戴维南定理 教案 22
《戴维南定理》教案
《戴维南定理》教案《戴维南定理》教案戴维南定理(《电工基础》第2版第三章第四节)教学目标：知识目标：a.掌握戴维南定理的内容；b.掌握用戴维南定理求解某一条支路的步骤，并能熟练应用到实际电路中。
能力目标：通过戴维南定理的教学，培养学生观察、猜想、归纳问题的能力，分析电路的能力，调动学生探求新知的积极性。
教学内容及重点、难点分析：内容：1．掌握戴维宁定理的内容。
2．能正确运用戴维宁定理进行解题。
重点：戴维南定理的内容；用戴维南定理求解某一条支路电流的方法。
难点分析：正确理解开路电压和入端电阻概念的意义，是掌握戴维南定理的关键。
教学对象分析：在前面几节课的学习中，已经具备了一定的电路分析能力，对电源的概念有了较深入的理解。
能够比较顺利接受本节内容。
教学策略及教法设计：1.启发式教学、形象直观式教学。
为了充分调动学生学习此内容的积极性，使学生变被动为主动的愉快的学习，要正确处理好主导与主体的关系，启发式教学始终贯穿于始终，通过师生间的一系列双边活动，如提问与回答，讲授与思考，口述与板书等，从复习旧课，到提出问题，由旧到新，由浅入深，循序渐进，将学生的学习积极性充分调动起来，充分发挥学生的主体作用，让他们在愉快的氛围中接受知识和技能。
2.采用演示实验，提高教学效率和教学质量。
3.教具：电源、导线、电阻、电流表。
教学媒体和资源应用：幻灯片和实验设备教学过程设计与分析：教学程序：教学环节教学程序设计意图复习提问提问：如图电路，求解各条支路电流有哪些方法？学生回答：支路电流法、回路电流法节点电压法、叠加原理。
（1）所画电路图在前面所学内容中多次出现，是复杂电路中最基本的电路，学生较熟悉。
(2)通过提问，为如何求解某一条支路的电流打下埋伏。
提示课题由以上复习，我们知道，求解复杂电路中各条支路电流的方法很多，但若只要求解某一条支路的电流时，用以上方法就显得很复杂，那用什么方法求解比较简单呢？从而引出本节课学习内容：戴维南定理。
戴维南定理教案
2、有源二端网络：含有电源的二端网络叫做有源二端网络，否则叫做无源二端网络。
如图（2）、图（3）所示：二、戴维南定理1、内容：任何一个有源二端线性网络都可用一个等效的电压源来表示。
等效电压源的电动势 E 0等于待求支路断开时有源二端线性网络的开路电压U OC ；等效电压源的内电阻r 等于待求支路断开时从A 、B 两端向有源二端网络看进去的电阻 R 0（此时网络内恒压源处用短路代替，恒流源作断路处理）。
2、举例介绍用戴维南定理求某一支路电流的方法和步骤用戴维南定理求下图所示电路中的电流I例：用戴维南定理求图3所示电路中电流I 。
解：（1）将 5电阻从a 、b 处断开，如(b)图（a ） (b)(c) (d)图（4）（2）求开路电压为 V 623=⨯=OC U（3）求等效电阻如图(c) Ω=30R(4) 作戴维南等效电路如图（d ），可求得电流I ：3、讨论小结戴维南定理步骤：（1）断开待求支路，将电路分为待求支路和有源二端网络（如图b 所示）两部分。
（2）求出有源二端网络两端点间的开路电压U oc ，即为等效电源的电动势E 0。
（3）将有源二端网络中各电源置零,即电压源短路，电流源开路后（如图c 所示），计算无源二端网络的等效电阻，即为等效电源的内阻R 0。
（4）将等效电源与待求支路连接，形成等效简化电路（如图d 所示），根据 已知条件求解。
※ 注意：（1）等效电源的电动势E 0的方向与有源二端网络开路时的端电压极性一致。
（2）等效电源只对外电路等效，对内电路不等效。
三、学生课堂练习题：用戴维南定理求上图（1）所示电路中流过RL 中的电流I 3，并与前面所用的支路电流法和叠加原理两种方法进行比较。
四、 教学小结：1、任何具有两个引出端的电路都叫做二端网络，含有电源的二端网络叫做有源二端网络。
2、戴维南定理是计算复杂电路的一种方法。
它的主要内容是：任何一个有源二端网络都可以用一个电动势E 0和内电阻R 0串联的等效电源来代替。
戴维南定理》教案
戴维南定理》教案的时候，能够灵活选择不同的分析方法。
二、讲解二端网络的概念师：在研究戴维南定理之前，我们需要先了解二端网络的概念。
二端网络是由两个电子元件组成的电路，其中一个元件的两个端点接在一起就形成了一个二端网络。
