比喻在电路定理中的应用
摘要:电路定理是电路理论的重要组成部分。采用行之有效的教学方法帮助学生理解定理内容,是我们迫切要解决的问题。比喻教学法就是一种很好的教学方法。本文以电路中比较常用的三个定理为例,说明比喻在电路定理中的应用。
Abstract: The circuit theorem is the important part in circuit theory. Helping students to comprehend contents of theorem is the urgent problem that we will solve using effective way. Teaching method with metaphors is a perfect way. The application of metaphors was explained in the circuit theorem with three frequent theorems.
关键词:电路定理;比喻;教学
Key words: circuit theorem;metaphor;teaching method
中图分类号:TM0文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)31-0156-02
0引言
众所周知,电路定理是电路理论的重要组成部分,对定理内容的理解和应用是学习电路后续内容的关键。在教授某一定理时,通常的讲法是先介绍该定理的内容,然后加以证明,最后通过例题讲解如何应用该定理。但在教学实践中笔者发现,此种教法很难使学生真正理解定理的内容并做到熟练应用。为此,采用行之有效的教学方法帮助学生理解定理内容,是我们迫切要解决的问题。比喻教学法就是一种很好的教学方法。它是指教师教学中借用学生已感知的知识来映射新知识,使新知识更容易被理解的一种方法。本文以电路中比较常用的三个定理(叠加定理、戴维南定理及互易定理)为例,说明比喻在电路定理中的应用。
1叠加定理
叠加定理的内容是:多个独立源作用的线性电路,任一支路(或线性元件)的电压或电流都是电路中各独立源单独作用时,在该处产生的电压或电流的叠加。可以说,该定理是电路定理中比较容易理解的定理,但为了让学生能更清晰、准确地抓住定理所表达的内容,可以采用比喻法。独立电源可以产生流动的电流,现实生活中的水龙头可以产生流动的水。所以在实践教学中,可以将独立源比作水龙头,而将某一条支路(或线性元件)比作某一个水槽,那么独立源在某一支路所产生的响应(电压或电流)就可以看作打开水龙头向某一水槽所注的水。图1所示电路为电压源US和电流源IS共同作用时在电阻R上产生电流I。图2所示为水龙头A和B同时打开向水槽C注水。则定理内容可通过比喻表述成:水槽中多个水龙头一起打开所注的水,等于各水龙头单独打开时在水槽中所...
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