可以将设计线路优秀学生作品送到工厂加工，起到示范作用。3．2电路调试过程： 3．2．1学生焊接时技术参差不齐，在调试过程中将会发生很多意想不的结果，实践教学过程中可让学生组成5至10人的小组。将基础比较好的学生分到各小组作为小组负责人，要求电路出现的问题时先在小组内部讨论解决，增强学生的团队合作意识。实践指导教师此时可以作为技术顾问的形式参与指导。
3.2.2在调试中比较常遇见的情况有通电时电源输入的电流过大。此时要分几种情况来处理。首先在遇到电源大电流时要及时断电。否则有可能会烧掉TDA7250芯片，在断电后仔细检查学生是否有电路焊错的情况出现，其次要检查是否有开路的情况出现，特别是TDA7250的17、4以及7、14脚是否开路。因为此时开路会导致进入过流保护状态，即看到的结果也会是电源输入是电流过大。所以遇到电流过大时不能简单判断为短路导致。
3．2．3调试中可能会遇到部分学生出现电流过小的情况，此时检查重点应注意是否其电路有开路的情况。还有虚焊也比较容易导致电流过小。因为部分学生的2焊接技术不理想，一般在线路焊接时建议其使用单支在0.1mm 铜线走线，辅以焊锡固定。此方案能比较理想解决线路虚焊的问题。4．教学效果
我们在2009年开始在音频技术的课程实践教学中引入以TDA7250为核心的电路，并于2010年要求部分班级用protel DXP软件辅助设计PCB布线。参与实践的学生90%以上都能最终调试出来。且让学生自己的MP3参与播放音乐，将大了趣味性，大大激发了学生自主学习和设计创新的积极性。当看到自己的作品能最终播放出音乐，也很有成就感。而各小组遇到电路故障时也能积极讨论，并由基础好的同学带领下最终解决各种难题，训练了大家的团队合作的精神。通过音频电路的实践，达到了比较理想的教学效果：学到了新知识，锻炼了电子专业基础技能，培养了学习兴趣和创新能力。充分运用合理的教学手段，让学生自主学习、运用所学知识分析问题并解决问题的能力，为学生接下来的毕业设计甚至将来工作打下比较理想的基础。
[参考文献] 1．沈任元，吴 勇．常用电子元器件简明手册．机械工业出版社，2000． 2．刘素芳．电子工艺与电子CAD．人民邮电出版社，2009． 3．陈桂兰．电子线路板设计与制作．人民邮电出版社，2010
作者简介：
姓名:韩焰林
性别:男
出生年月：1978年11月 学历:大学本科
职称:讲师
职务:电子信息工程系教师
职业资格:家用电子产品维修高级技师 地址：广州市从化环市东路166号广州城建职业学院
邮编：510925 联系电话：***
第二篇：模电课程设计论文-音频功放电路
序
号
课 程 论 文
课程名称 论文题目 学 院 专业班级 学 号 姓 名 联系方式
模电课程设计 音频功率放大电路
2013 年 6 月 10 日
一、设计题目：
音频功率放大电路
二、设计任务与要求：
要求：设计并制作用晶体管和集成运算放大器组成的音频功率放大电路，负载为扬声器，阻抗8。
指标：频带宽50HZ～20kHZ，输出波形基本不失真；电路输出功率大于8W；输入灵敏度为100mV，输入阻抗不低于47K。
三、原理电路设计：
根据题目要求“用晶体管和集成运放设计音频功率放大路” 得知要用晶体管和集成运放来完成设计。因此我选择用集成运放组成前级放大电路，用晶体管组成后级放大电路，前级放大电路主要实现电压放大，后级主要实现电流放大。
