基爾霍夫定律教案1

1、連云港市職業(yè)學(xué)校電子電工類專業(yè)教案模板（專業(yè)基礎(chǔ)課程，專業(yè)技能課程）學(xué)校 東海中等專業(yè)學(xué)校 授課教師 馬方方 專業(yè)名稱 電子技術(shù) 課程名稱 基爾霍夫定律 授課班級(jí) 10電子 授課課時(shí) 2課時(shí) 教材名稱 電工基礎(chǔ) 出版單位 高等教育出版社 版次 第2版 主編 周紹敏 授課章節(jié)（單元）3.1 基爾霍夫定律教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)： 1、理解支路、節(jié)點(diǎn)、回路基本概念2、掌握基爾霍夫兩定律所闡述的內(nèi)容3、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(guò)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)獨(dú)立思考和鉆研、探究新知識(shí)的能力 2、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，提高分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力，舉一反三

2、，觸類旁通教學(xué)重點(diǎn)1、基爾霍夫定律的內(nèi)容及表達(dá)式2、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)電流參考正方向的理解及電阻電壓、電源電動(dòng)勢(shì)正負(fù)的確定更新、補(bǔ)充、刪節(jié)的教學(xué)內(nèi)容補(bǔ)充：1、基爾霍夫電壓定律的推廣 2、基爾霍夫電流定律和基爾霍夫電壓定律解題步驟教學(xué)結(jié)構(gòu)安排教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動(dòng)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)輔助教學(xué)手段及現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用導(dǎo)入第1課時(shí)回顧簡(jiǎn)單電路引出復(fù)雜電路的概念，提出解決復(fù)雜電路的依據(jù)-基爾霍夫定律師：前面我們學(xué)習(xí)了運(yùn)用歐姆定律及電阻串、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

3、兩個(gè)電路圖為例，請(qǐng)學(xué)生分析兩電路的不同之處。 圖(1) 圖(2)教師總結(jié): 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。 回憶分析總結(jié)兩個(gè)電路的不同之處放幻燈片1新授一、基本概念R11、支路：由一個(gè)或幾個(gè)元件首尾相接組成的無(wú)分支電路。在同一支路內(nèi)，流過(guò)所有元件的電流相等。2、節(jié)點(diǎn)：三條或三條以上支路的連接點(diǎn)。3、回路：電路中任何一個(gè)閉合路徑。練習(xí)1：在下圖所示電路中efghdcbaR2E2E1R4R3R5R1（1）有幾條支路？分別是哪

4、幾條？ （2）有幾個(gè)節(jié)點(diǎn)？分別是哪幾個(gè)？ （3）有幾條回路？分別是哪幾個(gè)？二、基爾霍夫電流定律1、形式一：電路中任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)上，流入節(jié)點(diǎn)的電流之和等于流出節(jié)點(diǎn)的電流之和。åI入= åI出例1請(qǐng)指出下圖電路中有幾條支路，并用基爾霍夫第一定律列出節(jié)點(diǎn)電流方程。I1I2I3I4I52、形式二：在任一電路的任一節(jié)點(diǎn)上，電流的代數(shù)和永遠(yuǎn)等于零。 åI = 0規(guī)定：若流入節(jié)點(diǎn)的電流為正，則流出節(jié)點(diǎn)的電流為負(fù)。練習(xí)2：電路如圖，求I1、I2的大小。3A10A5AI12A10A I2 例2對(duì) A、B、C 三個(gè)節(jié)點(diǎn)應(yīng)用 基爾霍夫電流定律列方程。ABCIBICIAIABIBCICA3

