优秀教案《基尔霍夫定律-》.docx

课题基尔霍夫定律教案课时安排2课时（90分钟）课型新授课授课班级201-204授课时间第8周授课人张凯闽授课地点教室教学目标知识1、理解支路、节点、回路、网孔等基本概念2、掌握基尔霍夫两定律所阐述的内容3、应用基尔霍夫两定律进行计算能力1、培养实际操作能力及独立思考、钻研、探究新知识的能力2、培养创新意识，提高分析问题与解决问题的能力，举一反三，触类旁通情感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。教学重点基尔霍夫定律的内容及表达 式、运用基尔霍夫定律的解题 步骤及例题讲解。教学难点电流参考正方向的理解及电阻电压、电源电动势正负的确定。教具万用表三支、多媒体课件、电化教学设备、连接导线若干、电阻若干。教法与学法观察演示法、讲授法、启发讨论法、媒体应用法。教材分析本节课采用实验演示教学法，导出基尔霍夫定律的具体内容及数学表达式，并 详细讲解在列节点电流方程和回路电压方程的方程式中，电流、电压、电动势字母前正负号的确定，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。教学过程教学内容活动设计师生活动导入（2分钟）【组织教学】（2分钟）1、师生相互问候；2、清点人数，填写教学日志。1、教师对课堂7S要求强周2、学生手机收纳。新课教学新课教学（25分钟） 课堂讲练（35分钟） 课堂讲练【复习提问】（2分钟）1、电阻串联、并联电路的特点？2、电压降与电动势止方向的规定？3、欧姆定律的内容及表达式？对课前预习内容的提问，帮助学生复习电阻串、并联电路的特 点及电压降与电动势正方向的规定。为本课题教学做好铺垫。【新课导入】（5分钟）刖面找们学习了运用欧姆定律及电阻串、并联能进行化简、计 算的直流电路。这种电路称为简单电路；但有些电路是不能单纯用 欧姆定律和电阻的串、并联关系求解的，这些电路称为复杂电路。下面以给出两个电路图为例，请学生分析两电路的不同之处， 从而导入新课：图（1）图（2）结论：图（1 ）有且仅有一条有源支路，可以用电阻的串并联关系进行 化简，是简单学除；解答简单电路的方法是欧姆定律。通过相关 知识的复习， 将问题引入 到本教学课 题中。注：在复习 已有知识的 基础上，引出 简单电路和 复杂电路的 概念，提出解 决复杂电路 的依据，从而 激发学生学 习基尔霍夫 定律的欲望。图（2）有两条有源支路，不能用电阻的串并联关系进行化简， 是复杂学路；解答复杂电路的方法是甘尔霍夫定律。【腼悯（75分钟）1、进入多媒体课件，以下图为例讲解几个基本概念，并通过动画效果加以理解：得出：（1）支路：由一个或几个元件首尾相接组成的无分支电路。（问：请同学们仔细观察，流过同一支路的电流有何特点？）（生答略）师：图中共有5条支路，支路电流分别标于图中。节点：三条或三条以上支路的连接点。（生答略）师：图中 共有a、b、c三个节点。（3）回路：电路中任何一个闭合路径。（生答略）师：图中共有6 个回路。（4）网孔：中间无任何支路穿过的回路。网孔是最简单的回路， 或是不可冉分的回路。（请问上图电路中共有几个网孔呢？）（生答 略）师：对，图中最简单的回路aRlR2a,aR2R4ba,bR4R5b三个是网 孔。k动动脑筋请问下列电路有几条支路、几个节点、几个回路、 几个网孔？（生答略）师答：6条支路、4个节点、7个回路、3个网孔2、请学生观察实验现象，从实验中得出基尔霍夫第一定律的系 列知识：老师按照左图接通电源，请同学们仔细观察各电流表的读数，11 = 1A ,I2 = 2A,工3= 3A测量结果表明：I.+ 12=工3,对节点a而言，L和L为流入节点的电流，工3为流出节点的电流，由此可得：（1）内容：在任一瞬间，对电路中的任一节点，流进某一节点的 电流之和恒等于流出该节点的电流之和。（2）公式：进=E，出板书课题：基尔霍夫定 律出示EWB仿 真模型演示， 了解电路组 成，以此集中 学生注意力。 得出结论：同 一支路中电 流处处相等。 注：名词解释 采用问答形 式，以增强学 生学习的主 动性，促使教 学效果在教 师与学生互 动中得到较 好的体现。实验中强 调电流表连 接的正确性 和对各支路+，5（3）定律讨论的对象：节点电流（故基尔霍夫第一定律又称为芦电流的观察点电满足律）霎验分析1 II例U请指出左图电路中有几条支 A V（可冷）、/路，并用基尔霍夫第一定律列出下节点电注：由实/ Jl流方程。验导出基尔（老师在肯定学生回答后，将式子移霍夫第一定项，并板书为：h乜（I2 （L （15=0律的内容，说上式表明：若规定流入节点的电流以为 +I”,流出节点的服力强电流为工”，则节点电流定律又可叙述为：在任一瞬间通过电板书内容及路中任一节点，流入（或流出）该节点电流的代数和恒等于零。