前级放大蒂电路必须由低噪声、高保真、高增益、快响应、宽带音响集成电路构成。符合上诉条件的集成电路有：M5212、NE5532、NE5534等，本系统选择NE5532，因为众多的运放相比，NE5532具有高精度、低噪音、高阻抗、宽频带等优良性能，被称为“运放之皇”。这种运放的高转速可大大改善电路瞬态性能，较宽的带宽能保证信号在低、中、高频段均能不失真输出，使电路的整体指标大大提高。
后级放大电路采用AB推免放大电路，因为推免放大电路可以有效消除交越失真。而AB推免放大电路主要有OTL和OCL，本设计选择OCL电路，因为OCL电路的低频特性比OTL电路好。再者考虑到功率放大对功率要求较高，所以在OCL电路的基础上采用复合管形式。
整体电路如下，元件：
NE5532
晶体管： BC547
BC557
TIP41 TIP42
电阻：
3K
4.7K
300K
260K
电容：
470u（有极性）
100u（有极性）
100n 电位器：
10K
二极管
1N4148
元件的选择：
TIP41、TIP42最大Ic为6A，功率65W符合电路要求。R7与C2有相位补偿作用。电容C1、C5可以避免电源的自激荡。R3与D1组成偏置电路。NE5532的输出端通过R10与NE5532的反相输入端相接组成负反馈，调节电压放大倍数。
四、电路测试：
输出不失真波形：
频带宽：1.639Hz~55.69KHz，符合题目要求。
最大不失真输出电压时波形：
如图，峰峰值为21.932V，根据,Uo为峰峰值，得最大输出功率为15.03W符合题目要求。
通过实验教程的方法测得输入阻抗为50.009千欧，符合输入阻抗要求。
实际测量：
如图，最大峰峰值为24V，基本符合输出功率大于8W要求。
五、总结
优点：
1、采用NE5532集成运放和晶体管来制作，完全符合题意。采用运放之皇NE5532，能大大改善指标。
2、采用OCL电路，可以消除交越失真，且采用复合管形式，可以提高电流放大系数。
3、频带宽大。
4、电路布局合理，无外接电线，整体性好。缺点：
1、输出功率不够大。
2、电路发热较厉害，传输效率低。
3、电路较复杂，成本偏高。改进：
1、针对输出功率不够，考虑换成TDA2030来组成前级放大。
2、为电路加保护电路，在NE5532的电源端加二极管进行保护。心得体会：
通过这次课程设计使我进一步学习了相关的模电知识，加深了对课本知识的印象，意义重大。通过课程设计让我学到了很多课本上学不到的知识，开阔了我的眼界，掌握了一些作为电子专业学生所必须的技能。通过焊接电路板使我的焊接技术得到了提高，让我懂得如何合理地布线，如何使得电路板看起来更美观。在设计过程中让我体会到做什么事情都要有耐心、有恒心，要学会坚持，不能怕麻烦，要有越挫越勇的精神，更重要的是要对自己有信心。当然通过这次课程设计我也发现了自己很多的不足，比如总是拘于一下无关紧要的小节问题，导致我的进程很慢，还发现自己缺乏钻研精神，有时做事马虎等。总之，通过这次课程设计我受益匪浅，不过有点遗憾的是自己的作品不理想，性能指标不够，不管怎样我还是学到了很多东西。
六、参考资料：
1、童诗白、华成英，《模拟电子技术基础》
2、康华光，《电子技术基础》模拟部分
3、赵淑范
王宪伟，《电子技术实验与课程设计》 百度网站、电子发烧友、豆丁网等相关网站
第三篇：便携式设备中音频电路的设计要点范文
在便携式产品设计中很容易遇到与音频相关的特殊问题，由于音频电路看似简单，规划设计时工程师通常不会在相对低频的音频电路(20Hz至20KHz)中花费太多时间。本文试图从最基本的音频电路设计入手，为工程设计人员提供一定的设计参考意见和方法。
最后开启音频电路
