基尔霍夫定律在中职教学中的探讨

林振盛

【摘 要】中职学校大多是面向学习基础薄弱的学生，基尔霍夫定律涉及知识综合面广、分析解题繁琐。但基尔霍夫定律是电路重要定律之一，是学习电类课程的基础和关键所在，本文通过教学归纳、总结、解题步骤等对此内容进行教学探讨研究。

【关键词】基尔霍夫定律 KCL KVL 中职学生 教学 解题

基尔霍夫定律是电路的基本定律之一，无论是在简单电路还是复杂电路中，它阐明各支路电流之间和回路中各电压之间的基本关系都是普遍适用的。在中职教材中，基尔霍夫定律适用于交、直流电路的很多章节，充分体现了该定律重要位置和作用。KCL（基尔霍夫电流定律）和KVL（基尔霍夫电压定律）两个定律看似简单，但要让学生真正理解该定律内容，难度较大。经过多年教学实践总结，对尔霍夫定律的教学提出了几个要点进行探讨：

一、循序渐进，构建合理的教学梯度

在电路的学习过程中，学生往往觉得理论性偏强，公式、计算、电路分析等都比较枯燥乏味。再加上学习习惯不好和思维定势没有形成，对于学习存在诸多障碍。教学过程中必须了解学生的学习现状，由简到繁、由易到难的教学顺序逐步展开教学内容，从中要注意培养学生的学习习惯，构建合理的教学梯度，才能确保教学内容顺利进行。

二、整合教学内容，优化教学设计

在基尔霍夫定律教学内容中，应做好相关知识点的衔接和推进。适当推加难度让学生进行复杂电路的分析，最终的教学效果是对于常见的几种复杂电路都能辨认出支路、节点、回路和网孔。在教学上尽量回避记忆学习，以例题展开知识点学习和巩固。KCL和KVL是教学的重难点，高度整合原教材内容，化繁为简。教师通过例题整理了知识点填入表格，学生从表格提取知识点解题，提高了教学有效性。

基尔霍夫定律

内容 KCL KVL

概念 电路中任意一个节点上，在任一时刻，流入节点的电流之和，等于流出节点的电流之和 在任一时刻，一个闭合回路中，各段电阻上的电压降的代数和等于各电源电动势的代数和

表达式 ΣI入=ΣI出 ΣIR=ΣE（ΣU=0）

例題

列式 I1=I2+I3+I4 I1R++I2R2-I3R3+I4R4=E1-E2

三、分析学情，突破难点

常见问题分析：第一，对复杂电路中的概念掌握不牢 。学生对节点和回路的判断不准确，形成了知识点迁移障碍。 第二，支路上的电流方向没标识，对于同一支路的电流方向任意变换。 第三，没假设的回路绕行方向，解题中任意改变方向。第四，列式中的电动势的“+”、“-”容易判断错误。第五，计算过程容易出错。

在基尔霍夫定律教学过程中形成有效的教学方法（以KVL为例）如下：

如右图所示，回路abcdea 表示 某一复杂电路若干回路中的一个回路，若各支路的电流分别为I1、I2、I3，

请列出KVL数学表达式。分析过程如下：

第一，对各支路的未知电流假设方向，并在图中标识。

第二，以某一节点（a点）开始并终了（ a→b→c→d→e→a ），假设回路（或网孔）的绕行方向，并在图中清楚标识。

第三，以ΣU=0展开列式：I1R1+E1-I2R2-E2+I3R3=0（此方法较ΣIR=ΣE列式较直观，出错几率小）。

四、强调解题步骤，形成解题方法

简单的问题是因通俗易懂让人明白。如何使复杂问题变得简单易于理解是展开教学的关键。把基尔霍夫定律的知识点准确应用和迁移，针对复杂的电路用一种固定的解题步骤，形成有效的教学方法，让学生通俗易懂而掌握。解题过程如下：

如右图1所示，求出各支路的电流。解题分析过程如下：

1.确定支路，在各支路中假设电

流方向，并在图中标识（及其它物理量），如图2所示；

2.任意选择某一节点（例如以a

点为参考点）。并以a点为参考起点在网孔（或回路）中确定绕行方向，如图3所示；

3.根据KCL列出电流方程：

I2=I1+I3 ；

4.根据KVL列出电压方程：

E2+I2R2-E1+I1R1=0

E2+I2R2+I3R3=0；

（以同一起点的绕行方向可减小列式失误）

5.代数据，解方程，求出各支路电流及判断出电流方向。

解方程环节对于中职生而言似乎难度更大，在此仍然采用固定解题步骤和方法，化难为简，同样也取得较好的教学效果。

学生从列方程到解方程都有一套通简单易学的方法，学生找回了自信心，同时也掌握了相应的学习方式，为往后的学习奠定了基础。

五、增加纵横互动，知识点进一步巩固

中职学生的学习特点就是注意力经常不集中，对于枯燥、理论性强的公式、分析、计算等较为被动和排斥。师生互动、生生互动是解决问题的好办法。学生通过各种互动练习能更快更好地掌握解题方法与技巧，从而进一步理解基尔霍夫定律，对教学起到锦上添花的作用。

总之，中职学生遇到稍微复杂的内容，就是学习瓶颈。在处理类似的教学重难点时，教师应在教学上进行有效整合和优化。如果按照书本上的理论按部就班，学生容易产生厌倦感。教师要积极对问题进行分析、总结、归纳 、固定解题步骤等，才能显现教学效果。

参考文献

[1]周绍敏.电工基础.2版 高等教育出版社 2006.5

[2]李翰荪.电路分析基础[M]北京高等教育出版社 2002.7

[3]秦曾煌.电工学[M]北京高等教育出版社 1999.6

[4]阚振坤.《电工基础》教学方法的探讨，安徽电子信息职业技术学院学报，2006 年第 3 期