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1、叠 加 定 理 教 案 第一课时课时二 课 时教材分教 学 重 点 、 难 点析教材所处地位“叠加定理”是职业类电工基础教材（高等教育出版社）第3章第3节的内容。本章着重介绍复杂电路的基本分析方法和计算方法，本节“叠加定理”是重点内容之一，定理不仅适用于直流电路，而且也适用于交流电路，在电子线路中也广泛应用。教学目标 根据教材内容和教学大纲的要求，结合学生的实际情况，确定以下教学目标知识目标1、 掌握叠加定理的内容2、 掌握用叠加定理求解支路电流的步骤，并能熟练应用到实际电路中。能力目标： 通过学生实验，培养学生观察、猜想、归纳问题的能力，分析电路的能力，调动学生探求新知识的积极性。重点：1、
2、 叠加定理的内容2、 用叠加定理求支路电流的步骤难点：1、叠加定理的说明2、叠加定理的应用 教材分析教学方法1、引导探究法2、实验归纳法通过学生实验给学生提供动手机会，主动获取知识的环境。教具 1、学生实验器材：电源、电阻、单刀双掷开关、直流电流表、导线2、多媒体课件学法指导引导学生做好实验，培养学生敏锐的观察力；分析归纳实验结论，使学生加深对所学知识的记忆与理解。掌握好的学习方法会 取得事半功倍的效果。教 学 过 程 导入课题多媒体显示 E2R1E1R2R3（图一）已知:E1=E2=17V,R1=20,R2=10,R3=50应用支路电流法求各支路电流。问：各支路电流的大小和方向如何？答：（略
3、）教师把答案显示在图上。设置本题，既订正了作业，又为下面的实验提供数据。可以用多种方法求解此题，这节课我们就来学习另一种解法：叠加定理。板书叠加定理由上节课的作业，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。 新授.实验引入定理内容教 学 过 程师生分析：图（一）中各支路电流是由电源E1、E2共同作用的效果，如果知道了E1单独作用时，在各支路中产生的分电流，又知道了E2单独作用时，各支路中产生的分电流，那么可否这样猜想：各支路电流等于这两个分电流之和？带着这个猜想我们来做个实验。（教师要求学生利用桌面器材，按照实验图连接后，检查电路连接情况）实验前提示学生： 特别要弄清流入电流表的电
4、流方向与表针偏转方向二者的关系。多媒体显示实验图b1S1R3R1E1R2A1A2A3a1S2b2a2E2 让学生思考：1、E1、E2共同作用时，S1、S2分别接哪？2、E1单独作用时，S1、S2分别接哪？3、E2单独作用时，S1、S2分别接哪？I1学生分组操作，记录数据（实验记录表见附表）分组讨论后得出结论：图（一）可以用图（b）和图（c）的代数和来等效。（图b）R3R1E1R2I2I3板书叠加定理的内容由线性电阻和多个电源组成的线性电路中，任何一个支路中的电流（或电压）等于各个电源单独作用时，在此支路中所产生的电流（或电压）的代数和。这就是叠加定理的主要内容。板书叠加定理的内容：由线性电阻和
5、多个电源组成的线性电路中，任何一个支路中的电流（或电压）等于各个电源单独作用时，在此支路中所产生的电流（或电压）的代数和。 思考：叠加定理的适用范围？板书适用范围：（图b）IR3I3R1E1R2I21、适用于线性电路（包括直流电路和交流电路）2、只用于求电流和电压，不能直接用来求功率。用学生实验引出定理内容，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”的教学要求，又拓宽了知识面。通过对实验的观察和分析，激发学生获取知识的迫切性，同时培养了学生的动手能力，观察能力，分析能力。强调处隐含了定理的适用范围，便于学生正确的归纳出定理的适用范围，有助于增强学生的自信心。新 授 . 定理的