这个简单的原则可能最为重要，但却经常被系统设计者所忽略。功率放大器无法区分噪音、咔嗒声和信号。如果过早地开启功放，它会不加区分地放大所有输入信号。便携式产品播放电路通常包含数字信号存储器、数模转换器(DAC)、功放、扬声器或耳机(图1)。存储器中的数字信号经过解码后发送到DAC进行转换，DAC的模拟输出通过电容交流耦合到功放的输入端，放大器必须能够提供足够的电流驱动低阻扬声器。如上所述，放大器使能后将放大进入其输入端的任何信号，包括有用信号、噪声、咔嗒或嘭嘭声。
如图2所示，扬声器放大器连接在8Ω扬声器和音频DAC之间。DAC输出与功放之间的交流耦合电容是必需的，以保证两个器件具有适当的输入和输出偏置电压。大多数音频放大器的输出端含有偏置电压，为了可靠传输音频信号需要将此偏置电压预先设置好。在开启功率放大器之前必须留出一定的时间间隔，以便建立适当的偏置电压。假如过早地开启功率放大器，DAC输出正处于爬升阶段的偏置电压对于放大器输入来说相当于一个衰减脉冲。该信号经过-放大器放大后进入扬声器，产生可闻的咔嗒声。
图2假定功率放大器已经开启，并在DAC开启之前已经建立输入偏置。DAC使能后，节点A的电压会爬升到如图所示的DAC输出偏置电压。当DAC的偏置电压爬升时，由耦合电容以及放大器的输入电阻构成的高通滤波器在节点B会产生一个毛刺，经过放大器后的输出信号等于输入信号之间的差值[(IN＋)－(IN－)]乘以放大器的增益。
低频响应与输入时间常数
用于隔离DAC的偏置电压与功放输入端口的输入电容，与放大器的输入阻抗一起构成高通滤波器。可以考虑使用较大容量的电容以降低低频衰减，但由于功率放大器的输入偏置电压，增大了的输入时间常数可能导致输出砰砰声。假如放大器在输入稳定之前开启，就会导致砰砰声。功率放大器输入端的简化模型中以RIN表示输入阻抗，前置放大器的同相端连接到内部基准电压，这个输入结构是单电源功率放大器的典型结构。
图1：典型的音频子系统。
图2：大尺寸耦合电容以及输入、输出偏置电压共同导致扬声器子系统的咔嗒声。
当放大器的/SHDN拉高之后，经过一个固定延时后放大器被激活。该延时称为开启时间(tON)，在器件手册的电特性部分有具体定义。图3所示是当/SHDN拉高并且输入电容为推荐值时，功率放大器输入、输出端的波形。可以看到，功率放大器的输入偏置电压在/SHDN拉高之后开始爬升，但输出级仍然关闭。输入偏置电压达到正常值的时间由电容CIN和放大器的输入电阻(RIN)决定，合理设置放大器的开启时间使其在输出级开启之前建立稳定的输入偏置电压。对于大多数功率放大器，开启时间是固定的(图3中，tON = 24ms)。
图3：选择适当输入耦合电容时，图2电路的输入、输出波形。
设置开启时间时，IC设计工程师必须考虑放大器的输入阻抗以及输入偏置电压和输入偏置电容，输入电容由应用工程师选择，以提供快速响应的时间常数并保证低频响应尽可能平坦为目标。图3的测试波形表明/SHDN引脚拉高后，输入偏置电压爬升到正常值，延迟tON并激活输出端。如果在此过程中，被激活的输出平稳开启，扬声器不会发出咔嗒声。
元件选择
图4给出了选择过大的CIN时的波形，所选电容是正常值的10倍。从波形看，CIN低频响应相当平坦，但时间常数是原来的10倍。放大器的开启时间固定为tON，所以当放大器的输出已经开启时，输入偏置电压仍在上升！功率放大器将该电压视为正常信号，并将其放大，结果在扬声器中产生一个大的输出阶跃，导致令人反感的砰砰声。请注意图中示波器刻度是5V/div，而不是100mV/div。
图4：电容增大10倍时，图2电路的输入、输出波形。
