定理公开课教案

戴维宁定理公开课教案

高场职中：谢自能

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

在实际问题中，往往有这样的情况：一个复杂电路，并不需要把所有支路电流都求出来，而只要求出某一支路的电流，在这种情况下，用前面的方法来计算就很复杂，而应用戴维宁定理就比较方便。

一、二端网络

电路也称为电网络或网络。如果网络具有两个引出端与外电路相连，不管其内部结构如

何，这样的网络就叫做二端网络。二端网络按其内部是否含有电源，可分为无源和有源两种。

一个由若干个电阻组成的无源二端网络，可以等效成一个电阻，这个电阻称为该二端网络的输入电阻，即从两个端点看进去的总电阻，如图2—51所示。一个有源二端网络两端点之间开路时的电压称为该二端网络的开路电压。

二、戴维宁定理

对外电路来说，一个有源二端网络可以用一个电压源E 和R 代替，该电源的电动势，等于二端网络的开路电压，其内阻，等于有源二端网络内所有电源不作用，仅保留其内阻时，网络两端的等效电阻(输入电阻)，这就是戴维宁定理。

根据戴维宁定理可对一个有源二端网络进行简化，简化的关键在于正确理解和求出有源二端网络的开路电压和等效电阻。其步骤如下：

(1)把电路分为待求支路和有源二端网络两部分，如图3—10(a)所示。

(2)把待求支路移开，求出有源二端网络的开路电压Uab ，如图3—10(b)所示。

(3)将网络内各电源除去，仅保留电源内阻，求出网络两端的等效电阻Rab ，如图3—10©所示。

(4)画出有源二端网络的等效电路，等效电路中电源的电动势E0=Uab ，电源的内阻ro=Rab ；然后在等效电路两端接人待求支路，如图2—1(d)所示。这时待求支路的电流为 R

r E I +=00 必须注意，代替有源二端网络的电源的极性应与开路电压Uab 一致，如果求得的Uab 是负值，则电动势方向与图2—1(d)相反。

[例1] 在图3—10(a)所示电路中，已知E1=7V ，Rl=0.2Ω，E2=6.2V ，R2=6.2V ，R2=0.2Ω，R=3.2Ω，应用戴维宁定理求电阻R 中的电流。

解：（1）把电路分成两部分，虚线框内为有源二端网络，如图3-10（a ）所示。

（2）移开待求支路，求二端网络的开路电压，如图3-10（b ）所示。

或 V V I R E U ab 6.6)2.0*2

.02.02.677(111=+--=-= （3）将网络内电源电动势除去，仅保留电源内阻，求网络两端的等效电阻，如图3-10（c ）所示。

A A R R U R r E I ab ab o O 22

.31.06.6=+=+=+= [例2] 图3-11（a ）所示是一电桥电路，已知R1=3Ω，R2=5Ω，R3=R4=4

V V I R E U ab

6.6)2.0*2.02.02.672.6(122

Ω,R5=0.125Ω,E=8V ，用戴维宁定理求R5上通过的电流。

解：移开R5支路，求开路电压Uab ，如图3-11(b)所示。

V I R I R U ab 14422=-=

再求等效电阻Rab,这时将电源电动势除去，如图3-11（c ）所示。

875.34

3432121R R R R R R R R R ab 画出等效电路，并将R5接入，如图3-11（d ）所示，则

A R R U R r E I ab ab o O 25.05

55 课堂练习：1题

作业：2（1、2）题

《戴维宁定理》（说课稿）

高场职中：谢自能

一、教材分析：

（一）本节课在教材中所处的地位：

本节课是高中电工技术基础重点内容,它是电工技术基础直流部分三大定律的第二大定律，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：

【知识方面】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。

【能力方面】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。

【德育方面】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

可以使用板书法,也可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：（以45分钟一课为例）

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。然后进行讲解，本节课的主要内容是戴维宁定理以及戴维宁定理的应用。所以，在讲授“二端网络”和“戴维宁定理的内容”时，我采用的是讲授的方式。

一、二端网络: (大约5分钟)

凡是具有两个接线端的部分电路称为二端网络，分为有源二端网络和无源二端网络.

二、戴维宁定理（大约5分钟）

1、定理内容：

任何一个有源二端网络，只要其中的组件是线性的，都可以用一个电压源模型来代替（理想电压源与内阻串联）

2、理想电压源的电动势US等于有源二端网络开路时的端电压，内阻R0等于该有源二端网络去掉电源后，在其端口处的等效电阻。

【注意】：理想电压源用短线代替，理想电流源用开路代替

因为这节课的最最主要内容是如何掌握戴维宁定理的应用，也就是戴维宁定理解题的思路，解题的方法，解题的技巧，解题的步骤。所以，这部分内容，我是采用的是对例题的讲解。

（三）、例题讲解（大约10分钟）

我选取了课本的上的例题，让学生听的明白，能理解，从而达到能掌握的目的。

（四）、方法指导（大约8分钟）

因为很多同学在学习电路基础的时候都有这样一种感受，“听得明白，不会做题”，那就是因为只是听得懂例题，但不会做题，究其原因是没有掌握方法，只会生搬硬套，当题型较为灵活时，头脑中没有思路，如果熟悉了这种题型的解题方法，去寻找解题的关键点，解起题来就会有条理性了。

所以，总结的几条解题的方法指导学生解题。

1、电压源US的确定

①去掉所要求解的电路，然后求出来剩下电路中的电流。

方法：应用KCL KVL定律列相关的方程

此处用多媒体展示作图过程

②求得去掉所要求的电路后的开路电压

方法：应用电位的求解方法，采用降正的原则，选用任何一条路径从端口的一端绕行到另一端，经历的所有的电位降。

等效后的电压源的电压，是解题的重要步骤，直接影响着以后的解题思路。

2、内阻R0的解法