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面包板的分類及在實驗中的應(yīng)用
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無焊面包板
單面包板
組合面包板
面包板是專為電子電路的無焊接實驗設(shè)計制造的。由于各種電子元器件可根據(jù)需要隨意插入或拔出,免去了焊接,節(jié)省了電路的組裝時間,而且元件可以重復(fù)使用,所以非常適合電子電路的組裝、調(diào)試和訓(xùn)練。
無焊面包板
【名稱】:面包板(也稱萬用線路板或集成電路實驗板)由于板子上有很多小插孔,很像面包中的小孔,因此得名。 【分類】:單面包板,組合面包板,無焊面包板。 【構(gòu)造】:整板使用熱固性酚醛樹脂制造,板底有金屬條,在板上對應(yīng)位置打孔使得元件插入孔中時能夠與金屬條接觸,從而達到導(dǎo)電目的。一般將每5個孔板用一條金屬條連接。板子中央一般有一條凹槽,這是針對需要集成電路、芯片試驗而設(shè)計的。板子兩側(cè)有兩排豎著的插孔,也是5個一組。這兩組插孔是用于給板子上的元件提供電源。 母板使用帶銅箔導(dǎo)電層的玻璃纖維板,作用是把無焊面包板固定,并且引出電源接線柱。 【用途】:對集成電路進行試驗 【使用】:不用焊接和手動接線,將元件插入孔中就可測試電路及元件,使用方便。使用前應(yīng)確定哪些元件的引腳應(yīng)連在一起,再將要連接在一起的引腳插入同一組的5個小孔中。
無焊面包板
無焊面包板(上圖)就是沒有作為底座的母板,沒有焊接電源插口引出但是能夠擴展單面包板的板子。使用時應(yīng)該先通電。將電源兩極分別接到面包板的兩側(cè)插孔,然后就可以插上元件實驗了(插元件的過程中要斷開電源)。遇到多于5個元件或一組插孔插不下時,就需要用面包板連接線把多組插孔連接起來。 無焊面包板的優(yōu)點是體積小,易攜帶,但缺點是比較簡陋,電源連接不方便,而且面積小,不宜進行大規(guī)模電路實驗。若要用其進行大規(guī)模的電路實驗,則要用螺釘將多個面包板固定在大木板上,再用導(dǎo)線相連接。
單面包板
單面包板(下圖)就是有母板作為底座,并且電源接入有專用接線柱,甚至有些能夠進行高壓實驗的還有地線接線柱的面包實驗板。這種板子使用起來比較方便,就是把電源直接接入接線柱,然后插入元件進行實驗(插元件的過程中要斷開電源)遇到多于5個元件或一組插孔插不下時,就需要用面包板連接線(也叫面包線,見參考資料)把多組插孔連接起來。
單面包板的優(yōu)點是體積較小,易攜帶,可以方便的通斷電源,但缺點是面積小,不宜進行大規(guī)模電路實驗。
單面包板
組合面包板
組合面包板(下圖),顧名思義就是把許多無焊面包板組合在一起而成的板子。一般將2-4個無焊面包板固定在母板上,然后用母板內(nèi)的銅箔將各個板子的電源線連在一起。專業(yè)的組合面包板還專門為不同電路單元設(shè)計了分電源控制,使得每塊板子可以根據(jù)用戶需要而攜帶不同的電壓。組合面包板的使用與單面包板相同。
組合面包板的優(yōu)點是可以方便的通斷電源,面積大,能進行大規(guī)模試驗,并且活動性高,用途很廣,但缺點是體積大而且比較重,不宜攜帶,適合實驗室及電子愛好者使用。
組合面包板
面包板的對電子教學(xué)的意義
一、面包板電路實驗使學(xué)生創(chuàng)新思維生根發(fā)芽。 教學(xué)心理學(xué)研究表明:學(xué)生沒有精神壓力,沒有心理負擔(dān),心情舒暢,情緒飽滿的狀態(tài)下,大腦皮層容易形成興奮中心,創(chuàng)造性思維也容易被激活。例如:過去學(xué)生在做“LED流水燈”實驗時,直接用220V電烙鐵焊接,一怕漏電;二怕學(xué)生燙手;三怕燙壞元件,所以教師對學(xué)生的實驗干預(yù)較多,這樣就不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。