以一个极端情况来说明这一点：我们选择了一个比推荐值大得多的输入电容。通常选择输入电容时会留出一定的裕量，以便使输入偏置电压在tON之前上升到最终值。以便在必要时留有一定的裕量来提高CIN。为了最终优化输入电容，必须利用器件手册提供RIN和tON进行一些实验。
了解扬声器的低频响应对于设计非常有帮助，如果功率放大器驱动的是很难恢复低频信号的小尺寸扬声器，最好将所有频率分量发送到扬声器。这种情况下，最佳选择应该是标准的CIN值。扬声器频率响应曲线通常可从扬声器厂家、数据手册获得，也可以向厂商索取。
音量控制设计
越来越多的音频IC带有音量控制功能，可以通过串口编程设置，或者是利用DAC或数字电位器的直流电压进行调节。音量控制电路能够帮助终端产品厂商优化开启时间，如果实际应用需要特别的低频响应，不可避免地要求使用大输入电容，此时可以利用音量控制电路在一定时间内将输出保持关闭状态，完成输入偏置的建立。图5简化电路是带有音量控制功能的功率放大器，通过一个单独引脚(VOL)控制该IC的音量，VOL引脚连接到粗调ADC的输入，加在VOL上的直流电压通过ADC进行编码，该编码反映特定的增益电平。(VOL＝VDD为完全关闭状态，VOL＝GND为最大音量状态。)
图5：此AB类音频功率放大器包含音量控制功能。
该类IC确保无咔嗒声的最佳方式是保持音量在最小输出设置，直至/SHDN拉高并且超出tON延时，然后使VVOL缓慢变化(任何超出tON的等待时间都有助于输入偏置的稳定)。音量控制允许使用大电容，同时提供可接受的咔嗒/砰砰声抑制特性(图6)。需要说明的是，输入电容增大10倍是一个极端情况，这里只是为了说明起见。
图6：利用音频IC的音量控制功能补偿大尺寸输入耦合电容。
输出耦合电容
传统的单电源放大器在输出端会有一个直流偏置电压，典型值为电源电压的一半，馈入扬声器之前需要将该直流分量从信号中去除(为了避免损坏音频线圈)，通常需要较大的输出电容来实现直流滤波。
为了避免对音频信号低频成分产生大的衰减，要求使用大电容。如果设计者需要特别平坦的通带响应，而且通带拓展至较低频率(小于100Hz)，则需选择大尺寸且价格昂贵的输出电容。例如100uF的电容，以便在32Ω负载条件下获得低达50Hz的频响。当放大器开启时，如此大的电容也会导致开启过程的咔嗒声。隔直电容以及扬声器的负载一起构成一个高通滤波器。当将直流偏置以阶跃电压形式加在隔直电容输出端时，电容的负载端会同时升高，并且按照电容大小以及负载确定的时间常数衰减。这个脉冲信号通过扬声器产生可闻杂音。
为了消除咔嗒声，最流行的方式是采用“无电容放大器”。通常，这样的放大器使用另外一个放大器为扬声器提供偏置，或配置成差分输出(BTL)放大器。最好的无电容放大器可直接与扬声器连接(Maxim称其为DirectDrive)，并且不需要偏置放大器或差分输出。
DirectDrive放大器包含一个内部反相电荷泵，由电荷泵为输出级产生负电压。通过正、负电源驱动输出级，因为输出信号偏置在地电位，放大器不再需要为扬声器提供偏压。设计者可将两个大的输出耦合电容换成一对小的电荷泵电容。DirectDrive放大器的动态范围是传统放大器或偏置放大器的两倍。图7A－7D展示了三款单电源放大器，图A为输出端使用隔直电容的传统立体声音频放大器；图B为一款使用第三个放大器产生偏置电压的“无电容”放大器；图C为信号通路上毋需任何电容的DirectDrive放大器；差分输出放大器如图D所示。
图7：传统单电源音频放大器及新型“无电容”音频放大器。
