课堂案例:基尔霍夫定律教学设计课题说明书
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
基尔霍夫定律教学设计
(3)应用基尔霍夫定律列节点电流方程和回路电压方程;
(4)运用基尔霍夫定律和支路电流法分析及计算复杂直流电路。2.教学重点:
(1)基尔霍夫定律的容及表达式;
(2)支路电流法分析及计算复杂直流电路。
3.教学难点:
(1)基尔霍夫电压定律列回路电压方程;
(2)支路电流法分析及计算复杂直流电路。
四、教法、学法
1、教法:
启发式教学法、问题探索法、任务引领法。图片展示法
2、学法:
自主探究法、师生合作学习法。自主探究法、讨论学习法
3、教学用具:
多媒体教学设备、教学课件等。
五、行为导向教学实施过程
教学实施阶段教学容
教师
活动
学生
活动
教学意图
复习旧知复习提问:
1、全电路欧姆定律的容及表达式是什么?
2、电阻串联、并联电路有何特点?
☺提问,引
导学生复
习旧知识。
☺思考
☺回答问
题
☺温故知新,
承上启下。
任务导入,明确学习目标提出问题:
是否所有的电路都可以用我们所学的欧姆定律、串
并联电路的关系来分析和计算呢?你能求出电路中
电流I1、I2、I3的大小吗?
(显然,我们前面学过的知识无法解决复杂电路的
分析计算问题,那么我们就要寻找可以分析和解决
复杂电路的方法,这就是这次课我们要探究的容—
—基尔霍夫定律。)
☺设问
☺点出本
次学习任
务课题
☺思考
☺明确目
标
☺激发兴趣,
引出课题。
任务实施
(授新课)(70分钟)一、描述电路结构的术语
复杂电路:不能简单地用电阻串并联的计算方法化
简的电路。
支路:电路中的各个分支称为支路。(即由一个或
几个元件首尾相接构成的无分支电路)(如图
1.1.28中,U S1和R1、U S2和R2、R3分别组成三条支路)
☺传授新
知
☺提问
☺学生发
现新知
识,探究。
☺思考并
回答问题
☺循序渐进,
展开教学容,
调动学习积
极性,培养自
主探究、自主
学习的能力。
思考:同一支路中的电流有什么关系?
节点:三条或三条以上支路的连接点称为节点。
(如图1.1.28电路中,a、c都是节点)
图1.1.28
回路:电路中的任意一个闭合路径。(如图
1.1.28中,aR3cba、abcda、aR3cda三条回路)
网孔:部不含支路的回路。(如图 1.1.28中,
aR3cba、和abcda是网孔,而回路aR3cda不是网孔)
想一想?回路和网孔有何区别?
二、基尔霍夫电流定律(KCL):
实验一:(EWB仿真演示)
1、按图连接电路,在三个支路中各串入一个电流
表。
2、读出3只电流表的读数,记入下表中。(注意
电流的方向)
U S1U S2I1I2I3I1、I2、I3之间
的关系
☺用EWB仿
真演示实
验
☺讲评、归
纳
☺观察
实验现
象
☺思考并
讨论
☺聆听
☺让学生通
过实验现象
归纳事物本
质,将感性认
识提升为理
论知识,为学
习理解基尔
霍夫电流定
律作好铺垫。
想一想?通过实验分析流经同一节点的电流之间有何关系?
基尔霍夫电流定律(KCL)容
电路中任意一个节点上,流入节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。
即ΣI流入=ΣI流出
[提问] 你能写出图中节点A的电流方程吗?如何确定电流的方向?
[讲授] 流入有:I1、I3
流出有:I2、I4、I5
所以根据定律:I1+I3=I2+I4+I5
注意:应用基尔霍夫电流定律时必须首先假设电流的参考方向(即假定电流流动的方向,叫做电流的参考方向,通常用“→”号表示),若求出电流为负值,则说明该电流实际方向与假设的参考方向相反。
基尔霍夫电流定律(KCL)的推广应用
(1)对于电路中任意假设的封闭面来说,电流定律仍然成立。如图1.1.30中,对于封闭面S来说,有I1 + I2 = I3。
图1.1.30
(2)对于网络 (电路)之间的电流关系,仍然可由电流定律判定。如图1.1.31中,流入电路B中的电流必等于从该电路中流出的电流。☺精讲
☺提问
☺学生
带着问
题学习。
☺学生
学习新
知识。
☺通过问
题引导学
生自主思
考,提高学
生的学习
积极性。
图1.1.31
若两个网络之间只有一根导线相连,那么这根
导线中一定没有电流通过。若一个网络只有一根导
线与地相连,那么这根导线中一定没有电流通过。
生活常识:电工维修时,要与地面绝缘,且尽
量单手操作。
【例1】如图所示电桥电路,已知I1 = 25 mA,
I3 = 16 mA,I4 = 12 A,试求其余电阻中的电流I2、
I5、I6。
解:在节点a上:I1 = I2 + I3,则I2 = I1-
I3 = 25 -16 = 9 mA
在节点d上:I1 = I4 + I5,则I5 = I1
-I4 = 25 -12 = 13 mA
在节点b上:I2 = I6 + I5,则I6 = I2
-I5 = 9 -13 = -4 mA
电流I2与I5均为正数,表明它们的实际方向与图中
所标定的参考方向相同,I6为负数,表明它的实际
方向与图中所标定的参考方向相反。
课堂练习:求封闭面的电流
☺例题讲
解
☺布置练
习
☺巡察
☺聆听
☺思考
☺完成
练习
☺培养学
生分析问
题、解决问
题的能力。
☺通过练
习加深所
学知识。
三、基尔霍夫电压定律(KVL)
实验二:(EWB仿真演示)
1、按图连接电路,在三个支路中各电阻上并联一
个电压表。
2、读出3只电压表的读数,记入下表中。(注意
电压的方向)
☺用EWB仿
真演示实
验
☺讲评、归
纳
☺观察
实验现
象
☺思考并
讨论
☺让学生通
过实验现象
归纳事物本
质,将感性认
识提升为理