教学设计_基尔霍夫电流定律.doc

教学设计
微课程名称：基尔霍夫电流定律
所属课程：电路分析
所属学科：工学
所属专业：电气工程及其自动化
适用对象：电气、电子类本科学生
课程属性：专业基础课
教师姓名：王玉芳
所在院校：山东英才学院
本次课的教学是本着：体现“以能力为本位”、“以学生为中心”、“理论实践一体化”、“以实践为主线”等先进理念展开的教学设计。

一、教学背景
“电路分析”课程是我院电气工程及其自动化、电子信息工程等专业的专业基础课，核心必修课，同时也是一门实践性和应用性很强的课程。

它既是电气与电子类专业课程体系中数学、物理学等基础课的后续课程，又是电气与电子类所有专业的后续专业基础课和专业课的基础。

在整个电气与电子类专业的人才培养方案和课程体系中起着承前启后的重要作用。

“电路分析”课程的任务主要是讨论线性、集中参数、非时变电路的基本理论一般分析方法，使学生掌握电路分析的基本概念、基本原理和基本方法，提高分析电路的思维能力与计算能力，以便为学习后续课程奠定必要的基础。

微课“基尔霍夫电流定律”，属于“电路分析”课程中“电路的基本概念和分析方法”章节内的重点、难点。

本微课程“基尔霍夫电流定律”，是在已经学习了有关电路和电路模型的基本概念、电路的基本物理量、欧姆定律的基础上进行的。

学生对基尔霍夫电流定律内容的掌握程度，直接影响到以后的学习，是后续章节的基础。

这部分内容的理论学习过程中，有些知识点比较抽象，学生难以理解。

因此对于课程理论教学的教学环节、教学形式、手段和方法等均提出了新的要求。

二、教学目标
根据“电路分析”课程大纲对基尔霍夫电流定律这个知识点的具体要求，同时针对学生的认知水平，结合教材，在教知识的同时也要培养能力的原则，确定教学目标如下：
1.知识目标
C1)掌握复杂电路中支路和节点的概念；
C2)理解基尔霍夫电流定律的内容，包括定律的两种叙述和一个推广。

2.能力目标
CD能应用基尔霍夫定律列节点电流方程；
(2)能应用基尔霍夫电流定律解决电路中的问题。

3.其它目标
(1)学生在学习的过程中能够体验到探索学习、合作学习的乐趣；
C2)培养学生实际操作能力及独立思考、钻研、探究新知识的能力；
C3)培养学生通过实验现象归纳事物本质、将感性认识提升为理论知识的能力；
(4)培养创新意识，提高分析问题与解决问题的能力；
C5)在解题过程中培养学生谨慎、仔细、不怕难的乐观情绪，增强学生对本专业的热爱，提高他们的求知欲。

三、教学方法及手段
本次课的内容主要包括电路的相关术语和基尔霍夫电流定律两部分。

学生一般性地知道支路和节点两个术语的概念和电流定律的内容是比较容易的，但要透彻地理解两个术语，全面深入地掌握基尔霍夫电流定律则比较困难。

故通过任务驱动把讲授、实验、诱导、练习、师生互动等多种教学方法及手段有机地结合起来。

1.讲授。

首先通过课堂讲授，让学生初步了解支路和节点两个术语，了解到基尔霍夫电流定律涉及的是与同一节点相连的各支路电流之间的约束关系。

此处设疑，各支路电流
之间的约束关系到底是什么呢？激发学生探究问题和学习的动力，而问题的解决恰好是建
立新的知识结构的过程，并从而培养了学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。

2.实验。

采用实验演示教学法，让学生亲自动手做实验，从实验数据中同学们自己
导出基尔霍夫电流定律的具体内容及数学表达式。

通过实验，培养了学生实际操作能力及
独立思考、钻研、探究新知识的能力，培养了学生通过实验现象归纳事物本质、将感性认
识提升为理论知识的能力。

通过做实验，学生从被动变主动，课堂教学增加了趣味性，也
提高了学生的学习积极性，加深了对基尔霍夫电流定律的理解。

3.诱导。

重点、难点采用诱导法。

基尔霍夫电流定律的叙述得出后，从两个叙述看定律是应用于节点的，此处诱导，定律只能适用于节点吗？从而紧紧地抓住了学生的心，再
次激发起学生浓厚的兴趣。

接着给出一个例题，通过第一个例题，不仅巩固了刚学的定律，学习了如何应用定律列节点电流方程的方法，更主要的是证出了基尔霍夫电流定律的一个
推广，基尔霍夫电流定律不仅仅可以适用于节点，还适用于广义节点一电路中任意假想的
封闭面。

4.练习。

通过知识的应用，能使学生把新学的知识和他们已经掌握的知识联系起来，从多个角度更深入理解术语和定律，成为自己的东西。

首先，通过例题讲解，使学生能较
好的掌握课程的重点，引导学生释疑解难、突破难点，学好课程内容；其次, 通过合作与竞
赛这种形式，尤其是最后一道题目是让学生帮忙对实际生活中常会遇到的实际问题一家里
停电，进行解惑，同学们从中体验到了探索学习、合作学习的乐趣, 觉得能够学以致用，增
强了学生对本专业的热爱，提高了他们的求知欲；最后，给学生布置了拓展性作业一讨论“单线带电操作的安全性”，又是一个实际问题需要学生们来解决，带电操作安全吗？怎
样操作就安全了？带着这些疑问，学生课后会迫不及待地继续展开学习和探讨。

四、教学总结
这次课主要讲的基尔霍夫电流定律的内容及其应用。

上课的过程中，学生一直有较强的兴趣，能积极参与课堂的各个环节，轻松地完成了课堂教学任务。

在教学活动开展的过程中，重点强调以学生为主体，教师为主导的原则。

让学生亲自做实验，进行规律探究，使本来抽象的基尔霍夫电流定律变得直观、简单形象，对这部分知识难点的突破起到了很好的帮助作用。

教学过程中通过例题、提问、合作竞赛、课堂小结等环节，又进一步巩固和强化了教学的重点、难点，有利于学生全面理解和掌握基尔霍夫电流定律的内容。

整个教学过程中以问答的方式循序渐进地引出重点内容，引导学生积极思考、探索问题，增强教学过程中学生的参与程度，提高了学生学习的积极主动性。

并且在基础理论知识教学的基础上，注重知识的实践和应用，通过一个合作题目：小明家停电了，但用试电笔测试插座中有一根线是有电的，请用KCL探究原因？和一个拓展性作业：用KCL解释“单线带电操作的安全性”？力求做到理论与实践相联系。

通过这次课，我体会到在教学的过程中，激发学生的兴趣十分重要，在以后的教学中，应合理运用各种教学方法和现代化手段激发学生的学习兴趣，进一步提高教学效果。