基尔霍夫定律说课ppt课件.ppt

2020 3 31 界面 2020 3 31 说课构思 2020 3 31 采用由 高等教育出版社 周绍敏主编的 电工基础 是中等职业教育国家规划教材 基尔霍夫定律是本教材 电工基础 中第二章直流电路第3节的内容 是电路分析和计算的基本定律 一 教材分析 2020 3 31 我们面对的是参加中职学校对口招生考试的学生 他们已学习了电流 电压概念 欧姆定律 但他们对电路学习的概括能力还未形成 抽象思维能力较弱 因此需要教师为他们创建一个形象归纳的学习环境 提供一个能发表自己见解和表现自己才能的平台 二 学情分析 2020 3 31 1 明确支路 节点 回路 网孔等概念 2 理解基尔霍夫第一定律 知识目标 技能目标 1 电路中电流 电压参考正方向的假设2 独立回路的选择 3 应用定律列方程 三 学习目标 2020 3 31 情感目标 1 培养学生勤于动脑的良好素质 培养学生仔细观察认真分析的科学态度 2 应用愉悦教学的原理 尝试成功教学法 激发学生学习的兴趣 培养学生探索新知的能力 2020 3 31 教学重点 基尔霍夫第一 第二定律 教学难点 1 支路 回路的理解 2 电流参考方向的理解 3 例回路电压方程 四 重难点分析 2020 3 31 教法 叶圣陶曾说 教是为了不教 通过设疑 启发和引导学生对节点 回路等概念的认识和理解 目标分步展示贯穿整个教学过程 运用对比的启发式探究法 总结归纳法 讲练结合法和分层教学法 五 教法和学法 2020 3 31 学法 常有人说 授之以鱼 不如授之以渔 1 引导学生眼口手脑并用 加深学习影像和学习效果 2 及时运用概念和定律练习 在练习中充分发挥学生的主动性 激发学生的学习兴趣 2020 3 31 讲解用板书 并用彩色粉笔勾勒出其教学重点 用PPT投放案例和仿真 六 媒体运用 2020 3 31 简单电路 一个电源和多个电阻组成的电路 可以用电阻的串 并联简化计算 复杂电路 两个以上的有电源的支路组成的多回路电路不能运用电阻的串 并联计算方法简化成一个单回路电路 复杂电路 不能运用电阻串 并联的计算方法将它简化成一个单回路电路 这种电路叫做复杂电路 七 教学过程 1 创设情境 新课引入 2020 3 31 2 电路的几个名词 1 支路 一个二端元件视为一条支路 其电流和电压分别称为支路电流和支路电压 下图所示电路共有6条支路 电路由电路元件相互连接而成 在叙述基尔霍夫定律之前 需要先介绍电路的几个名词 2020 3 31 2 结点 电路元件的连接点称为结点 图示电路中 a b c点是结点 d点和e点间由理想导线相连 应视为一个结点 该电路共有4个结点 2020 3 31 3 回路 由支路组成的闭合路径称为回路 图示电路中 1 2 1 3 4 1 3 5 6 2 3 4 2 3 5 6 和 4 5 6 都是回路 2020 3 31 分析如图所示电路 有几条支路 几个节点 几个回路 几个网孔 3 当堂练习 2020 3 31 4 基尔霍夫电流定律 基尔霍夫电流定律 Kirchhoff sCurrentLaw 简写为KCL 它陈述为 对于任何集总参数电路的任一结点 在任一时刻 流出该结点全部支路电流的代数和等于零 其数学表达式为 对电路某结点列写KCL方程时 流出该结点的支路电流取正号 流入该结点的支路电流取负号 2020 3 31 例如下图所示电路中的a b c d4个结点写出的KCL方程分别为 KCL方程是以支路电流为变量的常系数线性齐次代数方程 它对连接到该结点的各支路电流施加了线性约束 2020 3 31 若已知i1 1A i3 3A和i5 5A 则由KCL可求得 3A 5A 1A 此例说明 根据KCL 可以从一些电流求出另一些电流 4A 2A 5A 2020 3 31 KCL不仅适用于结点 也适用于任何假想的封闭面 即流出任一封闭面的全部支路电流的代数和等于零 例如对图示电路中虚线表示的封闭面 写出的KCL方程为 2020 3 31 KCL的一个重要应用是 根据电路中已知的某些支路电流 求出另外一些支路电流 即 流出结点的i1取正号时 流出结点的ik取负号 集总参数电路中任一支路电流等于与其连接到同一结点 或封闭面 的其余支路电流的代数和 即 2020 3 31 结点的KCL方程可以视为封闭面只包围一个结点的特殊情况 根据封闭面KCL对支路电流的约束关系可以得到 流出 或流入 封闭面的某支路电流 等于流入 或流出 该封闭面的其余支路电流的代数和 由此可以断言 当两个单独的电路只用一条导线相连接时 图l 10 此导线中的电流必定为零 图l 10 i 0 2020 3 31 在任一时刻 流入任一结点 或封闭面 全部支路电流的代数和等于零 意味着由全部支路电流带入结点 或封闭面 内的总电荷量为零 这说明KCL是电荷守恒定律的体现 2020 3 31 5 使用注意事项 1 对于含有n个节点的电路 只能列出 n 1 个独立的电流方程 2 列节点电流方程时 只需考虑电流的参考方向 然后再代入电流的数值 为分析电路的方便 通常需要在所研究的一段电路中事先选定 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 电流的实际方向可根据数值的正 负来判断 当I 0时 表明电流的实际方向与所标定的参考方向一致 当I 0时 则表明电流的实际方向与所标定的参考方向相反 2020 3 31 例 如图所示电桥电路 已知I1 25mA I3 16mA I4 12A 试求其余电阻中的电流I2 I5 I6 6 当堂练习2 2020 3 31 如图所示 I1 A I4 A 2020 3 31 小结 作业 P51选择题3 4P53填空题1 2 1 支路 节点 回路的定义 2 基尔霍夫