1.《戴维宁定理》教学设计

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戴维宁定理教学设计

戴维宁定理教学设计

《戴维宁定理》教学设计一、设计思想(一)教材分析本节课教学内容选自《电工技术基础》的第二章第9节。

戴维宁定理是解复杂直流电路的方法之一,是等效化简法中常用的方法。

本节内容分一课时完成,重在深刻理解戴维宁定理的内容及应用戴维宁定理解题的步骤。

(二)教学目标及确立依据根据本节课教学内容以及学生的特点,结合学生现有知识水平,确定本节课教学目标如下:(一)知识目标:1、理解戴维宁定理的内容2、掌握戴维宁定理的解题步骤且能灵活运用(二)能力目标:能用戴维宁定理求解复杂电路中某支路的电流、电压及求负载获得最大功率问题等。

(三)情感目标:1、让学生感受到戴维宁定理是经过几代科学家不断完善的结果。

2、通过题型分析,戴维宁定理的运用给解题带来了很大的方便。

(三)教学重点、难点及确立依据重点:戴维宁定理的内容及步骤。

难点:戴维宁定理的运用教材处理:教材首先给出戴维宁定理的内容,再通过例题讲解其执行过程,最后是总结戴维宁定理解题步骤及注意事项。

教材在讲解执行过程时给出了步骤,在这里考虑用多媒体课件再现解题的完整步骤,将等效化简过程的每一步实实在在展现在学生面前,在感知教材的基础上,深刻的理解教材,形成科学概念,让他们真正理解戴维宁定理的内容。

根据本节课特点,为加强学生逻辑思维能力的培养,对本节课做如下处理:(1)教师讲解完戴维宁定理的内容后,通过例题介绍戴维宁定理的解题过程。

(2)教师引导,让学生总结戴维宁定理解复杂直流电路的方法和步骤。

二、多媒体课件设计在教法方面:本节课以"讲解"为主线,通过"讲解-总结归纳"的程序,从教师教授知识过渡到学生对知识的应用和练习,实现对每个知识点的认识、理解、记忆,完成知识迁移的过程。

采用启发式教学时,引导学生分析、讨论并动手练习得出结论,教给学生提出问题,解决问题的方法,让学生在不知不觉中总结戴维宁定理解题的步骤。

学生通过模仿教师的思维习惯和思维方法,提高分析问题、解决问题的能力。

《戴维宁定理》说课稿(周邵敏)

《戴维宁定理》说课稿(周邵敏)

《戴维宁定理》说课稿(周邵敏)《戴维宁定理》说课稿(周邵敏)我今天说课的题目是《戴维宁定理》。

《戴维宁定理》选自高等教育出版社周邵敏先生主编的《电工技术基础》第三章第4节。

它是学生在充分掌握了基尔霍夫定律以后,接触到的基尔霍夫定律一个应用,主要向学生介绍戴维宁定理的主要内容以及如何用戴维宁定理进行解题,为后继的学习电路分析打下一个良好的基础。

根据本节课教与学的要求和特点,我的说课内容如下:一、教材分析:(一)本节课在教材中所处的地位:本节课是高中电工与电子技术重点内容,也是历年对口高考常考的部分,在电路基础解题中应用十分重要。

(二)教学目标:【知识目标】理解二端网络的概念和戴维宁定理的内涵,掌握戴维宁定理的应用及解题技巧,能熟练应用戴维宁定理解相关习题。

【技能目标】培养学生的理解能力、想象能力和直觉思维能力,使学生逐步掌握研究电路问题的科学方法,培养学生的创新能力。

【情感目标】通过本节课的学习,激发学生的创新欲望,培养他们严谨的科学态度。

(三)教学重点、难点、关键:重点:戴维宁定理的内容难点:戴维宁定理的应用及解题技巧关键:戴维宁定理解题方法二、教学方法和教学手段:1.本节课的教学方法是:“引导——讲解——练习——总结”以学生为主体,引导他们的思维,探究知识的本质,以教师为主导,以学生为主体,总结其中的规律,通过电工学广博深远的知识体系,探索现实世界的真知。