直接与扬声器连接可以大大降低开机、关机时的咔嗒/砰砰声。这种情况下，咔嗒声仅与放大器的输出失调有关。DirectDrive放大器的典型输出失调电压为±1mV至±5mV，启动时小的失调电压阶跃仅产生极小的开启瞬态响应，会被听力敏感的人所觉察。
设计D类放大器
D类放大器产生开关输出，音频信息存储在输出信号的脉宽调制信号中，与AB类放大器相比具有非常高的效率，但高效率是以成本为代价。为了获得高效率，放大器的输出级必须快速切换，使输出晶体管快速通过线性区。这种高速切换会在扬声器线圈中产生大的瞬态电流，导致较强的电磁干扰(EMI)。
为了降低EMI，需要尽可能缩短扬声器与D类放大器的连线。最好将放大器放置在扬声器附近，从而缩短扬声器的引线长度，这根线能够将EMI传送到周围电路。通常很难将功率放大器放在两个扬声器附近，因为扬声器必须分开一定距离，以获得有效的立体声效果。为了在降低EMI的同时获得立体声效果，最好用两个单声道D类放大器代替立体声放大器。
如果受成本限制不能选择单声道放大器，使用长线缆时采用铁氧体磁珠可以很好地降低EMI。在每个D类放大器的输出引脚使用一个廉价的铁氧体磁珠和一个小的1nF电容即可降低EMI(假定D类放大器毋需滤波调制架构，也就是说零输入时负载电压不为零)。图8所示为输出端包含铁氧体滤波器的D类扬声器放大器，图中还提供了使用和未用铁氧体滤波器时的输出频谱对照。
图8：D类放大器在每个输出端包含一个铁氧体EMI磁珠，下方曲线给出了包含、未包含滤波器时的输出频谱对比。
作者：
Mark Cherry
策略应用工程师
多媒体事业部
Maxim公司
第四篇：简单电路教学设计
《简单电路》教学设计
一、本节课的分析：
利用上节课的学习内容，发现了电路连接上的不方便，为了激发学生制作简单的电路；要在实验的基础上，通过小组讨论设计让更多的小灯泡亮起来。本节课的目的就是让学生学会使用新的装置——小灯座和电池盒，用导线连接完整的电路，在使更多小灯泡亮起来的过程中，获得更多的建立电路的经验。
二、学情分析：
学生通过前一节课的学习，已经掌握了使小灯泡亮起来的方法，通过本节课在教师的引导下，能制作简单、方便的电路，探索用不同的方法使更多的小灯泡亮起来。
三、教学设计思路：
我们的日常生活是离不开电路的,本课的学习主要就是让学生了解形成一个完整的电路所需要的材料,并动手制作简单电路,仔细观实验现象,并能用简单的符号来描绘,通过学习了解家用电路的简单结构,对电的探究产生更多的兴趣.四、教学目标：
组成了一个完整的电路。使用相同的材料，电路可以有不同的连接方法。
过程与方法：
1.用更多的方法和材料点亮更多的小灯泡。2.观察、描述和记录有关的实验现象。情感态度和价值观：
1.激发对电探究的兴趣。
2.发展分析和解决问题的自信心。
五、教学重点、难点：
1.教学重点：使用相同的材料，电路可以有不同的连接方法;用简易符号表示一个电路的不同部分。
2.教学难点：用更多的方法和材料点亮更多的小灯泡。
六、教学准备：
每小组小灯座2个，电池盒1个，1号电池1节，导线4根，小灯泡2个，记录单一张。
七、教学用时：
1课时。
八、教学过程：
(一)比赛导入，引出课题（每组1根导线，1个电池，1个小灯泡）
（设计意图：本环节主要是通过比赛的方式，首先可以让同学们复习上节课的知识，另外可以激发学生对电路改进的兴趣，让他们保持这种热情，完成本课的探究学习。）
师：上节课我们通过大家合作，让小灯泡亮起来，真厉害，你们记得用什么材料，怎样连接的？（1根导线、1个电池。）
师：我这里有个闯关游戏，在最短的时间内使小灯泡亮起来，想挑战吗？（想。）