二端网络可以分为有源二端网络和无源二端网络。
有源二端网络包括电压源、电流源等，而无源二端网络则不包含这些元件。
a设计意图：通过引入二端网络的概念，让学生对电路的基本组成有一个更全面的认识，为后续研究打下基础。
三、讲解戴维南定理的内容及应用师：戴维南定理是一种电路分析方法，它可以将复杂的含源二端网络等效化简为一个电压源和一个电阻。
具体来说，戴维南定理可以分为两个部分：一是开路电压定理，二是等效电阻定理。
开路电压定理指的是在一个二端网络的任意两个端点之间，如果断开连接并且不影响其他元件，那么这两个端点之间的电压就是这个二端网络的开路电压。
而等效电阻定理指的是将一个二端网络等效为一个电阻，这个电阻的阻值等于二端网络中的所有电阻串联起来的总和。
师：那么，我们如何应用XXX定理来求解电路中某一条支路的电流呢？我们可以按照以下步骤进行：首先，我们需要将电路中的所有元件分成两部分，一部分是我们要求解的支路，另一部分是其他元件。
然后，我们需要计算出这个支路的电阻和开路电压。
最后，我们就可以利用XXX定理来求出这个支路的电流了。
a设计意图：通过具体的讲解，让学生更加深入地理解XXX定理的内容和应用，为后续的练打下基础。
四、练师：现在，请同学们根据所学的知识，尝试解决下面这个电路中的问题：求解电路中R2支路的电流。
学生们开始自主思考和解题）a设计意图：通过实际的练，让学生将所学的知识应用到实际问题中，巩固并提高他们的应用能力。
教学反思】本节课主要介绍了戴维南定理的内容和应用，通过讲解和练，让学生更加深入地理解了这一方法的实质和应用场景。
同时，通过引入二端网络的概念和复支路电流法等知识，为学生后续的研究打下了基础。
戴维南定理的教案
戴维南定理的教案教案标题：引领学生探索戴维南定理教案目标：1. 了解戴维南定理的概念和原理。
2. 掌握使用戴维南定理解决几何问题的方法。
3. 培养学生的逻辑推理和问题解决能力。
教案步骤：引入（5分钟）：1. 引导学生回顾并复习平行线与三角形的基本概念。
2. 提问：你知道如何判断两条直线是否平行吗？如何判断一个三角形的三边是否成比例关系？探究（15分钟）：1. 介绍戴维南定理的定义和原理：如果在一个三角形内，一条直线平行于另外两边，那么这条直线将三角形的两边按比例分割。
2. 示意图：在黑板上画出一个三角形ABC，然后画一条直线DE平行于BC，让学生观察并思考。
3. 引导学生发现并总结：戴维南定理可以用来解决三角形内部的平行线分割比例问题。
实践（20分钟）：1. 给学生发放练习册或工作纸，让他们在小组或个人完成一些戴维南定理的练习题。
2. 指导学生分析题目，确定已知条件和目标，然后运用戴维南定理解决问题。
3. 鼓励学生在解题过程中进行思考和讨论，并及时给予指导和反馈。
巩固（10分钟）：1. 随堂检测：出示几道简单的戴维南定理题目，让学生在纸上作答。
2. 学生互评：学生交换答案并互相评价，讨论解题方法和策略。
3. 教师点评：对学生的答案进行点评，强调正确的解题思路和方法。
拓展（10分钟）：1. 引导学生思考：戴维南定理在实际生活中的应用，如何将其运用到其他几何问题中。
2. 提供更多的挑战性问题，让学生尝试运用戴维南定理解决更复杂的几何问题。
3. 鼓励学生自主学习和探索，寻找更多与戴维南定理相关的知识和应用。
教案评估：1. 教师观察学生在课堂上的参与度和解题能力。
2. 随堂检测和学生互评的结果。
3. 对学生的思维能力和问题解决能力进行综合评估。
教案扩展：1. 将戴维南定理与其他几何定理进行比较和联系，引导学生深入理解几何定理的逻辑关系。
2. 设计更多的应用性问题，让学生运用戴维南定理解决实际问题，培养他们的应用能力。
《戴维南定理》教学设计
《戴维南定理》教学设计三、戴维南定理的应用1．例题：在图示电路中，已知E 1=40V ，E 2=20V ，R 1=R 2=4Ω，R 3=13 Ω，试用戴维南定理求电流I 3。
E I E I R I R +–R +ab11222331–+U –E E R +–R +–a b 01221解：(1) 断开待求支路求等效电源的电动势 E ，如上图所示。