2.本节课采用的教学手段充分利用多媒体课件的真实感,形象、生动的展现用戴维宁定理解题的方法。

3.学法指导通过戴维宁定理内容的学习,总结其中存在的规律,从题目的已知条件,顺利推导出隐含的知识要点,从而求出结论。

三、教学程序:(45分钟)本节课教学程序分为七个环节:(一)导入新课(二)传授新课(三)例题详解(四)方法指导(五)练习巩固(六)课堂回顾布置作业(七)课后分析(一)导入新课(3 分钟)讲授新课之前,为了检查学生对上节课内容的掌握情况,复习提问下面两个问题1.基尔霍夫电流定律内容和基尔霍夫电压定律内容2.电源之间等效变换的方法及变换公式教师通过多媒体将正确答案展示给学生然后开门见山导入新课“这节课继续学习基尔霍夫定律应用的另一个例子”(二)传授新课(大约需要10分钟)因为这部分讲的两个知识点是我要讲授的识记性内容,只能先给出概念。

中职《戴维宁定理》教学设计

中职《戴维宁定理》教学设计

《戴维宁定理》教学设计教学过程
教学环节教学内容师生双
边活动
设计意

复习
新课引入知识点一教师引
导学生
复习电
压源电
流源知
识,学生
练习
学生巩
固以往
知识,教
师引导
新的知
识点
教师讲
解,学生
学生对
所学知
识的巩

为新课
埋下伏

基础概
教师
班级课程电工基础时间地点教室课型新授
课题名称《戴维宁定理》课时 1
教学目标
1、理解二端网络及戴维宁定理;
2、能利用戴维宁定理解只含两个网孔的复杂电路。

教学重点戴维宁定理的含义及应用
教学难点戴维宁定理的含义及应用
教法与教具教法:讲授法,多媒体课件教具:电化教学设备
知识点二
解题步骤重点
例题讲解小结练习思考记

教师讲
解,学生
思考记

结合课
堂小练
习,教师
分步讲
解解题
步骤,学
生思考
记忆
学生练
习,教师
点评讲
解,纠正
错误
学生练
习为主,
教师点
评、纠正
念理解
基础概
念理解
让学生
对解题
的每个
步骤都
有详细
的了解
要求学
生边学
边用,
注重掌

加深学
生对解
题的印
象。

戴维宁定理课程设计

戴维宁定理课程设计

戴维宁定理课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握戴维宁定理的基本概念,包括等效电压源和等效电阻的计算方法。

2. 学生能够运用戴维宁定理分析和解决电路问题,如复杂电路简化、电流电压计算等。

3. 学生了解戴维宁定理在实际电路中的应用,如电源替换、电路优化等。

技能目标:1. 学生能够独立完成戴维宁定理相关电路图的绘制和分析。

2. 学生能够运用所学知识解决实际电路问题,提高电路分析和设计能力。

3. 学生通过小组讨论和实验操作,培养团队协作和动手实践能力。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对物理学科的兴趣,激发学习热情,形成积极向上的学习态度。

2. 学生在学习和实践中,培养严谨、求实的科学精神,提高问题解决能力。

3. 学生通过学习戴维宁定理,认识到物理知识与现实生活的紧密联系,增强理论联系实际的能力。

课程性质:本课程为高二年级物理选修课程,侧重于电路理论知识的传授和实际应用能力的培养。

学生特点:学生已具备一定的电路基础知识,具有较强的逻辑思维能力和动手实践能力。

教学要求:教师应以引导为主,注重启发式教学,鼓励学生积极参与课堂讨论和实验操作,提高学生的主动学习能力。

同时,注重培养学生的团队合作意识和科学精神。

通过本课程的学习,使学生能够将戴维宁定理应用于实际电路分析和设计中,提高问题解决能力。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 戴维宁定理基本概念:等效电压源、等效电阻的定义及计算方法。