师：比赛开始。师：恭喜获胜小组，我们是不是应该鼓励一下呢？（掌声）通过刚才的比赛，我发现一个小问题，你有没有发现呢？看看我们有没有默契。
生：一松手就不亮了。
师：说得非常准确，那我们怎么办呢？（改装、加零件……）师：这节课让我们共同来学习并制作简单电路。（板书课题）(二)探究过程：
1.活动一：
（设计意图：温故而知新，通过上一个环节，学生初步了解了形成电路的条件，教师补发相应的工具，学生先讨论每个材料的作用，然后动手操作，完全通过小组的力量完成这个制作，为下一个环节作铺垫。教师在这个环节上渗透如何绘制简单的电路图。）
师：课件展示材料，猜猜这些都是什么？有什么作用呢？小组讨论并回答。（小灯座的作用是放小灯泡的，电池盒用来放电池，零散的铁片可以用来导电……）
教师补发材料。（每组1根导线，1个小灯座，一个电池座，1张记录纸。）
课件出示实验注意事项，找一名同学大声诵读。师：你们都听清楚了吗？（听清楚了。）生以小组形式开始制作比赛，教师巡视。
学生依次完成制作任务，教师请完成的最快、最好的小组上讲台前为大家 介绍制作过程，教师及时纠正语言失误，并在渗透如何绘制简单的电路图。组长在记录纸上绘制电路图，其他人在书上绘制。（在黑板上绘制简单电路图）
2.活动二：
（设计意图：通过上一个环节，学生的求知欲望已经被激起，就想一道数学题有很多解法一样，他们会自主的去寻找不同的方法来连接电路，使更多的小灯泡亮起来。）
师：同学们真的很厉害，可是你们满足了吗？有没有兴趣接受更高难度的挑战？（有。）
师：那谁能试着说一说如果想让两个小灯泡亮起来，你都需要什么材料？（2个小灯座；3根导线；4根导线；）
师：真厉害，说的可真好，那谁又能说说实验过程中我们应该注意什么呢？（学生略）
小组长领取材料。学生动手制作。
（因为这个活动里要求学生用不同的方法让更多的小灯泡亮起来，所以教师需要适当引导。）
实验结束，请成功的小组上台交流经验（用几种方法连接？哪种方法更好？指出电路中的电流是怎样流动的？），并在黑板上画出相对的电路图。其他小组在记录纸上绘制电路图。
师：没有完成的小组说说失败的原因。（学生略）(三)活动延伸：
师：这堂课同学们表现的都非常好，在实验中能自主的用不同的方法点亮了两个小灯泡，这种精神我们应该保持。那你们还想不想让更多的小灯泡亮起来呢？（想）
师：真是认真的好孩子，我们就利用课余时间大家一起试着让更多的小灯泡亮起来，但是有一点要注意，你们知道是哪一点吗？
生：注意安全。
师：说的非常棒，下节课我们继续研究电路的相关内容。
九、板书设计：
简单电路
第五篇：简单电路教学设计
《简单电路》教学设计
古柏中心小学
孔国华
教材分析：
《简单电路》是苏教版小学科学五年级上册第三单元《电和磁》的第一课，既是本单元学习的基础，也是学生学习电学的开始。通过本节课的学习，学生应了解简单电路的基本组成，知道常用电器的工作原理，尝试连接一个简单的电路吗，并画出电路图，同时通过观察、实验等方法进行探究，并运用理性思维比较、概括，提高分析能力和动手能力。学情分析：
学生在日常生活中已经接触过很多运用简单电路原理的小用电器，并对简单电路中的基本材料有一些初步的认识，但对其工作原理并不知晓。因此本节课应该让学生在连接电路的活动中由浅入深地认识电路的工作原理，经历从模糊了解到简单明白的过程。设计意图：
