1、學(xué) 科電匚學(xué)課題1-5基爾霍夫定律班 級(jí)生產(chǎn)自動(dòng)化10/電 氣自動(dòng)化5*人 數(shù)課 時(shí)4學(xué)時(shí)課 型教授課周次第七周授課時(shí)間2010年10月14日星期四第1-8節(jié)教學(xué)目的 及其目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo)：1、理解支路、節(jié)點(diǎn)、回路、網(wǎng)孔等基本概念2、掌握基爾霍夫兩定律所闡述的內(nèi)容13、應(yīng)用基爾霍夫兩定律進(jìn)行計(jì)算 情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納事物本質(zhì)、將感性認(rèn)識(shí)提升為理論 知識(shí)的能力 技能目標(biāo)：1、培養(yǎng)實(shí)際操作能力及獨(dú)立思考、鉆研、探究新知識(shí)的能力2、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，提高分析問題與解決問題的能力，舉一反三， 觸類旁通教學(xué)重點(diǎn)基爾霍夫定律的內(nèi)容及表達(dá)式運(yùn)用基爾霍夫定律的解題步驟及例題講解教學(xué)難點(diǎn)、電流參考正方向

2、的理解及電阻電壓、電源電動(dòng)勢(shì)正負(fù)的確定教學(xué)方法觀察演示法、講授法、啟發(fā)討論法、媒體應(yīng)用法教 具及參考書1、完整的基爾霍夫定律實(shí)驗(yàn)板一塊2、萬用表三支3、多媒體課件14、電化教學(xué)設(shè)備5、連接導(dǎo)線若干6、電阻若干參考書：電工技術(shù)（高教社）教學(xué)過程1、組織教學(xué)2、復(fù)習(xí)提問3、新課 引入4、新課講授5、提問6、歸納總結(jié) 17、布置作業(yè)教材分析本節(jié)課采用實(shí)驗(yàn)演示教學(xué)法，導(dǎo)出基爾霍夫定律的具體內(nèi)容及數(shù)學(xué)表達(dá) 式，并詳細(xì)講解在列節(jié)點(diǎn)電流方程和回路電壓方程的方程式中，電流、電壓、電動(dòng)勢(shì)字母前正負(fù)號(hào)的確定，通過例題講解，使學(xué)生能較好的掌握課程的重點(diǎn)， 引導(dǎo)學(xué)生釋疑解難、突破難點(diǎn)，學(xué)好課程內(nèi)容。教學(xué) 過程教學(xué)內(nèi)容

3、教學(xué)方法與 教學(xué)手段一ElTR2I圖（1）圖（2）通過相關(guān)知 識(shí)的復(fù)習(xí)，將問 題引入到本教 學(xué)課題中。注：在復(fù)習(xí) 已有知識(shí)的基礎(chǔ) 上，引出簡(jiǎn)單電 路和復(fù)雜電路的 概念，提出解決 復(fù)雜電路的依 據(jù)，從而激發(fā)學(xué) 生學(xué)習(xí)基爾霍夫 定律的欲望。板書課題：基爾霍夫定律【組織教學(xué)】（1分鐘）,1、師生相互問候；2、清點(diǎn)人數(shù)，填寫教學(xué)日志。【復(fù)習(xí)提問】 （2分鐘）1、電阻串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點(diǎn)2、電壓降與電動(dòng)勢(shì)正方向的規(guī)定3、歐姆定律的內(nèi)容及表達(dá)式對(duì)課前預(yù)習(xí)內(nèi)容的提問，幫助學(xué)生復(fù)習(xí)電阻串、并聯(lián)電 路的特點(diǎn)及電壓降與電動(dòng)勢(shì)正方向的規(guī)定。為本課題教學(xué)做 好鋪墊?！拘抡n導(dǎo)入】（5分鐘）前面我們學(xué)習(xí)了運(yùn)用歐姆定律及電