5、、推廣：基爾霍夫電流定律也可應(yīng)用于任意假定的封閉面。流入封閉面的電流之和等于流出封閉面的電流之和。 第2課時(shí)例3如圖電橋電路I1=25mA,I3=16mA,I4=12mA,求其余各電阻中電流。R2R3R5R4R6R1EI1I3I4abdc討論根據(jù)上面例題，總結(jié)用基爾霍夫電流定律解題步驟三、基爾霍夫電壓定律1、作用：基爾霍夫電壓定律用來(lái)確定回路中各段電壓之間的關(guān)系2、形式一：從一點(diǎn)出發(fā)繞回路一周回到該點(diǎn)時(shí)，各端電壓的代數(shù)和等于零。åU = 0注意點(diǎn)：（1）在繞行過(guò)程中從元器件的正極到負(fù)極，電壓取正，反之為負(fù)。（2）繞行方向可選擇，但已經(jīng)選定后不能中途改變。例4用基爾霍夫電壓定律，列出圖

6、中回路電壓回路方程。R1R2R3E1E2acebd3、形式二：在任一時(shí)刻，一個(gè)閉合回路中，各段電阻上電壓降低代數(shù)和等于各電源電動(dòng)勢(shì)的代數(shù)和。åIR = åE注意點(diǎn)：電壓的正負(fù)規(guī)定仍和前面相同，而電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)號(hào)則恰好相反，也就是當(dāng)繞行方向與電動(dòng)勢(shì)方向（由負(fù)極指向正極）一致時(shí)，該電動(dòng)勢(shì)為正，反之為負(fù) 。練習(xí)3：如圖所示只有一個(gè)回路的電路,請(qǐng)用基爾霍夫電壓定律列出回路電壓方程E1E2+_+_R1acdbR2例5如圖不閉合回路，求A、B兩點(diǎn)間電壓U.EIUR+_+_AB3、推廣：基爾霍夫電壓定律也適用于任意假想的閉合回路練習(xí)4：如圖不閉合回路，求A、B兩點(diǎn)間電壓UAB.ACBUA+

7、UB進(jìn)入多媒體課件，以下圖為例講解+R2R3+-E2E11、 講解支路概念。（板書(shū)）舉例：如圖中由 R1和E1構(gòu)成一條支路。（動(dòng)畫(huà)）邊講邊練1：說(shuō)出該電路還有哪幾條支路？師：圖中共有3條支路，除了剛才已經(jīng)知道的那條，還有2條，它們分別如圖。（播放動(dòng)畫(huà)，總結(jié)學(xué)生回答，明確答案。）2、 講解節(jié)點(diǎn)概念。（板書(shū)）邊講邊練2：指出圖中節(jié)點(diǎn)。師：我們看圖中3條不同顏色支路匯聚的點(diǎn)，就應(yīng)該是節(jié)點(diǎn)，分別如圖A和B。（播放動(dòng)畫(huà)，總結(jié)學(xué)生回答，明確答案。）3、講解回路概念。（板書(shū)）邊講邊練3：找出圖中共有幾個(gè)回路。師：如圖共有6個(gè)回路。（播放動(dòng)畫(huà)，總結(jié)學(xué)生回答，明確答案。）教師用課件出示練習(xí)1教師巡視學(xué)生練習(xí)情況

8、并加以指導(dǎo)。點(diǎn)評(píng)學(xué)生答案總結(jié)：（1）5條支路（播放動(dòng)畫(huà)，明確答案）gf到底是不是支路？明確：不是，因?yàn)間f上沒(méi)有元件，不符合支路的概念。（2）3個(gè)，分別是b、c和g（f）。（3）6個(gè)，分別是abgha、 bcfgb 、cdefc、 acfha 、bdegb 和 adeha。（播放動(dòng)畫(huà)，明確答案）演示：教師演示基爾霍夫電流定律實(shí)驗(yàn)師：請(qǐng)學(xué)生分組觀察各電流表示數(shù)并記錄 請(qǐng)學(xué)生讀出各電流表示數(shù)總結(jié)：I1=1A I2=2A ，I3=3A各電流表示數(shù)之間有什么關(guān)系總結(jié)：I1+I2=I3請(qǐng)學(xué)生分析，對(duì)于節(jié)點(diǎn)a，各個(gè)電流是流入還是流出的?？偨Y(jié)：I1和I2為流入節(jié)點(diǎn)的電流，I3為流出節(jié)點(diǎn)的電流請(qǐng)同學(xué)們總結(jié)一下