E = U 0= E 2 + I R 2 = 20+2.5 ⨯ 4= 30V 或 E = U 0 = E 1 – I R 1 = 40 – 2.5 ⨯ 4 = 30V E 也可用结点电压法、叠加定理等其他方法求。
(2) 求等效电源的内阻R 0，如上图所示。
除去所有电源(理想电压源短路，理想电流源开路)，从a 、b 两端看进去，R1和R2并联：A 5.2A 4420402121=+-=+-=R R E E I(3) 画出等效电路求电流I3，如图（3）所示讲授新课教师通过课件展示并分析2．课堂练习如图所示电路中求流过40Ω电阻中的电流I为多少？学生自己应用戴维南定理解题，并进行讨论，总结戴维南定理解题过程中的注意事项讲授新课教师通过课件展示并分析3．引导学生归纳、总结应用戴维南定理解题的步骤a．断开待求支路，求出含源二端网络开路电压，即为等效电源的电动势E。
b．将电路中电源置零求出无源二端网络的输入电阻，即为等效电源的内阻R0。
c．画出含源二端网络的等效电路，和待求支路连接，形成等效简化电路，根据已知条件求解。
4．通过课堂练习启发学生把握应用戴维南定理解题的注意事项师：应用戴维南定理解题时，应当注意什么?生：a．等效电源电动势E的方向与有源二端网络开路电压极性一致；b．等效电源只对外电路等效，对内电路不等效。
学生听课教师总结今天我们学习的核心就是戴维南定理，理解定理的内容并会应用它分析、求解复杂直流电路；学习戴维南定理的等效简化思想和分析复杂问题的方法。
学生思考。
戴维南定理教案
电工基础教案
b、有源二端网络可以计算两端点间的开路电压Uab
Uab=E1－E2
Uab = I1R2 ＋E2
或= E1 － I1R1
学生回答：支路电流法。
但若只要求解某一条支路的电流时，用以上方法就显得很复杂，那用什么方法求解比较简单呢？学生观察电路，向负载提供电压的是一个如图所示的二端网络。
其中： E o= Uab(注意极性)，ro=Rab
那么，用戴维宁定理如何求复杂电路中某一条支路的电流呢？下面我们通过例题来概括一下求解步骤：以例1来提炼运用戴维宁定理解题的步骤；
例１：E1＝7V，R1 ＝ 0.2， E2＝6.2V，R2 ＝
应用戴维宁定理求I。
板书3、求解步骤：
练习1、求a、b两点间的开路电压和等效电阻，并作出等效电源。
练习2、已知us1= us2=36V
R5=8Ω， R6=2Ω，求通过R3
i R。
“戴维南定理”教案
“戴维南定理”教案教案：戴维南定理一、教学目标：1.了解戴维南定理的定义及应用。
2.掌握戴维南定理的证明过程。
3.能够灵活运用戴维南定理解决相关问题。
二、教学内容：1.戴维南定理的定义。
2.戴维南定理的证明过程。
3.戴维南定理的应用。
三、教学过程：Step 1：导入（10分钟）1.引入戴维南定理的概念，通过举例说明学习该定理的重要性和实际应用。
2.引导学生思考，了解戴维南定理对于解决几何问题的作用。
Step 2：学习戴维南定理的定义（20分钟）1.分享戴维南定理的定义，即在任意三角形ABC中，取点D、E、F分别在AB、BC、CA上，若三线段AD、BE、CF交于一点，则有：$$\frac{BD}{DC}\cdot\frac{CE}{EA}\cdot\frac{AF}{FB}=1$$2.通过示意图解释戴维南定理的几何意义，以帮助学生更好地理解。
Step 3：学习戴维南定理的证明过程（30分钟）1.展示戴维南定理的证明过程，并逐步解释每一步的思路和原理。
2.引导学生进行讨论，帮助他们理解证明的思路。
3.鼓励学生积极提问，在解答疑惑的同时提高他们的思维能力和理解能力。
Step 4：练习应用戴维南定理（30分钟）1.给学生一些相关的练习题，让他们运用戴维南定理解决问题。
2.引导学生分析问题，确定解题思路，并解释每一步的操作。
3.鼓励学生展示自己的解题过程，并与其他同学进行分享和讨论。
Step 5：总结与拓展（10分钟）1.总结戴维南定理的应用和证明方法，以及在几何问题中的重要性。
2.引导学生思考，是否可以推广戴维南定理到更高维度的几何问题中。
3.鼓励学生自主学习相关拓展知识，提高他们的综合能力和创新思维。
四、教学评价与反思：1.对学生的讨论和解题过程进行评价，看他们是否理解了戴维南定理的应用方法。
2.及时反馈学生的问题和困惑，并给予解答和指导。