公式即可得节点电流定律的第二种表述：学生答：BP :电路中有五条3、基尔霍夫第一定律的应用：支路，节点电例2如图所示电路，已知L = 1A , L = 2A ,13 = 5A , I4= 3A流方程为：试求I5e解：根据图中各电流方向，列出节点电流方程为：工1+工3 =工2+工4十工5则：15=工工3 1工，工2=1+5+3 （2=7A结果得出人的值是正的，表示义的实际方向与标定的参考方向 相同，是由节点A流出的。参考方向：任意假定的方向。若计算结果为正值，表明该矢量的 实际方向与参考方向相同；计算结果为负值，表明该矢量的实际方 向与参考方向相反。4、基尔霍夫第一定律的推广：4 +，3 =，2 +，4通过实验褐 示了任意回 路中各路电 压的相互关 系。通过对 问题的讨论， 活跃课堂气应用基尔霍夫第一定律可以列出:上面三式相加可得：Ia +Ib也=0或Z=°氛，调动主观 能动性，扩展 思维，得出答 案假定沿cadbc 绕行注：各电阻上 电压和各电 动势前正负 号确定是教 学的重点和 难点，这里专 门进行强调。以帮助学生 理解。着重要求学生掌握解题步骤，为解答习题作好准备调解题步骤，使学生掌握节点电流不仅适用于节点，还可推广 于任意假设的封闭面来说,它仍然成立。 下图电路中闭合面所包围的是一个三角 形电路，有三个节点。电流定律的推广应用Ia= IaB ( IcAIb= IflC ( I AB13 IcA ( IbC即：流入此闭合曲面的电流恒等于流出该曲面的电流。5、基尔霍夫第二定律（回路电压定律）进入实验环节，探讨基尔霍夫第二定律的有关知识：内容：在任一瞬间，对任一闭合回路，沿回路绕行方向上各 段电压代数和恒等于零。公式：0（3）定律讨论的对象：回路上的电压（故基尔霍夫第二定律又称 为回路电压定律）通过对下列问题的讲解，归纳出利用（U = 0列回路电压方 注：通过程的方法程的方法例题讲解强【讨论】请用基尔霍夫第二定律列出下图回路电压方程。用基尔霍夫 第二定律解 题的步骤和 方法。列回路电压方程的方法：(a )任意选定未知电流的参考方向(如图所示)；(b )任意选定回路的绕行方向；(c )确定电阻电压正负(若绕行方向与电流参考方向相同，电阻 压取正值；反之取负值)；(d )确定电源电动势正负(若绕行方向与电动势方向相反，电动 取正值；反之取负值X综上所述，按标注方向循环一周，根据电压与电流的参考方向可得: Uca+Uad+Udb+Ubc=O即：GBi ( I1R1+I2R2 ( GB2 =0或：GB, ( GB2=I1R1 ( I2R2由此得出基尔霍夫第二定律的另一种表达形式：Zgb=»R上式表明：在任一回路循环方向中，回路中各电动势的代数和恒于各电阻上电压降的代数和。6、基尔霍夫第二定律的推广应用:基尔霍夫第二定律也可以推广应用于不完全由实际元件构成的假想回路。如图所示：由图可得：YU= ” ( Ub课堂小结（4分钟）【归纳总结】（4分钟）（一）本课题学习，重点掌握以下内容：1、理解支路、节点、回路和网孔的定义2、掌握基尔霍夫定律的内容及数学表达式3、理解基尔霍夫定律的推广应用4、掌握利用基尔霍夫定律列方程时，电流参考正方向的理解及电阻电压、电源 电动势正负的确定（二）用基尔霍夫定律的解题步骤：、先标定各支路电流的参考方向和回路的绕行方向，原则上可任意标定：一 般取电动势或较大的电动势的方向作为支路电流的参考方向和回路的绕行方向。、根据回路电压定律列出回路电压方程式。、求解方程，并根据计算结果确定电压和电流的实际方向（二）通过本节课的学习，我们必须掌握基尔霍夫电流定律的内容及应用，同 时要特别注意在列电流、电压方程时，必须先确定参考方向，否则讨论电流正负是 毫无意义的。在下一节课我们将学习基尔霍夫定律的应用支路电流法。作业布置【布置作业】（1分钟）教材 P2424、26教后反思1,由于本教案在教学过程中，利用实睑的方式导入新课，使本来抽象的知识变 得直观、简单和形象，对这部分知识难点的突破起到了很好的帮助作用。2、授课过程中既可以进行课堂演示实验，也可结合多媒体课件实现仿真虚拟实 验，虚拟实验与真实实验相结合、相比较，产生一些认知冲突，避免了学生对虚拟 实验中纯理想化状态的片面理解。3、把实验引入理论课中，虽然丰富了理论课的内容，使理论知识更直观形象， 但一定程度上使得教学进度减慢，一节课的内容可能需要花一节半课，甚至更多的时间去学习和探讨。4、教学过程中的例题、讲解、提问、课堂小结，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定律的内容，学生普遍反映，对 本次课程的知识要点能深刻理解、领会，概念印象深，记得住，记得牢，学习效果 好。