9、實(shí)驗(yàn)得出的規(guī)律總結(jié)（播放課件）：流入節(jié)點(diǎn)電流之和等于流出節(jié)點(diǎn)電流之和教師總結(jié)得出基爾霍夫電流定律（板書(shū)）說(shuō)明:基爾霍夫電流定律與電路元件性質(zhì)無(wú)關(guān)。教師用課件出示例題1師：請(qǐng)同學(xué)們數(shù)一數(shù)有幾條支路？總結(jié)：5條哪些支路上的電流是流入節(jié)點(diǎn)，哪些是流出節(jié)點(diǎn)的？總結(jié)：I1和I3是流入節(jié)點(diǎn)電流，I2、I4和I5是流出節(jié)點(diǎn)電流。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)基爾霍夫第一定律列出節(jié)點(diǎn)方程點(diǎn)評(píng)學(xué)生答案總結(jié)：I1+I3=I2+I4+I5（播放課件）教師將上述例題答案移項(xiàng)得出：I1+I3-I2-I4-I5=0將形式一移項(xiàng)得：åI入 +（-åI出）=0總結(jié)：上式表明若規(guī)定流入節(jié)點(diǎn)的電流以為“”，流出節(jié)點(diǎn)的電流為“”

10、，則節(jié)點(diǎn)電流定律又可敘述為：在任一瞬間通過(guò)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。即可得基爾霍夫電流定律的第二種形式（板書(shū)） 教師用課件出示練習(xí)2教師巡視學(xué)生練習(xí)情況并加以指導(dǎo)。點(diǎn)評(píng)學(xué)生答案總結(jié)（播放課件，明確答案）：圖中共有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，分別對(duì)這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)用基爾霍夫電流定律列方程：I1=3A+10A+5A=18AI2+5A=10A+2A I2=7A或I1-3A-5A-10A=0 I1=18A I2+5A-2A-10A=0 I2=7A教師用課件出示例題2師：請(qǐng)同學(xué)們分別用基爾霍夫定律對(duì)A、B、C三個(gè)節(jié)點(diǎn)列方程總結(jié)：（播放課件）IA = IAB ICAIB = IBC IABIC =

11、 ICA IBC請(qǐng)同學(xué)們把上面三式相加總結(jié)：（播放課件）IA + IB + IC = 0即 åI = 0由此得出基爾霍夫電流定律的推廣（板書(shū)）：基爾霍夫電流定律也可應(yīng)用于任意假定的封閉面。流入封閉面的電流之和等于流出封閉面的電流之和。教師用課件出示例題3師：（1)設(shè)未知電流參考方向，如圖（播放動(dòng)畫(huà)）（2）對(duì)節(jié)點(diǎn)a應(yīng)用基爾霍夫電流定律，列方程（播放課件）：I1=I2+I3 I2=I1-I3=(25-16)mA=9mA同樣，分別在節(jié)點(diǎn)b和c應(yīng)用基爾霍夫電流定律，列方程：I4=I3+I6 I2=I5+I6 得I6=I4-I3=(12-16)mA=-4mAI5=I2-I6=9-(-4)mA=

12、13mAI6值是負(fù)的，表示I6的實(shí)際方向與 標(biāo)定的參考方向相反教師請(qǐng)學(xué)生討論總結(jié)：（播放課件）用基爾霍夫電流定律解題步驟步驟一：設(shè)電流參考方向步驟二：根據(jù)節(jié)點(diǎn)數(shù)用基爾霍夫電流定律列獨(dú)立的方程n個(gè)節(jié)點(diǎn)，只能列（n-1）個(gè)獨(dú)立方程步驟三：聯(lián)立方程求解師：請(qǐng)學(xué)生把用基爾霍夫電流定律解題步驟記在課堂筆記上講解（播放課件）：基爾霍夫電壓定律的作用教師以下圖分析R1R2R3E1E2acebd師：如圖所示， abcdea是復(fù)雜電路若干回路中的一個(gè)回路，若各支路都有電流，當(dāng)沿a-b-c-d-e-a繞行一周回到a點(diǎn)時(shí)，a點(diǎn)電位不變?？偨Y(jié)得出基爾霍夫電壓定律（板書(shū)）強(qiáng)調(diào)（播放課件）：（1）在繞行過(guò)程中從元器件的正

