基尔霍夫定律教案

1、 连云港市职业学校电子电工类专业教案模板 （专业基础课程，专业技能课程） 学校 东海中等专业学校 授课教师 马方方 专业名称 电子技术 课程名称 基尔霍夫定律 授课班级 10电子 授课课时 2课时 教材名称 电工基础 出版单位 高等教育出版社 版次 第2版 主编 周绍敏 授课章节（单 元）3.1 基尔霍夫定律 教学目标 1、理解支路、节点、回路基本概念知识目标： 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 ：培养学生通过实验现象归纳事物本质、将感性认识提情感目标 升为理论知识的能力 、培养独立思考和钻研、探究新知识的能力：1技能目标、培养创新意识，提高分析问题与解决问题

2、的能力， 2 举一反三，触类旁通 教学重点 1、基尔霍夫定律的内容及表达式 2、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 更新、补充、删节的教学内容 补充：1、基尔霍夫电压定律的推广 2、基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律解题步骤 教学结构安排 教学环节 教学活动 教学内容 教师活动 学生活动辅助教段手学代及现技息信 术应用 导入 课时第1 回顾简单电路电路的复杂引出提出解决复杂概念，基尔电路的依据- 霍夫定律 前面我们学习了运用欧姆师：并联能进行化定律及电阻串、这种电简、计算的直流电路。路称为简单电路；但有些电路是不能单纯用欧姆定律

3、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。 回忆 分析总结两个电路放幻灯片1 的不同之 处 图(1) 图(2) 教师总结: 图（1）有且仅有一条有源支路，可以用电阻的串并联关解；简单电路是系进行化简， 答简单电路的方法是欧姆定律。 图（2）有两条有源支路，不能用电阻的串并联关系进行化简，是复杂电路；解答复杂电路的方法是基尔霍夫定律。 新授 一、基本概念 1、支路：由一个或几个元件首尾相接组成的无分支电路。流过在同一支路内，件的电流相所有元进入多媒体课件，以下图为例讲解 R1R2 R3+ + EE12- 观看教师展示课件 等。 2、

4、节点：三条或三条以上支路的连接点。 ：电路中任3、回路闭合路径。 何一个 1、 讲解支路概念。（板书） 举例：如图中由 R和E11构成一条支路。（动画） 边讲边练1：说出该电路还有哪几条支路？ 师：图中共有3条支路，除了刚才已经知道的那条，还有2条，它们分别如图。（播放动画，总结学生回答，明确答案。） 2、 讲解节点概念。（板书） 边讲边练2：指出图中节点。 师：我们看图中3条不同颜色支路汇聚的点，就应该是节点，分别如图A和B。（播放动画，总结学生回答，明确答案。） 3、讲解回路概念。（板书）找出图中共有边讲边练3：几个回路。 观看动画 思考 1-2个学生回答问题 观看动画，明确答案 思考 1

5、-2个学问回答生题 观看动画，明确答案 灯幻放2 片 灯幻放 练习1：在下图所示电路中 R 5adc b EE 12 RR 43 RR1 2hgfe （1）有几条支路？分别是哪几条？ （2）有几个节点？分别是哪几个？ （3）有几条回路？分别是哪几个？ 二、基尔霍夫电流定 律师：如图共有6个回路。（播放动画，总结学生回答，明确答案。） 教师用课件出示练习1 教师巡视学生练习情况并加以指导。 点评学生答案 总结：（1）5条支路（播放动画，明确答案） gf到底是不是支路？明确：不上没有元件，因为gf不符是，合支路的概念。 （2）3个，分别是b、c和g（f）。 （3）6个，分别是abgha、 bcfg

6、b 、cdefc、 acfha 、bdegb 和 adeha。（播放动画，明确答案） 演示：教师演示基尔霍夫电流定律实验 思考学1-2个生回答问题 观看动画，明确答案 思考并练 习学个1-2生上黑板板演 观看动画明确答案 动观看画片3 实演示 验灯幻放4 片 1、形式一：电路中流任意一个节点上，入节点的电流之和等于流出节点的电 流之和。 = II出入 请指出下图例1电路中有几条支路，并用基尔霍夫第一定律列出节点电流 方程。师：请学生分组观察各电流表 示数并记录 请学生读出各电流表示数 ，I=3A 总结：I=1A I=2A 321 各电流表示数之间有什么关系 总结：I+I=I 231 请学生分析

