《戴维南定理》教案设计
戴维南定理教案

教案:课题:戴维南定理教学目的:1、知识目标:理解相关概念:二端网络及其等效,戴维南定理2、能力目标:会求解简单二端网络的开路电压和等效电阻,会解不多于的复杂电路某支路电流、电压教学重难点:戴维南定理的理解应用教学过程:复习提问讨论引入新课:讨论提问:求解下列图(1 )所示电路中流过RL支路的电流13,试运用所学过的知识,可用什么方法解题?对于这个题,很多同学马上会想到可用支路电流法、叠加原理来求解,让两位同学到黑板上用学过的方法来求解该题,发现不论用何种方法,都要列写方程和求解方程,比较烦琐。
引入新课:现在有一种比较简单的方法,不需要列方程,只需三步就可求出某支路电流,这就是本堂课所要介绍的课题一一戴维南定理,从而很好地调动了学生参与课堂教学的积极性。
新课教学一、二端网络1、定义:任何具有两个引出端的电路都叫做二端网络。
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:2节点2网孔、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1。
(c) (d)图(4)(2)求开路电压为 U OC 3 2 6V(3) 求等效电阻如图(c ) R o 3⑷ 作戴维南等效电路如图(d ), 可求得电流U OC 6El E2________ _________ s E解:(1)将5 电阻从a 、b 处断开,3Q(b)|2Q3QA O如(b )(a)R o 5 3 53、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。
《戴维南定理》教学方案设计

《戴维南定理》教学设计方案【授课教材】选自《电工学》第六版上册电工技术秦曾煌主编【教学目标】1、知识目标:(1)理解二端网络及有源二端网络的概念.(2)理解戴维南定理的内涵及其实质.(3)掌握无源二端网络的等效电阻和有源二端网络的开路电压的计算方法.(4)能应用戴维南定理分析、计算只含有两个网孔的复杂电路.2、能力目标(1)通过探究实验从而引出戴维南定理的过程培养学生的观察能力,运用所学知识对实验结果进行分析、综合、归纳的能力.(2)通过运用戴维南定理求解某一支路电流、电压,培养学生应用戴维南定理分析、计算电路的能力.3、情感目标(1)通过阅读关于戴维南的材料及探究实验引出戴维南定理的过程,培养学生从实践、实验出发勇于探索的科学精神.(2)通过戴维南定理的学习,使学生学习处理复杂问题时所采用的一种化繁为简的思想.【教学重点、难点】1、重点(1)戴维南定理的内容及应用.(2)应用戴维南定理如何将复杂的含源二端网络等效化简为一个电压源.2、难点(1)戴维南定理引出时的探究过程.(2)应用戴维南定理解题时如何具体计算含源二端网络的开路电压.【教学方法】(1)实验法(通过探究,引导学生不断分析实验现象不断提出新的问题,进而迁移猜想、实验验证,最终对实验结果进行归纳、总结,培养学生的实验探究能力及运用所学知识分析与综合的能力。
)(2)启发式教学法(在应用戴维南定理解题的过程中通过教师的启发、点拨、引导学生在理解戴维南定理实质的基础上按照一定的逻辑顺序,逐步求解,从而达到会应用戴维南定理的目的。
)【教学过程设计】一、 复习提问,引入新课师:复杂直流电路的分析方法有哪些?各自的适用范围?生:支路电流法——适用于线性和非线性电路中求解各支路电流;电压源与电流源的等效变换—适用于求解某一条支路的电流;叠加定理—适用于线性电路中计算各支路电流和电压,不能用于计算功率。
(通过多媒体课件引导学生快速回忆这三种方法及解题步骤)师:这三种方法各有优缺点,我们应熟练掌握、灵活运用。
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》教案