- 教材章节:第三章第六节“戴维宁定理”2. 复杂电路简化:运用戴维宁定理对复杂电路进行简化,分析电路中的电流和电压。

- 教材章节:第三章第七节“戴维宁定理的应用”3. 电流电压计算:根据戴维宁定理,计算电路中的电流和电压。

- 教材章节:第三章第八节“戴维宁定理的计算”4. 实际电路应用:分析戴维宁定理在电源替换、电路优化等方面的应用。

- 教材章节:第三章第九节“戴维宁定理在实际电路中的应用”5. 实验教学:通过实验验证戴维宁定理,培养学生动手实践能力。

戴维宁定理教案

戴维宁定理教案

戴维宁定理教案一、引入欢迎大家来到本节课,本节课我们将学习一个非常重要的数学定理-戴维宁定理(Dividing Rule Theorem)。

这个定理的内容十分有趣,也十分实用,会让大家在数学上有更深层次的理解和应用。

二、知识点讲解1. 定理简介戴维宁定理是线性代数中的一个重要定理,定理表述如下:对于任意一个线性映射L:V→W,如果V的维度为n,W的维度为m且n>m(即矩阵A的行数比列数多),那么一定存在非零向量v∈V,使得L(v)=0。

2. 实际应用戴维宁定理在物理学、计算机科学、经济学等领域都有着广泛的应用,尤其在矩阵论、拓扑学和代数几何学中起着非常重要的作用,例如:在代数几何中,戴维宁定理是构造良好的奇异流形的基础;在矩阵论中,它被广泛用于矩阵分解和矩阵求逆的证明。

三、例题演示1. 问题描述我们现在有一个线性映射L:R^3 → R^2,它的矩阵形式为:1 0 20 1 3那么,是否存在一个向量v∈R^3,满足L(v)=0呢?2. 解题思路根据戴维宁定理的条件,我们需要先判断V和W的维度,V的维度为3,W的维度为2。

又因为n>m,所以存在一个非零向量v∈V,使得L(v)=0。

为了找到这个向量v,我们可以利用增广矩阵的方法,将矩阵A拓展为[A|0]的形式,其中0表示一个2维的零向量。

然后,我们对这个增广矩阵进行初等行变换,最终得到一个阶梯型矩阵:1 02 00 1 3 0可以很容易地看出,在这个矩阵中,第三行对应的向量[2,3]是一个线性相关的向量,也就是说,它可以表示为第一行和第二行向量的线性组合:[2,3]=2[1,0]+3[0,1]。

我们可以令向量v=[-2,-3,1],就可以使得L(v)=0。

四、课堂练习1. 问题描述给定一个3阶方阵A=2 1 03 2 11 -1 2它是否存在一个非零向量v,满足Av=0?2. 解题思路同样根据戴维宁定理的条件,我们需要先判断A的行数和列数,它们都是3。

戴维南定理的教案

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

《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

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。

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《戴维宁定理》
一、教材分析
“戴维宁定理”是《电工基础》中“直流电路分析”一章的重点内容之一,它是简化复杂电路的重要方法,特别适用于求解复杂网络内部某一支路中电流或电压,而且也是直流电路分析中的一个普遍实用的重要定理和方法。

对学生来讲,它是本章的重点之一,也是难点之一。

因此,本节课的内容是至关重要的,它对直流电路分析起到了变难为易的作用。

二、教学目标
1.知识目标:
理解戴维宁定理的内容;掌握用戴维宁定理求解某一条支路的步骤,并能熟练应用到实际电路中。

2.能力目标:
通过戴维宁定理的教学,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。

3.情感目标:
通过戴维宁定理的学习,使学生学会处理复杂问题时所采用的一种化繁为简(变难为易)的思想.培养学生从实践、实验出发勇于探索的科学精神。

三、教学重点和难点
教学重点:
1、戴维宁定理的内容及应用。

2、应用戴维宁定理如何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相串联。

教学难点:
应用戴维宁定理解题时如何具体计算含源二端网络的开路电压。

四、教学方法
为了实现本节课的教学目标,在教法上我采取:
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,我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互动活动,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。