7、，对于节点a，各个电流是流入还是流出的。 总结：I和I为流入节点的电21流，I为流出节点的电流 3 请同学们总结一下实验得出的规律 总结（播放课件）：流入节点电流之和等于流出节点电流 之和明确答案 验察实观中电流表 示数 分组讨论读出各电流表示数 每组给出答案 分组讨论 每组给出答案 分析 每组给出答案 灯放幻片4 I2 I1 I3 I5 I4 2、形式二：在任一电路的任一节点上，电流的代数和永远等于零。 I = 0规定：若流入节则流点的电流为正， 出节点的电流为负。 ：电路如图，练习2 I2的大小。I1求、10A I 2 3A 教师总结得出基尔霍夫电流定律（板书） 说明:基尔霍夫电流定律与电

8、路元件性质无关。 教师用课件出示例题1 师：请同学们数一数有几条支路？ 总结：5条 哪些支路上的电流是流入节点，哪些是流出节点的？ 总结：I和I是流入节点电31流，I、I和I是流出节点电524流。 请同学们根据基尔霍夫第一定律列出节点方程 点评学生答案 总结：I+I=I+I+I 52314（播放课件） 教师将上述例题答案移项得出： =0 IIII+I513-4-2- 将形式一移项得： +?II?（-=0）出入总结 1-2个学生回答 观察 1-2个学生回答 1-2个学生上黑 板板演 灯幻放5 片 灯放幻5 片 5A I 1 10A 2A C 、例2对 A、B基尔三个节点应用 霍夫电流定律列方 程

9、。 IAA ICA IB IABC B I C IBC 3、推广：基尔霍夫电流定律也可应用于任意假定的封闭 面。流入封闭面的电流之和等于流出封 闭面的电流之和。 第2课时如图电桥电3例 路=16mA,II=25mA,I413 =12mA,阻中电各电求其余 流。总结：上式表明若规定流入节点的电流以为“”，流出节点的电流为“”，则节点电流定律又可叙述为：在任一瞬间通过电路中任一节点，流入（或流出）该节点电流的代数和恒等于零。 即可得基尔霍夫电流定 律的第二种形式（板书） 教师用课件出示练习2 教师巡视学生练习情况并加以指导。 点评学生答案 总结（播放课件，明确答案）：图中共有两个节点，分别对这两个

10、节点用基尔霍夫电流定 律列方程：=3A+10A+5A=18A I1=7A I+5A=10A+2A I22或I-3A-5A-10A=0 I=18A 11=7A +5A-2A-10A=0 II22观看课件，明确答案 练并思考习 学1-2个板上黑生 板演 灯幻放6 片 放幻灯7 片 I 1 a RR32 I3 E R 6c b R1R 5R 4 I4 d 根据上面例讨论题，总结用基尔霍夫电流定律解题步骤 基尔霍夫电压定三、 律基尔霍夫、作用：1电压定律用来确定回路中各段电压之 间的关系 ：从一点、形式一2 教师用课件出示例题2 师：请同学们分别用基尔霍夫定律对A、B、C三个节点列 方程（播放课件总结

11、： ）IA = IAB ICA IB = IBC IAB IC = ICA IBC 请同学们把上面三式相加 总结：（播放课件） IA + IB + IC = 0 即 ?I = 0 由此得出基尔霍夫电流定律的推广（板书）： 基尔霍夫电流定律也可应用于任意假定的封闭面。 流入封闭面的电流之和等于流出封闭面的电流之和。 3 教师用课件出示例题师：（1)设未知电流参考方向，如图（播放动画） （2）对节点a应用基尔霍夫 观看课件，明确答案 列方程学1-2个板黑上生 板演 1个学 生板演 出发绕回路一周回各端电压到该点时， 的代数和等于零。U = 0 注意点： （1）在绕行过程中从元器件的正极到负极，电压

12、取正， 反之为负。）绕行方向可选（2但已经选定后不择， 能中途改变。 例4用基尔霍夫电压定律，列出图中 回路电压回路方程。 E1b R1c a R 2 R3d E2e 电流定律，列方程（播放课件）： I=I+I 3 21=(25-16)mA=9mA I=I-I321应用同样，分别在节点b和c基尔霍夫电流定律，列方程： I=I+I 643 +II=I 652=(12-16)mA=-4mA -I=I得I346=9-(-4)mA=13mA -II=I652的实际方I值是负的，表示I66向与 标定的参考方向相反 教师请学生讨论 （播放课件总结： ）用基尔霍夫电流定律解题步骤 步骤一：设电流参考方向 步

13、骤二：根据节点数用基尔霍夫电流定律列独立的方程n个节点，只能列（）个独n-1 立方程步骤三：联立方程求解 观看课件，明确答案 观看动画 观看课件 放幻灯片8 灯放幻 3、形式二：在任一时刻，一个闭合回路中，各段电阻上电压降低代数和等于各电源电动势的代数 和。E ?IR = ?注意点：电压的正负规定仍和前面相同，而电动势的正负号则恰好相反，也就是与电动方向当绕行势方向（由负极指向正极）一致时，该电师：请学生把用基尔霍夫电流定律解题步骤记在课堂笔记 上 讲解（播放课件）：基尔霍夫电压定律的作用 教师以下图分析 E1b R1c a R2 R3d E2e 师：如图所示， abcdea是复杂电路若干回路