中职学校骨干教师教案课程名称《戴维南定理》教案姓名段保林专业电气技术学校保定第二职业中学2008年1月《戴维南定理》教案【授课教师】保定市第二职业中学段保林【课题名称】《戴维南定理》【授课教材】李书堂编《电工基础》(第三版)§2-10戴维南定理【授课类型】新授课【教学目标】1、知识目标:(1)理解二端网络及有源二端网络的概念.(2)理解戴维南定理的内涵及其实质.(3)掌握无源二端网络的等效电阻和有源二端网络的开路电压的计算方法.(4)能应用戴维南定理分析、计算只含有两个网孔的复杂电路.2、能力目标(1)通过仿真实验、模拟探究从而引出戴维南定理的过程培养学生的观察能力,运用所学知识对实验结果进行分析、综合、归纳的能力.(2)通过运用戴维南定理求解某一支路电流、电压,培养学生应用戴维南定理分析、计算电路的能力.3、情感目标(1)通过阅读关于戴维南的材料及仿真实验引出戴维南定理的过程,培养学生从实践、实验出发勇于探索的科学精神.(2)通过戴维南定理的学习,使学生学习处理复杂问题时所采用的一种化繁为简的思想.【教学重点、难点】1、重点(1)戴维南定理的内容及应用.(2)应用戴维南定理如何将复杂的含源二端网络等效化简为一个电压源.2、难点(1)戴维南定理引出时的探究过程.(2)应用戴维南定理解题时如何具体计算含源二端网络的开路电压.【教学资源】多媒体课件;多媒体教室;Multisim2001电子仿真软件;投影仪等.【教学方法】(1)实验法(通过仿真实验、模拟探究,引导学生不断分析实验现象不断提出新的问题,进而迁移猜想、实验验证,最终对实验结果进行归纳、总结,培养学生的实验探究能力及运用所学知识分析与综合的能力。
)(2)启发式教学法(在应用戴维南定理解题的过程中通过教师的启发、点拨、引导学生在理解戴维南定理实质的基础上按照一定的逻辑顺序,逐步求解,从而达到会应用戴维南定理的目的。
);【教学过程设计】一、复习提问,引入新课师:复杂直流电路的分析方法有哪些?各自的适用范围?生:支路电流法——适用于线性和非线性电路中求解各支路电流;电压源与电流源的等效变换—适用于求解某一条支路的电流;叠加定理—适用于线性电路中计算各支路电流和电压,不能用于计算功率。
教案:戴维南定理

在图中求等效电阻0R ,得:0213R =+=Ω
画出OC U 和0R 构成的戴维南等效电路,如图所示
【例题】 用戴维南定理求图所示电路中电阻L R 上的电流I 。
解:
将R L 支路断开,得到图所示电路,开路电OC U 为
78
73223
OC U V +=-+
⨯=+ 根据图,有源线性二端网络所有独立源作用为零时的等效电阻
0R 为 032
1.232
R ⨯==Ω+
画出戴维南等效电路,如图所示,可得L R 的电流为
2
0.6252 1.2
I A =
=+ 应用戴维南定理时应注意,戴维南等效电路中电压源极性应与开路电压极性一致。
【例题】 在图所示的电路中,如果电阻R 可变,求R 为何值时,电阻R 从电路中吸收的功率最大?最大功率是多少?。
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