从学生兴趣出发，探索学习。本节课一共有五个板块的活动。第一个板块“导入”：出示图片，把学生的注意力集中到灯光上，讨论小灯泡是怎么亮起来的，然后激发学生点亮小灯泡的兴趣。第二个板块“点亮小灯泡”：让学生先结合生活经验思考“需要什么材料”，然后通过观察了解这些材料的特点，小组设计并尝试连接，最后引导分析、总结原理。第三板块“在电路中加入开关”：让学生知道在电路中加入开关，可以灯泡的控制灯泡的亮灭，同时意识到电路是否工作取决于电流是否通畅，开关就可以人为控制电路的通畅。第四部分“试一试”：这个部分认识其他的用电器，知道可以将其他的用电器接入到电路中，让学生明白电不仅仅会让灯泡发亮，还能做很多事情，在一定程度上发散思维。第五板块“总结”：总结本节课的知识点，同时把课本问题引入生活，同时强调用电安全。教学内容：
苏教版小学科学五年级上册第三单元《电和磁》的第一课《简单电路》的第一课时 教学目标：
1、知道一个简单电路的组成元素，认识简单电路的工作原理。
2、能够连接一个简单的电路，让小灯泡亮起来，并画出电路图。
3、认识开关的作用，能够把它加入到简单电路中，控制灯泡的亮灭。
4、知道基本的安全用电常识，培养安全用电的意识。
5、愿意与同学一起动手连接电路，学会合作、交流、分享。
6、能够利用智慧校园的现代化教学技术辅助教学，提高科学课堂教学成效。教学重点：
学会连接一个简单电路，理解电路的工作原理。教学难点：
画出简单的电路图 教学准备：
电池，导线，灯泡，开关，电池盒，灯泡底座，手电筒和多媒体课件
教学过程：
一、图片导入，激发兴趣
1、出示图片
谈话：同学们，这张图片漂亮吗？哪里漂亮？
2、提问：这些小灯泡是怎么亮起来的呢？ 学生说：小灯泡通了电就能亮起来。
教师介绍：今天我们就要研究让小灯泡亮起来，相机板书：让小灯泡亮起来
二、点亮小灯泡
1、谈话：如果给你一个小灯泡，你能想办法让它亮起来吗？你认为需要哪些材料？
学生说：小灯泡、电、电线、教师出示材料，介绍：看，老师已经给大家准备好了材料，这是干电池，我们用它来给小灯泡供电，安全、方便。这是你们所说的电线，在科学上，我们把它叫做导线，用来把电池的电送到小灯泡上。这是小灯泡，今天它是我们这节课的主角。
2、提问：大家见过这些材料吗？了解它们吗？ 指名来介绍认识、了解的材料。
3、让我们来仔细观察这三样材料。
提问：观察干电池，你发现了什么？
师：干电池是圆柱体的，大部分被塑料和纸包裹着，上面和下面是金属的，上面凸起的金属部分是电池的正极（+），下面平的金属部分是电池的负极（-）。电池里面的电从电池的正极流出，负极流入。
观察导线，你有什么发现？
师：导线的外面是一层橡胶皮，里面是一根铜丝，我们要把外面的橡胶皮撕掉一部分，露出里面的铜丝，把电池和小灯泡连接起来，才能把电池里面的电送到小灯泡上。
提问：观察小灯泡，你有什么发现？
师：小灯泡的上面是一个圆形的玻璃罩，下面是一个黄色的铜柱。在玻璃罩内有一根灯丝，它是一种金属做成的，叫做钨丝，有电通过时，钨丝就会发光。
师：灯泡的中间有什么呢？灯泡中间有一部分看不到，它里面隐藏着什么呢？我们来一起看看（出示灯泡剖面图）
提问：你发现了什么？
总结：连接灯丝的两根金属线分别接在了灯泡铜柱的侧面灰色凸起和下面的灰色小尾巴上。
4、尝试让小灯泡亮起来。
提问：怎样才能让小灯泡亮起来呢？ 学生思考，讨论。确定后领取材料。
小组活动：用导线连接电池和小灯泡，让小灯泡亮起来。
5、教师了解完成情况。表扬成功的小组，安慰没有成功的小组。师：为什么有些小组的小灯泡亮起来了，有些小组的小灯泡没有亮呢？让我们来找一找原因吧！
成功的小组实物展台展示连接方法。叙述自己是怎么连接的。观察正确的连接方法，引导学生分析小灯泡亮起来的关键。
总结：我们发现用导线把灯泡的两个连接点分别接在电池的正级和负极，小灯泡就会亮起来。