14、中的一个回路，若各支路都有电流，当沿a-b-c-d-e-a绕行一周回到a点时，a点电位不变。 总结得出基尔霍夫电压定律（板书） 强调（播放课件）：（1）在绕行过程中从元器件的正极到负极，电压取正，反之为负。 ）绕行方向可选择，但已2（ 讨论解题步骤 观看课件，明确答案 尔把基用流夫霍电题律定解在骤记步记堂课笔本上 片9 灯幻放10 片 动势为正，反之为 。 负 练习3：如图所示只有一个回路的电路,夫电压请用基尔霍定律列出回路电压方程 a R R21c b + + E E21_ _ d 经选定后不能中途改变。 师：请同学们把注意点记在课堂笔记本上 说明:基尔霍夫电压定律与电路元件性质无关。 4

15、教师用课件出示例题讲解（播放动画，帮助学生理解）： （a）任意选定未知电流的参考方向； （b）任意选定回路的绕行方向 ； （c）确定各元器件正负极（如图所示） ； （d）确定各元器件两端电压正负（在绕行过程中从元器件的正极到负极，电压取正，反之为负）。 (f)用基尔霍夫电压定律列回路电压方程 Uab+Ubc+Ucd+Ude+Uea=0 R)+I)+(-ER+(-I+ERI32211123=0 观看课件 灯放幻11 片 例如图不闭合5BA回路，求、两点 间电压U.A + + E _ UR _ I B 3、推广：基尔霍夫电压定律也适用于任意假想的闭合回路 练习4：如图不闭合两点B、A回路，求将上式

16、移项可得：IR+(-IR)+IR=(-E)+E 21313221该回路各段电阻上电压总结：降低代数和等于各电源电动 势的代数和。即可得基尔霍夫电压定 律的第二种形式（板书） 强调（播放课件）：电压的正负规定仍和前面相而电动势的正负号则恰好同，相反，也就是当绕行方向与电动势方向（由负极指向正极）一致时，该电动势为正，反之 。为负 师:请同学们把注意点记在课堂笔记本上。 教师用课件出示练习3 师：请同学们在练习的时候注意归纳总结解题步骤。 点评学生答案把注意点记在课堂 笔记本上 观看课件 放幻灯片12 灯幻放13 片 间电压U. ABA + UA U B+ C B 总结（播放动画，帮助学生理解）：

17、 用基尔霍夫电压定律解题步骤： 步骤一：任意选定未知电流的参考方向 步骤二：任意选定回路的绕行方向 步骤三：确定各元器件正负极 步骤四：确定各元器件两端电压正负 步骤五：用基尔霍夫电压定律列回路电压方程 U 得： ?0=由Uad+Udc+Ucd+Uba=0 根据电压与电流的参考方向可得： =0 E+IE?IRR?211212 E或由?IR = ?得： +IR-I=-ER+E221112师：请同学们把用基尔霍夫电压定律解题步骤记在课堂笔 记本上 把注意点记在课堂笔记本上 练习 学个1-2 教师用课件出示例题5 ：帮助理解) 讲解(播放动画,我们假象A和B之间有电路将此回路构成闭合回路。且AB两点

18、间的电压为U。 假如绕行方向为顺时针,请同学们利用基尔霍夫电压定律列方程。 点评学生答案:IR-E+U=0 总结U=E-IR 基尔霍夫电压由此例题可知，定律也适用于任意假想的闭 合回路（板书） 4 教师用课件出示练习 点评学生答案帮助学生理（播放动画，总结 解）： 点电位低B点电位高A设生上黑板板演 观看动画，明确答案 尔基用把 设按顺时针绕行 列方程 =0 U=U-U+U-U+UBAABBABA霍夫电压定律解题步骤记在课堂笔记本上 观看动画 1-2学生回答 练习 1-2个学生上黑板板演 观看动画,明确答案 总结 1、理解支路、节点和回路的概念 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、掌握利用基尔霍4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 、利用基尔霍夫定5律解题的步骤 师：（1）支路、节点和回路 的概念是什么？ （2）基尔霍夫定律两定律的内容是什么？数学表达式如何？ （3）基尔霍夫定律的两个推广内容是什么？ （4）在用基尔霍夫定律列方程时，如何确定电流、电压和电动势的正负？ （5）请同学们说说用基尔霍夫定律的两个定律解题的步骤如何？ 总结 学生回答 放幻