1、电工基础公开课教案设计班 级：电工电子（1）班时 间： 课时数:2 课时课 题 ： 基尔霍夫第一定律知识目标1理解支路、节点、回路、网孔等基本概念。2理解基尔霍夫第一定律的内容及推广形式。3验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。教学目标： 能力目标 培养学生学会用电流插头、插座测量各支路电流。教学重点： 基尔霍夫第一定律的验证。教学难点： 应用基尔霍夫第一定律，列节点方程。教学方法： 讲授法 实验法教 具： DG05 挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”线路。教学过程： 学生分组，56 人一组 教学策略(一)复习回顾： 电流的定义及其表达式？提问学生(二)新课引入：前 面 我 们 学
2、 习 了 可 以 用 串 并 联 电 路的 特 点 分 析 解 决 的 简 单 的 直 流 电 路 。 是否 所 有 的 电 路 都 可 以 用 串 并 联 方 式 分 析和 解 决 呢 ？ 现 在 我 们 来 看 下 面 这 个 图 ：结 论 ： 我 们 就 称 这 种 不 能 用 串 并 联 方 式 分析 和 求 解 的 电 路 为 复 杂 电 路 。显 然 我 们 前 面 学 过 的 知 识 无 法 解 决 复 杂 电 路 问 题 ， 那 么 我 们就 要 寻 找 可 以 分 析 和 解 决 复 杂 电 路 的 方 法 ， 这 就 是 这 节 课 我 们 要学 习 的 内 容 基尔霍夫第
3、一定律。提问：此 电 路 的电 阻 之 间的 连 接 方式 是 否 是串 联 ， 并联 或 者 混联 呢 ？(三)新课讲授：在学习基尔霍夫第一定律之前，先了解几个基本概念。一基本概念：1支路：电路中的每一分支叫做一条支路，一般是由一个或 几个电路元件相互串联而成。2节点：三条或三条以上支路的汇交点。3回路：电路中任何一个闭合路径叫做回路。在每次所选用的回路中,至少包含一个没有选用过的新支路时,称这些回路为独立回路.4网孔：内部不包含其他支路的回路。电路中网孔数等于独立回路板书课题提问：判断图一有几条支路？有几个节点？有几R1R2R35I51I2I3I4II图二数.（网孔一定是回路，但回路不一定
4、是网孔）二基尔霍夫第一定律（KCL）节点电流定律基尔霍夫第一定理的内容是德国物理学家基尔霍夫根据电荷守恒以节点为研究对象得到的。2如图二所示，A 点为某电路中的一个节点，以 A 点为研究对象我们来分析这个图，与该节点相连的支路电流分别为参考方向如图所示。由于12345,II节点实质上是导线的汇交点，它不可能积累电荷，电荷又是守恒的,那么有多少电荷流入节点就有多少电荷流出节点，即有多少电流流入节点就有多少电流流出节即：(1)12435III或 (2) 0节点电流之间的这种关系就是基尔霍夫第一定律所描述的内容。定律内容：对电路中任一节点，流进节点的电流之和等于 流出节点的电流之和。 如果假设流入节
5、点的电流为正，流出节点的电流为负，可得基尔霍夫第一定律的另一种表述：对电路中任一节点，流进该节点电流的代数和等于 0，其一般形式为： 0I三、实验验证基尔霍夫第一定律一） 、实验目的1. 验证基尔霍夫第一定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流例题：如图四所示电序号 名 称 型号与规格 备 注1 直流稳压电源 0-30V 可调 DG042 直流数字电压表 0-200V D313 直流数字毫安表 0-200mV D314 迭加原理实验电路板 DG05个回路？有几个网孔？强调注意二） 、实验步骤实验线路如图 1-1，用 DG05 挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原
6、理”线路。1. 实验前先任意设定三条支路和三个闭合回路的电流正方向。图 1-1 中的 I1、I 2、I 3的方向已设定。2分别将电路直流稳压电源接入电路，令 U1=6V,U2=12V。令 U1 电源单独作用，数据记入表 1-1。3.熟悉电流插头的结构，将电流插头的两端接至数字毫安表的“+、-”两端。4.将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，读出并记录电流值。表 1-1三） 、实验注意事项1.用到电流插座。2所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准。 U1、U 2 也需测量，不应取电源本身的显示值。3. 防止稳压电源两个输出端碰线短路。测 量项 目实 验 内 容I1(mA)I2(mA
7、)I3(mA)U1单 独 作用U2单 独 作用U1、 U2共同 作 用2U2单 独 作用教师巡视指导4. 用指针式电压表或电流表测量电压或电流时， 如果仪表指针反偏，则必须调换仪表极性，重新测量。此时指针正偏，可读得电压或电流值。若用数显电压表或电流表测量，则可直接读出电压或电流值。但应注意：所读的电流值的正确正、负号应根据设定的电流参考方向来判断。四） 、实验报告1. 根据实验数据，选定节点 A，验证 KCL 的正确性。2. 将支路和闭合回路的电流方向重新设定，重复上项验证。3. 误差原因分析。4 心得体会及其他。学生分析实验数据(四)课堂练习: 电路如图所示，求 12,I让学生自己完成练习
8、(五)课堂小结:1基本概念 支路，节点，回路，网孔2 定律内容：对电路中任一节点，流进节点的电流之和等于流出节点的电流之和。对电路中任一节点，流进该节点电流的代数和等于 03 验证基尔霍夫第一定律师生共同小结(六)布置作业: P36 1，4 板书设计 一基本概念：1支路：2节点：3回路：4网孔：二节点电流定律(KCL)依据原理：电荷守恒定律定律内容：对电路路中任一节点，流进入节点的电流之和等于出节点的电流之和或对电路中任一节点，流进即: 0I三、实验验证基尔霍夫第一定律一） 、实验目的二） 、实验步骤1. 实验前先任意设定三条支路和三个闭合回路的电流正方向。图 1-1 中的I1、I 2、I 3的方向已设定。2分别将电路直流稳压电源接入电路，令U1=6V,U2=12V。3.熟悉电流插头的结构，将电流插头的两端接至数字毫4.将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，读出并记录电流值。三） 、实验注意事项四） 、实验报告该节点所有电 电流的代数和等于 0安表的“+、-”两端。
