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说2018年4月高中通用技术17题论文

2019-09-10赵君伟

速读·上旬 2019年6期
关键词:低电平高电平三极管

赵君伟

说题作为一项教研活动,在整个教研活动中占有重要地位。它是指教师在精心做题的基础上,阐述对题目解答时,所采用的思维方式、解题策略以及依据,进而总结出经验性解题规律。说题,通过“做题、想题、改题、编题、说题”等一系列活动,将教师的教、学生的学与研究考试命题三者结合。本文主要对2018年4月高中通用技术选考17题进行说题。我会从五个方面:题目立意,试题解法,技术思想方法,背景来源,变式拓展,进行说题。

说题稿:题目出处:2018年4月浙江省通用技术选考题第17题。

17.【加试题】如图所示是小明设计的暗室报警电路。当暗室门被打开,光线强度达到一定时,蜂鸣器发出报警声。IC1的特性:U+>U-时,Uo为高电平;U+

(1)当光线由弱变强时,光敏电阻Rg的阻值▲(在A.增大;B.减小;C.不变中选择合适的选项,将序号填入“▲”处))。

(2)继电器J-2触点闭合时的作用是▲(在A.使二极管V1反向截止;B.使555集成电路3脚保持高电平输入;C.使蜂鸣器在暗室门关闭后继续报警中选择合运的选项,将序号填入“▲”处)。

(3)小明搭建了测试电路,发现蜂鸣器始终不响,下列原因中可能造成该现象的是▲(在A.555集成电路3脚被接地;B.二极管V2虚焊;C.电阻R4短路中选择合适的选项,将序号填入“▲”处)。

(4)小明搭建电路后,发现光线很强时才会报警,现在需要實现光线较弱时能报警,以下调节方法中不恰当的是▲(在A.增大Rp1;B.增大Rp2;C.增大RP3中选择合适的选项,将序号填入“▲”处)。

(5)在测试过程中,小明将555集成电路损坏,准备用三极管来代替。请你帮助小明选择合适的三板管(NPN型或PNP型),在虚线框中画出你所选择的三极管,并采用共发射极接法完成电路的连接。要求保持电路原有的功能。

一、说题目立意

如下:①考查比较器工作原理和特性;②考查555芯片的原理和特性;③光敏电阻阻值随光强变化的情况;④分压电路的分析与应用;⑤继电器的原理和应用;⑥二极管工作原理和作用;⑦三极管工作原理和共射极接法。

二、说题目解法

第一小题:解,光敏电阻具有在特定波长的光照射下,其阻值迅速减小的特性。是记忆性质的知识,需要学生牢记。

第二小题:解,J-2吸合,6脚始终与Vcc相连,始终是高电平,那么3脚始终是低电平,继电器一直吸合,从而使蜂鸣器一直报警。这样就可以防止当门被关上后,蜂鸣器不响,直到主人检查之后。归纳小结,根据生活实际情况和电路特性,分析出结果。

第三小题:解,蜂鸣器不响,从图中看,可能原因是继电器不吸合,那么3脚是高电平。A选项导致的结果是3脚始终是低电平,继电器始终吸合。B选项,二极管V2的作用主要是保护555芯片。C选项中,R4短路,那么导致2脚为低电平,小于三分之一Vcc,从而3脚为高电平,继电器不吸合,蜂鸣器不工作。

第四小题:解,要使光线较暗时能报警,那么Rg变大,U+变小,要仍然满足U+>U-,那么可以是U+变大,或者U-变小。根据分压电路电压分配关系:U=Vcc*R1/(R1+R2)。U+变大,可以调节Rp1变大,所以A合理。U-变小,可以调大Rp2或者调小Rp3,所以B合理,C不合理。归纳小结,根据比较器特点,结合分压电路规律,分析得出结论。

第五小题:解,U0是高电平的时候,蜂鸣器报警。那么基极应该是高电平的时候三极管导通,所以选用NPN三极管。共发射极接法中,发射极接电源的正极或负极,集电极接用电器,因为用的是NPN三极管,所以,发射极接电源负极(接地)。二极管起保护作用,负极接电势高的地方。所以答案为               。

三、说通用技术思想方法

通用技术思想:①逆向思维;②创新思想;③电路设计分析思想。通用技术方法:①分压电路分析方法;②图线连接方法;③推理方法。

四、说试题背景来源

该题命题思想与题目来源于16年4月和16年10月两次考试的17题。首先将18年4月与16年4月和16年10月的两题进行比较分析。

16年4月,考查分压电路和比较器,同时考了电阻的特性和图线连接以及二极管特性和三极管特性。题干:

17.【加试题】如图所示是小明设计的温度报警装置部分电路,其中IC是运算放大器,输入输出逻辑关系见图中表格,Rt是负温度系数热敏电阻。当温度达到或超过40℃时,要求该报警装置发出声、光报警信号。请完成以下任务:

16年10月,考查555芯片原理,同时考查了继电器工作原理,图线连接以及二极管特性和三极管特性。题干:

17.【加试题】如图所示是小明设计的水位控制系统,当水位低于b点时水泵M抽水,水位达到a点时停止抽水。555集成电路6脚电位升至2/3Vcc时3脚输出低电平,2脚电位低至1/3Vcc时3脚输出高电平。请完成以下任务:

18年4月的考题,很多是结合了这两次考题的知识和思想。将电压比较强和555芯片结合在了一起,并加上二极管,三极管,继电器,电阻,等元器件的知识。

基本上,17题以电路分析,尤其是分压电路的电压为主,同时结合数字集成电路,包括:555芯片,电压比较器,JN6201芯片。在此基础上,结合二极管知识,三极管知识,各种电阻特性,继电器的应用,焊接技术等。

一般来说,高考题目的来源可能有四个方面:一是教材试题,二是经典试题改编,三是往年高考试题的改编,四是大学试题下方。通过以上分析,我们可以看出18年通用17题来源于往年高考的改编。

五、说问题变式与拓展

对于一个试题的变式,可以从题目的条件加以变式、也可以对题目的问题加以变式。我从以下几方面对18年4月17题加以变式。

变式1:若将此电路改成田间湿度报警系统,可以将光敏电阻改成               ?

答案选B,湿敏电阻。

编题意图:认识常见的电子元器件,并知道其作用和使用方法。

变式二:若IC1损坏,试对左边电路的输入部分进行设计,可以选用电阻,三极管,使其满足原来的设计要求。

编题意图:会利用三级管的开关特性,在电路中实现高低电平的控制。

变式三:利用干簧管重新设计左边的输入部分,门打开时,干簧管断开,门关闭时,干簧管闭合。

编题意图:学会使用干簧管,学会设计分压电路。

六、结束语

2018年4月通用技术的最后一题,稳字当先,有据可循。对教师而言,平时的教学应该注重基础,将电子元器件的特性,应用,规律等介绍清楚,将集成电路的种类,作用特点讲透,讲熟。然后通过例题,使学生建立一定的模型,寻找一定的规律,为解题做好准备。

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