13、極到負(fù)極，電壓取正，反之為負(fù)。（2）繞行方向可選擇，但已經(jīng)選定后不能中途改變。師：請(qǐng)同學(xué)們把注意點(diǎn)記在課堂筆記本上說(shuō)明:基爾霍夫電壓定律與電路元件性質(zhì)無(wú)關(guān)。教師用課件出示例題4講解（播放動(dòng)畫(huà)，幫助學(xué)生理解）：（a）任意選定未知電流的參考方向；（b）任意選定回路的繞行方向 ；（c）確定各元器件正負(fù)極（如圖所示） ；（d）確定各元器件兩端電壓正負(fù)（在繞行過(guò)程中從元器件的正極到負(fù)極，電壓取正，反之為負(fù)）。(f)用基爾霍夫電壓定律列回路電壓方程Uab+Ubc+Ucd+Ude+Uea=0I1R1+E1+(-I2R2)+(-E2)+I3R3=0將上式移項(xiàng)可得：I1R1+(-I2R2)+I3R3=(-E1)

14、+E2總結(jié)：該回路各段電阻上電壓降低代數(shù)和等于各電源電動(dòng)勢(shì)的代數(shù)和。即可得基爾霍夫電壓定律的第二種形式（板書(shū)）強(qiáng)調(diào)（播放課件）：電壓的正負(fù)規(guī)定仍和前面相同，而電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)號(hào)則恰好相反，也就是當(dāng)繞行方向與電動(dòng)勢(shì)方向（由負(fù)極指向正極）一致時(shí)，該電動(dòng)勢(shì)為正，反之為負(fù) 。師:請(qǐng)同學(xué)們把注意點(diǎn)記在課堂筆記本上。教師用課件出示練習(xí)3師：請(qǐng)同學(xué)們?cè)诰毩?xí)的時(shí)候注意歸納總結(jié)解題步驟。點(diǎn)評(píng)學(xué)生答案總結(jié)（播放動(dòng)畫(huà)，幫助學(xué)生理解）：用基爾霍夫電壓定律解題步驟：步驟一：任意選定未知電流的參考方向步驟二：任意選定回路的繞行方向步驟三：確定各元器件正負(fù)極步驟四：確定各元器件兩端電壓正負(fù)步驟五：用基爾霍夫電壓定律列回路電壓方

15、程由 åU = 0得： Uad+Udc+Ucd+Uba=0根據(jù)電壓與電流的參考方向可得： E1-I1R1+I2R2-E2 =0或由åIR = åE得：-I1R1+I2R2=-E1+E2師：請(qǐng)同學(xué)們把用基爾霍夫電壓定律解題步驟記在課堂筆記本上教師用課件出示例題5講解(播放動(dòng)畫(huà),幫助理解)：我們假象A和B之間有電路將此回路構(gòu)成閉合回路。且AB兩點(diǎn)間的電壓為U。假如繞行方向?yàn)轫槙r(shí)針,請(qǐng)同學(xué)們利用基爾霍夫電壓定律列方程。點(diǎn)評(píng)學(xué)生答案總結(jié):IR-E+U=0U=E-IR由此例題可知，基爾霍夫電壓定律也適用于任意假想的閉合回路（板書(shū)）教師用課件出示練習(xí)4點(diǎn)評(píng)學(xué)生答案總結(jié)（播放動(dòng)