6、应用 新授.实验引入定理内容教 学 过 程I1R3I3R1R2E2I2（图C）这就是我们要学的叠加定理。板书叠加定理内容：由线性电阻和多个电源组成的线性电路中，任何一个支路中的电流（或电压）等于各个电源单独作用时，在此支路中所产生的电流（或电压）的代数和。由内容让学生分析：定理适用于什么电路？适合解决什么问题？板书适用范围（1） 适用于线性电路，（包括直流电路和交流电路）；（2）只用于求电流和电压，不能直接用来求功率。如何用叠加定理求各支路电流呢？下面我们通过例题来概括一下。板书例题 多媒体显示例题如图（二）所示,已知E1=24V，E2=36V,电源E2的内阻r2=1,R1=2,R2=1,R3
7、=5,应用叠加定理求各个支路的电流。R3（图二）R1E1R2E2 强调处，便于学生概括出适用范围。通过具体电路来概述用叠加定理求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。教 学 过 程新授.定理的应用（先让学生分析解题思路，然后在教师的引导下，共同解答）解：（1）设E1单独作用时，如图（b）（解答略）R3I3R1E1R2教学过程学过程 r2I2I1（图b）（2）设E2单独作用时，如图（c）（解答略）I1R3I3R1R2E2I2（图C）（3）将各支路电流叠加起来（即求出代数和）（解答略）（学生稍做思考，分组讨论并总结出解
8、题步骤）由以上求解过程，我们来概括一下解题步骤。板书解题步骤（1） 分别做出由一个电源单独作用的分图，而其余电源只保留其内阻；（2） 按电阻串并联的计算方法，分别计算出分图中每个支路电流（或电压）的大小和方向。（3）求出各电源在各个支路中产生的电流（或电压）的代数和。强调E2不作用时，要保留其内阻。注意：I3与I3的方向不同,所以I3= I3- I3要说明I1、I2、I3的方向。 教 学 过 程 课堂练习多媒体显示在图(三)所示电路中，已知E1=8V,E2=16V,R1=3，R2=R3=2,用叠加原理求（1）电流I3；（2）R3上消耗的功率。R1R2R3E1E2I3（图三）（3）P3+ P3是
9、否等于P3？（先让学生独立做题，然后教师订正）（解答略）1、巩固和规范解题步骤。2、第一问只求一条支路电流为下节课讲“戴维宁定理”作铺垫。3、第二问和第三问进一步说明了不能直接用叠加定理求功率。课堂小结围绕所学内容，让学生总结：本节课学了哪些内容？1、 叠加定理的内容，强调定理的适用范围。2、 应用叠加定理求支路电流的步骤。3、 定理的说明中用到的教学方法：猜想、实验、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，还对所用的分析方法进行概括，使学生既学了知识，又掌握了学习方法。课后作业1、 课本P50 82、 比较支路电流法和叠加定理法
10、1、 巩固定理及应用。2、 这两种方法是分析电路有效的方法，对后面相关知识的学习有重要作用，因而在这里要进行比较，以加深印象。板书设 计叠加定理叠加定理内容 例题适用范围 解题步骤附 表实 验 记 录 表项 目结果I1A AI2AI3I1A I2A I3A I1A I2A I3A 测 量结 果 I1与I1、I1的关系I2与I2、I2的关系I3与I3、I3的关系结 论出 示 习 题一、在图（四）所示的电路中，已知E1=12V，E2=24V ，R1=1，E1R3R2R4R1E2（图四）.R2=2，R3=R4=5，用叠加定理求各支路的电流。 设置目的：借助此题电路的特殊性，锻炼学生分析电路中支路条数
11、的能力，并加强学生灵活应用叠加定理解题的能力。 二、在图（五）所示的电路中，已知E1=E2=1V， R1=R2=R3=1，（图五）E2E1R1R3+U-R2用叠加定理求U的数值。通过此题进一步说明能够应用叠加定理求解电压，加深学生对叠加定理的适用范围的理解。三、在图（六）所示的电路中,已知E1=1V，E2=8V，电源内阻r1=1,r2=2,电阻R1=3,R2=2,R3=8，用叠加定理求:R3E1，r1R1E2，r2R2（图六）电流I3； R3上消耗的功率。通过此题进一步锻炼学生对不作用的电源要保留其内阻的这一注意事项的应用。 第二课时讲解习题：解答（略）布置作业：在图（五）中，如果E2反向，电压U将变为多大？