“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。
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《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。
板书:3.4 戴维南定理
本环节通过复习旧课,提出新问题,自
然的将话题转入到本节课要学的内容
上来,前后自然衔接。
讲授新课·戴维南定理内容的引出首先解释一下名词概念:二端网络、有源二端网络、
无源二端网络。
指出上图1中将R3去掉后就是一个有
源二端网络如图2,紧接着提出问题:这样一个内部较
复杂的有源二端网络可否简化?下面通过演示实验
来说明这个问题。
通过实验可以发现图3、图4中流过15Ω电阻的电流
完全一样,也就是说对于15Ω电阻(外电路)来讲,
图3虚框内的有源二端网络可以用图4虚框内的等效
电源来代替,那么等效电源的电动势E0和r0到底取多
少?电路才等效,这就是戴维南定理的内容。
板书:一.内容:对外电路来讲,任何一个线性有源二
端网络都可以用一个等效电源来代替,该电源的电动
势E0等于二端网络的开路电压U0,内阻r0等于该网
络的入端电阻Rr(即网络中各电动势短接时,两出线
端间的等效电阻)。
定理引出的处理,既体现了“不仅要给
学生知识,而且还要揭示获取知识的思
维过程”,包括“知识的形成发展过
程,解题思路的探索过程,解题方法和
规律的概括过程。
”的教学要求,又适
当拓宽了知识面,此处通过设疑,启发
学生分析思考,进而让通过对演示实验
的观察和分析,激发他们获取知识的迫
切性。
一环套一环,结构紧密。
帮助同学们理解开路电压和入端电阻
的含义。
讲授戴维南定理告诉了我们求等效电源的电动势和内阻的
方法,即求网络的开路电压和入端电阻,这是掌握戴
维南定理的关键。
因为求网络的开路电压和入端电阻,是
掌握戴维南定理的关键,所以在这儿讨
论一下求解方法,边复习,边巩固,注
新课·求等效电源的方法板书:二.求网络的开路电压和入端电阻:
求开路电压可以用我们第二章中学过的求任意两点间
电压的方法,即任意两点间的电压等于这两点间各小
段电压的代数和。
求入端电阻即将网络中各电动势短接后网络变成无源
二端网络,然后利用串、并联方法求两端点间的等效
电
阻。
意教材内在的联系,让学生温故而知
新,使他们熟悉求网络的开路电压和入
端电阻的方法。
讲授新课· 戴维南电理的运用那么,用戴维南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:例
题:在图3中如何求R3支路的电流。
板书:三.求解步骤:
(1)将电路分成待求支路和有源二端网络两部分,如图
3.
(2)把待求支路断开,如图2,求有源二端网络的开路电
压U0和入端电阻Rr.
U0=E2+IR2=3+ V
=75Ω
(3)画出有源二端网络的等效电路,E0= U0,r0= Rr.然
后在等效电路两端接入待求支路,如图4,求出待求支
路的电流。
必须注意:代替有源二端网络的电源的极
性应与开路电压U0一致,若U0为负值,则电动势的
方向与图中相反。
= 0.05A=50mA
以上计算出来的E0、r0数值与演示实验中等效电源所
选数值一致,而且电流的大小和电流表的读数也一样,
这也验证了戴维南定理的正确性。
这里通过具体电路来概述用定理求某
一条支路电流的方法,是定理的简单应
用,所以用师生共同探讨的形式,在教
师的引导下由学生概括出求解步骤,教
与学互相交融,相得益彰。
巩固与反馈练习练习1.求下图所示有源二端网络的开路电压和入端电
阻,并画出等效电源图。
练习2.书例,在讨论时注意步骤分明、条理清楚、重
点突出。
对本节课所学内容进行巩固。
练习1
是对如何求开路电压和入端电阻的方
法的巩固复习。
练习2是戴维南定理的
巩固应用,即这节课内容的核心。
小结围绕所学内容让学生总结:本节课学了哪些内容?
1. 戴维南定理的内容。
强调线性有源二端网络,
求开路电压和入端电阻的方法。
2. 戴维南定理的实际应用。
3. 定理的说明中要用到的教学方法:观察、猜
想、分析和归纳等。
为使学生对所学内容有一个完整而深
刻的印象,本环节对所学内容作全面的
小结,除小结所学知识外,还对所用的
分析推导方法进行概括,使学生既学了
知识,又培养了能力。
布置作业1.完成习题P.45. 1,3
2. 预习下节课内容
1.巩固定理及应用。
2.查漏补缺,及时反馈知识的掌握程
度。
3.强化基本技能训练,培养学生良好的
学习习惯和品质。
板书设计:3.4戴维南定理
一.内容:例题:
电路图二.求网络的开路电压和入端电阻:练习1:
三.用定理求某一条支路电流的步骤:练习2:
流程图:导课概念验证实验应用练习反馈小结。