16、畫(huà)，幫助學(xué)生理解）：設(shè)A點(diǎn)電位高B點(diǎn)電位低設(shè)按順時(shí)針繞行列方程-UA+UAB+UB=0 UAB=UA-UB觀看教師展示課件觀看動(dòng)畫(huà)思考1-2個(gè)學(xué)生回答問(wèn)題觀看動(dòng)畫(huà)，明確答案思考1-2個(gè)學(xué)生回答問(wèn)題觀看動(dòng)畫(huà)，明確答案思考1-2個(gè)學(xué)生回答問(wèn)題觀看動(dòng)畫(huà)，明確答案思考并練習(xí) 1-2個(gè)學(xué)生上黑板板演觀看動(dòng)畫(huà)明確答案觀看動(dòng)畫(huà)明確答案觀察實(shí)驗(yàn)中電流表示數(shù)分組討論讀出各電流表示數(shù)每組給出答案分組討論每組給出答案分析每組給出答案總結(jié)1-2個(gè)學(xué)生回答觀察1-2個(gè)學(xué)生回答1-2個(gè)學(xué)生上黑板板演觀看課件，明確答案思考并練習(xí) 1-2個(gè)學(xué)生上黑板板演觀看課件，明確答案列方程1-2個(gè)學(xué)生上黑板板演1個(gè)學(xué)生板演觀看課件，明確

17、答案觀看動(dòng)畫(huà)觀看課件討論解題步驟觀看課件，明確答案把用基爾霍夫電流定律解題步驟記在課堂筆記本上觀看課件把注意點(diǎn)記在課堂筆記本上觀看課件把注意點(diǎn)記在課堂筆記本上練習(xí)1-2個(gè)學(xué)生上黑板板演觀看動(dòng)畫(huà)，明確答案把用基爾霍夫電壓定律解題步驟記在課堂筆記本上觀看動(dòng)畫(huà)1-2學(xué)生回答練習(xí)1-2個(gè)學(xué)生上黑板板演觀看動(dòng)畫(huà),明確答案放幻燈片2放幻燈片3演示實(shí)驗(yàn)放幻燈片4放幻燈片4放幻燈片5放幻燈片5放幻燈片6放幻燈片7放幻燈片8放幻燈片9放幻燈片10放幻燈片11放幻燈片12放幻燈片13總結(jié)1、理解支路、節(jié)點(diǎn)和回路的概念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

18、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5、利用基爾霍夫定律解題的步驟師：（1）支路、節(jié)點(diǎn)和回路的概念是什么？ （2）基爾霍夫定律兩定律的內(nèi)容是什么？數(shù)學(xué)表達(dá)式如何？（3）基爾霍夫定律的兩個(gè)推廣內(nèi)容是什么？（4）在用基爾霍夫定律列方程時(shí)，如何確定電流、電壓和電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)？（5）請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)說(shuō)用基爾霍夫定律的兩個(gè)定律解題的步驟如何？總結(jié)學(xué)生回答放幻燈片14作業(yè)課本P51-53 2(1)(2)(3)(4)(5) 3(1)(3)(4)板書(shū)設(shè) 計(jì)3.1 基爾霍夫定律 1、支路：由一個(gè)或幾個(gè)元件首尾相接組成的無(wú)分支路一、基本概念 2、節(jié)點(diǎn)：三條或三條以上支路的連接點(diǎn) 3、回路：電路中任何一個(gè)閉合路徑 1、形式一：åI入= å出 二、基爾霍夫電流定律 2、形式二：åI = 0（流入為正，流出為負(fù)） （與電路元件性質(zhì)無(wú)關(guān)） 3、推廣：適用于任何假想封閉面 1、形式一：åU = 0（繞行方向從元件的正極到負(fù)極，電壓為正，反之為負(fù)繞行方向確定，中途不得改變。）三、基爾霍夫電壓定律 2、形式二：åIR = åE（電壓方向同上，當(dāng)（與電路元件性質(zhì)無(wú)關(guān)） 繞行方向與電動(dòng)勢(shì)方向（由負(fù)極指向正極）一