五、学习方法
1、让学生利用图形直观启迪思维,并通过典型例题的演示分析指导,来完成从感性认识到理性思维的质的飞跃。

2、让学生从问题中质疑、尝试、归纳、总结、运用,培养学生发现问题、研究问题和分析解决问题的能力。

六、教学程序
(一)创设情景,揭示课题
问;复杂直流电路的分析方法有哪些各自的适用范围
答: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。

三种方法的优缺点
若求解电路中各支路电流,可优先采用支路电流法,因叠加原理虽然采用化繁为简的思想、化多电源为单一电源,但计算工作量较大,不常采用;若求解电路中某一支路电流,可应用电压源与电流源的等效变换。

今天我们再学习一种求解复杂电路中某一支路电流的方法——戴维宁定理。

(二)互动交流 研讨新知 1、回顾几个概念
二端网络:任何具有两个出线端的部分电路。

无源二端网络:不含有电源的二端网络。

(如图a 所示)
含源二端网络或有源二端网络:含有电源的二端网络。

(如图b 所示)
2、认识戴维宁
戴维宁(1857年~1926年) 是法国的电信工程师。

他利用欧姆定律来分析复杂电路。

戴维宁出生于法国莫城,1876年毕业于巴黎综合理工学院。

1878年他加入了电信工程军团 ,最初的任务为架设地底远距离的电报线。

1882年成为综合高等学院的讲师,让他对电路测量问题有了浓厚的兴趣。

在研究了基尔霍夫电路定律以及欧姆定律后,他发现了着名的戴维宁定理,用于计算更为复杂电路上的电流。

3、戴维宁定理内容
任意一个线性含源二端网络,对外电路而言,都可以用一个电压源与电阻相串联的等效电源代替。

其电压源的电压等于该有源二端网络的开路电压Uo; 串联电阻R0等于该有源二端网络中所有独立源为零(电压源短路,电流源开路)时的等效电阻。


源二端网络
(三)质疑答辩,排难解惑,发展思维. 例题:
在如图所示的电路中,已知E1=7V,R1=Ω,E2=,R2=Ω,R=Ω,应用戴维宁定理求电阻R 中的
1、断开R 支路,求出有源二端网络的开路电压Uo
Uo 求开路电压Uo
Ro 置零电源后求
无源二端网络的电阻R0
R
(3)画出戴维宁等效电路,并与待求支路相连
利用基尔霍夫电压定律:
-E1+ΙR1+E2+ΙR2=0 Ι=
E1-E2 R1+R2
=
7- +
= 2A
Uo=E2+ΙR2=+2A ×Ω=
Ro=
R1R2 R1+R2
=
× +

综上,用戴维宁定理分析时,解题步骤及注意事项可归纳如下: 1、把待求支路移开,以剩下的含源二端网络作为研究对象。

2、求Uo 。

要注意开路电压的参考方向及待求支路移开后不存在分流问题。

3、求Ro 。

注意所有独立源为零,即电压源短路,电流源开路。

4、画出戴维宁等效电路,并与待求支路相连,求解待求量。

适用范围
戴维宁定理可用于求解复杂网络内部某一支路中电流或电压,或用于求解某一支路电阻在变动,而网络其他部分不变情况下的该支路电流,这时有源二端网络的等效电源是不变的,只要改变待求支路的电阻,便容易求得不同电阻值的电流了。

(四)巩固深化,反馈矫正
典型例题:在下面图示电路中,已知Us=9V, R1=3Ω,R2=6Ω,RL 可调,问RL 为何值时,它吸收的功率最大并计算出该最大功率。

(五)归纳小结,整体认识
今天我们学习的核心就是戴维宁定理,理解定理的内容并会应用它分析、求解复杂直流电路;学习戴维宁定理的等效简化思想和分析复杂问题的方法。

戴维宁定理提供了分析有源二端线性网络的等效电路的一般方法,是复杂电路分析中的一个重要定理。

Uo
Ro
R
Ι= Uo
Ro+R =
Ω+Ω
=2A
(六)设置问题,留下悬念
1、应用戴维南定理解题时,应当注意什么
(1)等效电压源方向与含源二端网络开路时的端电压极性一致;(2)等效电压源只对外电路等效,对内电路不等效。

2、课后作业
课本作业P54页第4(3)题。

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