4、阻串、并聯(lián)能進(jìn)行化 簡(jiǎn)、計(jì)算的直流電路。這種電路稱為簡(jiǎn)單電路；但有些電路 是不能單純用歐姆定律和電阻的串、并聯(lián)關(guān)系求解的，這些 電路稱為復(fù)雜電路。下面以給出兩個(gè)電路圖為例，請(qǐng)學(xué)生分析兩電路的不同 之處，從而導(dǎo)入新課：結(jié)論：圖（1）有且僅有一條有源支路，可以用電阻的串并聯(lián)關(guān) 系進(jìn)行化簡(jiǎn)，是簡(jiǎn)單電路；解答簡(jiǎn)單電路的方法是歐姆定律。圖（2）有兩條有源支路，不能用電阻的串并聯(lián)關(guān)系進(jìn)行 化簡(jiǎn)，是復(fù)雜電路；解答復(fù)雜電路的方法是基爾霍夫定律?！拘抡n講授】 （75分鐘）1、進(jìn)入多媒體課件，以下圖為例講解幾個(gè)基本概念，并 通過動(dòng)畫效果加以理解：IV教學(xué) 過程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法與 教學(xué)手段得出：支路：由一個(gè)或幾個(gè)元

5、件首尾相接組成的無分支電 路。（問：請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察，流過同一支路的電流有何特點(diǎn)）（生答略）師：圖中共有5條支路，支路電流分別標(biāo)于圖中。（2）節(jié)點(diǎn)：三條或三條以上支路的連接點(diǎn)。（生答略）師： 圖中共有a、b、c三個(gè)節(jié)點(diǎn)。（3）回路：電路中任何一個(gè)閉合路徑。（生答略）師：圖中共 有6個(gè)回路。（4）網(wǎng)孔：中間無任何支路穿過的回路。網(wǎng)孔是最簡(jiǎn)單 的回路，或是不可再分的回路。（請(qǐng)問上圖電路中共有幾個(gè)網(wǎng)孔 呢）（生答略）師：對(duì)，圖中最簡(jiǎn)單的回路aRiR2a,aR2FUba,bR4R5b三 個(gè)是網(wǎng)孔。K動(dòng)動(dòng)腦筋?請(qǐng)問下列電路有幾條支路、幾個(gè)節(jié)點(diǎn)、幾個(gè)回 路、幾個(gè)網(wǎng)孔（生答略）師答：6條支路4個(gè)節(jié)點(diǎn)7個(gè)回路

6、3個(gè)網(wǎng)孔得出結(jié)論：同 一支路中電 流處處相等。注：名詞解 釋采用問答形 式，以增強(qiáng)學(xué)生 學(xué)習(xí)的主動(dòng)性， 促使教學(xué)效果 在教師與學(xué)生 互動(dòng)中得到較 好的體現(xiàn)。出示EWB仿 真模型演示， 了解電路組 成，以此集中 學(xué)生注意力。教學(xué) 程序教學(xué)方法與教學(xué)內(nèi)容教學(xué)手段2、請(qǐng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從實(shí)驗(yàn) 中得出基爾霍夫第一定律的系列知識(shí)：老師按照左圖接通電源，請(qǐng)同學(xué)們 仔細(xì)觀察各電流表的讀數(shù)，Ii = lA, I 2=2A, I 3= 3 A測(cè)量結(jié)果表明:I 1+ I 2= I 3,對(duì)節(jié)點(diǎn)a而言，I 1和I 2為流入節(jié)點(diǎn)的電流，13為流出節(jié)點(diǎn)的電流，由此可得:實(shí)驗(yàn)中強(qiáng)調(diào) 電流表連接的 正確性和對(duì)各 支路電流的