3.对教学过程进行反思，改进教学方法和内容，以提高教学效果。
《戴维南定理》教学设计教案
《戴维南定理》教案教学过程师生互动设计意图教师活动学生活动课前推送微课“二端网络”仿真软件画电路图观看微课，自学二端网络相关内容并完成网络问卷，绘制电路图上传到Q群戴维南定理解决二端网络的简化，二端网络的概念比较简单，自学即可。
绘制的电路图是课上要使用的引课5 分钟概念引入：总结课前测试结果，发现大部分学生面对复杂电路会列方程，但是不会解方程。
提出简化电路的必要性，引出戴维南定理。
跟随教师引导，回顾课前作业中的题目，对戴维南定理的应用有了初步了解。
通过学生课前作业反馈，引出教学重难点戴维南定理讲解10 分钟戴维南定理的内容讲解1分钟，开路电压和短路电流的计算方法是本次课程的重点。
教师首先点评一下每组学生课前画的电路图，有错误的当场改正。
教师讲解开路电压和短路电流的计算方法，学生在软件上仿真，并将仿真结果上传至Q群，教师当场点评，有错误的改正，启发学生思考是否有其他方法求解等效电阻。
学生利用电脑上的仿真软件求解开路电压和等效电阻。
设计一组学生提出可用求解短路电流的方法间接计算等效电阻。
仿真数据就是实验中的计算值，让学生记录下来。
教师利用仿真软件，简化计算过程，突出计算方法。
加深学生对教学重点的理解。
实验探究15-20 分钟教师下发实验报告，在学生实验过程中观察学生操作是否规范，给出适当指导。
按每组完成时间和结果给出课堂实验成绩。
学生按实验报告要求完成实验，正确记录数据。
验证戴维南定理的正确性。
通过实验验证戴维南定理的正确性，加深对该定理的理解。
突出教学重点。
掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。
教学评价5分钟1、小组互评2、完成线上自测题，教师将测试结果传至Q群,总结教学效果课堂小结3分钟将戴维南定理的解题方法自编顺口溜加强理解和记忆： 线性有源二端网，简化利用戴维南；记住电阻电压源，对外等效两串联；断开待求支路点，可得开路电压源；等效电阻如何求，独立电源置零算， 或者短路求电流，电压电流两相除。
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新课
内容
小结
作业
一、二端网络
1、二端网络：具有两个与外电路接线端的电路（网络）
2、无源二端网络：不含有电源的二端网络
3、有源二端网络：含有电源的二端网络
二、戴维南定理
1、戴维南定理：对外电路来说，线性有源二端网络可以一个理想电压源和一个电阻的串联组合
来代替。
理想电压源的电压等于该有源二端网络两端点间的开路电压，用U0表示；电阻则等
于该网络中所有电源都不起作用时两端点间的等效电阻
2、例题:如图所示电路，求通过3Ω电阻的电流和两端电压
解：移除待求支路，开路电压U0=1+2*0+1*2+3=6V
二端网络的等效电阻 R0=1+2=3Ω
接上待求支路 I=6/(3+3) = 1A
Uab=3*1=3v
三、戴维南定理解题步骤
1、把复杂电路分成待求支路和有源二端网络两部分
2、把待求支路移开，求出有源二端网络两端点间的开路电压U0
3、把网络内各电压源短路，电流源切断，求出无源二端网络两端点间的等效电阻R0
4、画出等效电压源图，其电压源的电动势E=U0，内阻r0=R0，并与待求支路接通，形成与原电
路等效的简化电路，用欧姆定律或基尔霍夫定律求支路的电流或电压。
四、注意事项
戴维南定理只适用于有缘二端网络为线性的电路，若有源二端网络含有非线性电阻时，不能应
用戴维南定理
2、在画等效电路时，要注意等效电压源的电动势的方向应与有源二端网络开路时的端电压相符
合。
3、用单位内动力计算有源二端网络的等效电压源时，只对外电路等效，即只对移开的待求支路
等效。
对内电路绝不能用该等效电压源来计算原电路中各支路的电流
回顾板书，强调知识点
二端网络、无源二端网络、有源二端网络、戴维南定理、戴维南定理解题步骤、注意事项
整理例题
板
书
教学过程：
学生阅读教
材
组内同学合
作初步整理
知识点
师生共同整
理、讲解知识
点
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