学生活动：没有连接成功的小组修改连接方法，让小灯泡亮起来。
6、提问：现在我们都让小灯泡亮起来了，你能说一说怎样才能让小灯泡亮 3
起来吗？
学生说一说。
师出示：连接灯泡的导线两端应分别接在电池的正极和负极上，灯泡才能亮起来。
提问：为什么用导线把灯泡和电池连接起来，灯泡就亮了？电在哪里？电虽然看不到，但是它像水一样会流动，谁来模拟一下电的流动？（教师叙述电从哪里流出，全体学生手指电流路径，说出流到哪里）
总结：连接灯泡的导线两端分别接在电池的正极和负极上，电就会从电池的正极流出，经过灯泡，又从电池的负极进入，源源不断地给灯泡供电，形成电流的通路，小灯泡就会亮起来。
教师相机：形成电流的通路
7、你们能把刚才的连接方法画出来吗？ 学生画图，师强调导线连接的位置要画清楚。
展示学生不同的电路图。相机介绍电池、灯泡的简易图示的画法。教师示范画出电路图。
8、揭示课题。
师介绍：我们用导线连接灯泡和电池，让灯泡亮起来，就是连通了一个简单的电路。今天我们学习的是第三单元的第一课《简单电路》。
板书课题：简单电路
提问：一个简单电路由哪些部分组成呢？ 学生说，师板书：电池 导线 灯泡
师介绍：我们画出的这个简单电路的连接方法，就是电路图。板书：电路图
三、在电路中加入开关
1、师：同学们真是了不起，不仅学会了连接简单的电路，还会画电路图了。只是我们连接的电路还有不足：一松手小灯泡就会熄灭。怎么办呢？
师：老师给大家介绍两个好工具。出示：电池盒、灯泡座
小组活动：把电池盒，灯泡底座接入电路中。汇报小组成果，展示学生连接作品。
2、师：现在我们的电路连接更快捷了，展示交流也更方便了。我们能让灯泡一直亮着吗？
学生说：灯泡一直亮着会把电池里面的电全部用完的。提问：怎样才能控制灯泡的亮灭呢？ 引导学生回答：接入开关 师出示开关，板书：开关
学生活动：在电路连接中加入开关。
展示正确的连接方法，引导学生分析：开关怎样加到电路里去才能控制灯泡的亮灭？
没有成功的小组修改连接方法。
提问：开关有什么作用？它是怎么控制灯泡亮灭的？
师介绍：开关靠开合来控制灯泡的亮灭，开关合上，电流就通畅，灯泡就亮，开关开着，电路就断开了，灯泡就灭了。
3、画一画加入开关的电路图。学生画出有开关的电路图。展示，教师板书带有开关的电路图。
四、试一试其他的用电器
1、引导学生总结：一个简单电路由灯泡、电池、导线、开关构成。
2、师：在这个简单电路中，小灯泡是一个用电器，电池是一种电源。用导线将电源和用电器连接起来，形成电流的通路，用电器就能工作。灯泡是这样，其他的用电器也是这么工作的。
3、提问：生活中还有哪些用电器？
学生举例：电视、电脑、电风扇、收音机、广播、闹钟、电动车等
4、出示音乐贺卡
老师打开贺卡，音乐响起来、灯光亮起来。
这里面有哪些用电器？电路是什么样子的？开关在哪里？ 学生观察，指名说一说，鼓励学生课后研究。
五、拓展
1、提问：今天这节课你有什么收获？
学生说一说。
2、提问：今天，我们学会了连接电路，回家后能去连接家里的电路吗？
师：不能，我们实验室连接电路的电源是干电池，它的电量不大，对人体没有伤害，可以安全使用。但是家里的电路，我们小学生不能去碰。它使用的电源是供电站提供的电，电量很大。如果触电的话，会有生命危险。我们要安全用电，课后想继续研究电路的同学只能用干电池来做电源。
3、提问：你知道哪些安全用电的知识。
学生说一说。
教师补充介绍，出示安全用电小知识。
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