7、觀 察實(shí)驗(yàn)分析（討論）內(nèi)容：在任一瞬間，對(duì)電路中的任一節(jié)點(diǎn)，流進(jìn) 某一節(jié)點(diǎn)的電流之和恒等于流出該節(jié)點(diǎn)的電流之和。公式：進(jìn)=匯/出定律討論的對(duì)象：節(jié)點(diǎn)電流（故基爾霍夫第一定 律又稱為節(jié)點(diǎn)電流定律）/. yK例請(qǐng)指出左圖電路中有幾條、/八 支路，并用基爾霍夫第一定律列出下 節(jié)點(diǎn)電流方程。4、（老師在肯定學(xué)生回答后，將式子移項(xiàng)，并板書為：刊3 h h ls=O上式表明：若規(guī)定流入節(jié)點(diǎn)的電流以為“+1”，流 出節(jié)點(diǎn)的電流為“一I”，則節(jié)點(diǎn)電流定律又可敘述為： 在任一瞬間通過電路中任一節(jié)點(diǎn)，流入（或流出）該節(jié)點(diǎn) 電流的代數(shù)和恒等于零。即可得節(jié)點(diǎn)電流定律的第二種表述： 即：S/ = o注：由實(shí)驗(yàn)導(dǎo) 出基爾

8、霍夫第一 定律的內(nèi)容，說服 力強(qiáng)板書內(nèi)容及公式學(xué)生答：電路 中有五條支路，節(jié) 點(diǎn)電流方程為： / +，3 =，2 + 4板書公式3、基爾霍夫第一定律的應(yīng)用：【例2】如圖所示電路，已知k=lA, l2=2A, l3 = 5A, L=3A 試求上。解：根據(jù)圖中各電流方向，列出節(jié) 點(diǎn)電流方程為：產(chǎn)A I 1+ I 3= I 2+ I 4+ I 5貝II： I 5= I 1+ I 31 4 I 2= 1+5+32=7A教學(xué) 程序教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法與 教學(xué)手段結(jié)果得出/5的值是正的，表示的實(shí)際方向與 標(biāo)定的參考方向相同，是由節(jié)點(diǎn)A流出的。參考方向：任意假定的方向。若計(jì)算結(jié)果為正值，表 明該矢量的實(shí)際方向與

9、參考方向相同；計(jì)算結(jié)果為負(fù)值， 表明該矢量的實(shí)際方向與參考方向相反。(4、基爾霍夫第一定律的推廣：節(jié)點(diǎn)電流不僅適用于節(jié)點(diǎn)，還可推廣于任意假設(shè)的封 閉面來說，它仍然成立。下圖電路中閉合面所包圍的是一個(gè) 三角形電路，有三個(gè)節(jié)點(diǎn)。電流定律的推廣應(yīng)用理17n通過實(shí)驗(yàn)揭 示了任意回路 中各路電壓的 相互關(guān)系板書公式應(yīng)用基爾霍夫第一定律可以列出：1a二 Iab IcaIb= Ibc Iablc= Ica Ibc上面三式相加可得：/a +/b +/c=0或Z=BP：流入此閉合曲面的電流恒等于流出該曲面的電流。5、基爾霍夫第二定律(回路電壓定律)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，探討基爾霍夫第二定律的有關(guān)知識(shí)：(內(nèi)容：在任一瞬間

10、，對(duì)任一閉 合回路，沿回路繞行方向上各段電壓 代數(shù)和恒等于零。公式：(3)定律討論的對(duì)象：回路上的電壓(故基爾霍夫第二定律又稱為回路電壓定律）A 教學(xué)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法與 教學(xué)手段程序通過對(duì)下列問題的講解，歸納出利用u = o列回路 電壓方程的方法【討論】請(qǐng)用基爾霍夫第二定律列出下圖回路電壓方程。通過對(duì)問的討論，活躍課堂氣氛，調(diào)動(dòng) 主觀能動(dòng)性，擴(kuò) 展思維，得出答 案列回路電壓方程的方法：（a）任意選定未知電流的參考方向（如上圖所示）；（b）任意選定回路的繞行方向；）（C）確定電阻電壓正負(fù)（若繞行方向與電流參考方向相同, 電阻電壓取正值；反之取負(fù)值）；（d）確定電源電動(dòng)勢(shì)正負(fù)（若繞行方向與電動(dòng)勢(shì)方