試想一個在實驗中縮手縮腳、不敢動手的學(xué)生,怎么會有創(chuàng)新性思維的萌芽呢?而今天的面包板是一種電路中常用的具有多孔插座的插件板,它的優(yōu)點是無須焊接,不怕漏電;不會燙手;不會燙壞元件。學(xué)生可按照電路圖自由地插放電子元件,錯了撥下來重新安裝,元件絲毫不會損傷。如果電路實驗失敗可重新組裝,如果電路實驗成功可實驗下一個新方案,面包板給了學(xué)生一個寬松的電路實驗環(huán)境,使學(xué)生的思維在可發(fā)散處多向輻射,從而使學(xué)生創(chuàng)新思維生根發(fā)芽。
二、面包板電路實驗使學(xué)生創(chuàng)新思維生長發(fā)育。 蘇霍姆林斯基說:“在手和腦之羊有著千絲萬縷的聯(lián)系,這些聯(lián)系起著兩方面的作用,手使眼得到發(fā)展,使它更加明智;腦使手得到發(fā)展,使它變成創(chuàng)造的、聰明的工具,變成思維工具和鏡子。”而電路實驗真如蘇霍姆林斯基說的那樣,于是借助面包板,我讓孩子們真正成為實驗的主人。他們在面包板上實驗時,可以不受集體活動的限制,自由自在的操作、隨心所欲地表現(xiàn),這正是使學(xué)生創(chuàng)新思維得到生長。如:在“LED流水燈”實驗中,我先讓同學(xué)們認識了數(shù)字集成電路CD4017、時基集成電路NE555,并把我做的流水燈給同學(xué)們看,那流水燈按紅、綠、黃的順序閃爍著。同學(xué)們對它產(chǎn)生了濃厚的興趣,于是在按電路圖在各自的面包板上進行操作實驗。在最后的居果展示中,大家說的欲罷不能,課堂氣氛達到了高潮。更難能可貴的是很多同學(xué)不僅裝亮了流水燈,還有獨到的創(chuàng)新之處。一位同學(xué)把5盞燈變成了12盞燈;一位同學(xué)把紅、綠、黃燈倒著順序來亮;一位同學(xué)把燈閃爍的時間間隔給縮短了。面包板電路實驗使學(xué)生創(chuàng)新思維得到發(fā)育。
三、面包板電路實驗使學(xué)生創(chuàng)新思維開花結(jié)果。 教師要在少年電子教學(xué)過程中,應(yīng)善于引導(dǎo)學(xué)生溝通電子知識與實際生活之間的上互聯(lián)系,要鼓勵學(xué)生依靠生活自己設(shè)計電路實驗方案。學(xué)生自己設(shè)計電路實驗方案的過程,就是他們想的過程,也是多種思維綜合的過程。只有讓學(xué)生從頭到尾經(jīng)歷自己設(shè)計實驗的全過程,他們的創(chuàng)新性潛能才能得到開發(fā),才能拓展創(chuàng)新思維的空間,而面包板電路實驗卻為他們自己設(shè)計電路實驗方案提供了最為有利的條件。如教學(xué)《自動加水器》實驗時,同學(xué)們立刻想到了太陽能熱水器,冬天如果沒有提前加水,回來就沒有熱水用;如果提前放水,有時忘了關(guān)閘,白花花的自來水就浪費掉真可惜,于是同學(xué)們借助面包板的優(yōu)點,自己設(shè)計“太陽能自動加水報警器”?;驹硎牵寒?dāng)水位上升使兩根導(dǎo)線淹沒時,使VT1、VT2得到了工作電流且同時導(dǎo)通,這是繼電器吸合,切斷了負載電源,小電動機停轉(zhuǎn),不再向水箱供水。當(dāng)水箱缺水時,水位逐漸下降使其中一根導(dǎo)線露出水面時,VT1、VT2同時截止,這時繼電器的常閉觸點接通電源,紅燈不停閃爍,小電動機拉開自來水閘門供水,當(dāng)水位上升到限定的位置重復(fù)以上過程。實踐證明:借助面包板的優(yōu)點,讓學(xué)生根據(jù)生活實際情況自己設(shè)計電路實驗方案,使學(xué)生的創(chuàng)新思維開花結(jié)果。總之,無論哪種設(shè)想,我們都為學(xué)生提供充足的實驗材料,讓他們自由自在的操作,隨心所欲的表現(xiàn);讓他們自己去設(shè)計實驗方案,自己去嘗試探究,結(jié)果學(xué)生的創(chuàng)造思維得到生根發(fā)芽——生長發(fā)育——開花結(jié)果。