11、向相反, 電動(dòng)勢(shì)取正值；反之取負(fù)值）。綜上所述，按標(biāo)注方向循環(huán)一周，根據(jù)電壓與電流的 參考方向可得：Uca+Uad+Udb+Ubc=O即：GBi I1R1+I2R2 GB2 =0或：GBi GB2=IiRi I2R2由此，得出基爾霍夫第二定律的另一種表達(dá)形式：gb 二ir亦即：二瓜上式表明：在任一回路循環(huán)方向中，回路中各電動(dòng)勢(shì)假定沿cadbc繞行注：各電阻 上電壓和各電動(dòng) 務(wù)前正負(fù)號(hào)確定 是教學(xué)的重點(diǎn)和 唯點(diǎn)，這里專門 進(jìn)行強(qiáng)調(diào)。以幫 為學(xué)生理解。的代數(shù)和恒等于各電阻上電壓降的代數(shù)和O6、基爾霍夫第二定律的推廣應(yīng)用:基爾霍夫第二定律也可以推廣應(yīng)用于不完全由實(shí)際元 件構(gòu)成的假想回路。如下圖所示：

12、教學(xué))教學(xué)方法與程序教學(xué)內(nèi)容教學(xué)手段由上圖可得：Z二Ua Ub Uab=O 或：Uab = Ua Ub7、利用回路電壓定律解題的步驟:、先標(biāo)定各支路電流的參考方向和回路的繞行方向, 原則上可任意標(biāo)定：一般取電動(dòng)勢(shì)或較大的電動(dòng)勢(shì)的方向 作為支路電流的參考方向和回路的繞行方向。、根據(jù)回路電壓定律列出回路電壓方程式。、求解方程，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定電壓和電流的實(shí)際 方向著重要求學(xué)生掌握解，步驟，為解答習(xí)題作好準(zhǔn)備【例3】如圖所示是兩個(gè)電源并聯(lián)對(duì)負(fù)載供電的電路。/1 = 4At，3 = -lA, Ri = 12, R2 = 3, R3 = 6路電流/2和電源電動(dòng)勢(shì)El、2oO求各支注：通過例 題講解強(qiáng)調(diào)

13、解 題步驟，使學(xué) 生掌握用基爾 霍夫第二定律 解題的步驟和 方法。解：據(jù)節(jié)點(diǎn)電流定律可得/3 = /1 + h可求出 12 = 13-h = -5A在回路E2-R3-R2-E2中,據(jù)回路電壓定律可得Ei = I2R2+ I3R3教學(xué) 程序.教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法與 教學(xué)手段VVI可求出E2 = I2R2+ I3R3=5x3 + （-1） x6二9V在回路E1-R1-R3-E1中，據(jù)回路電壓定律可得E= I1R1 + I2R2可求出Ei = /1/?1 + /2/?2= 4x3+ （-5）x3= -3V【提問】（2分鐘）1、敘述基爾霍夫第一定律的內(nèi)容，并寫出表達(dá)式2、敘述基爾霍夫第二定律的內(nèi)容，并寫出表達(dá)式【歸納總結(jié)】（4分鐘）1（一）本課題學(xué)習(xí)，重點(diǎn)掌握以下內(nèi)容：1、理解支路、節(jié)點(diǎn)、回路和網(wǎng)孔的定義2、掌握基爾霍夫定律的內(nèi)容及數(shù)學(xué)表達(dá)式3、理解基爾霍夫定律的推廣應(yīng)用4、掌握利用基爾霍夫定律列方程時(shí)，電流參考正方向 的理解及電阻電壓、電源電動(dòng)勢(shì)正負(fù)的確定（二）用基爾霍夫定律的解題步驟：、先標(biāo)定各支路電流的參考方向和回路的繞行方向， 原則上可任意標(biāo)定：一般取電動(dòng)勢(shì)或較大的電動(dòng)勢(shì)的方向 作為支路電流的參考方向和回路的繞行方向。、根據(jù)回路電壓定律列出回路電壓方程式。、求解方程，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定電壓和電流的實(shí)際 方向先讓學(xué)生