淺談學習復雜直流電路的策略

仇志彬

【摘 要】《電工基礎》是涉電專業的基礎課程，電工電子教師面對著基礎各不相同的學生，教學時要循序漸進，切實以學生為主體，增強學生自主學習能力，充分挖掘學生的學習潛能。

【關鍵詞】復雜直流電路；概念；策略

筆者近年來一直處于教育教學第一線，從事電工基礎的教育教學工作，深知個中滋味，每每遇到學生糾結于各種各樣紛繁復雜的直流電路問題而不能自拔時，倍感焦急！為此，筆者特地將教育教學過程中一些心得體會與大家共勉，希望能夠起到拋磚引玉的效果。

1.弄清概念，深入理解

一些學生在學習過程中沒有搞清楚某些電工術語的相關含義，經常會發生相互混淆，以偏概全的現象。比如在理解節點這一概念的時候，為數不少的學生經常會搞錯，在其定義中明確指出：三條或三條以上支路匯聚的那個點稱為節點。筆者在課上跟學生交流時就告訴他們首先確定出哪些是支路，然后再數一數條數就可以了。當然，還有一些概念在理解時需要更深層次一些，譬如在解釋基爾霍夫電流定律的推廣應用中有關“封閉面”這一概念時，就有很多學生很茫然，紛紛表示不理解。筆者在上課時其實就在黑板上畫出相應的電路圖，將由若干電阻所構成的多邊形全部圈起來就可以了，流進封閉面的電流等于流出該封閉面的電流即可。因此，筆者認為，學生必須弄清相關概念，必要時還要進行深入的理解才可以。

2.明確目的，按圖索驥

在平時的練習中，有部分同學在求解相關電流時會感到不知從什么地方下手，就譬如在解決一條題目時，感覺運用支路電流法可以，想想用疊加定理也行，甚至還能用戴維寧定理解決問題。筆者認為遇到上述這些情況至少還屬于幸福的煩惱之列，總比那些感到不知所措的情況要好很多。然而，學生在解決問題的同時也必須注重效率，爭取能在最短的時間內更好更徹底地解決問題。俗話說，總不能捧著金飯碗討飯啊。筆者在課堂上再三強調，支路電流法可以求出各條支路上的電流，它是先假設各條支路上的電流方向以及回路方向，再根據基爾霍夫定律列出相應的方程式組，最后求解出各條支路上的電流。而疊加定理應用于由線形電阻和多個電源組成的線性電路中，任何一個支路中的電流（或電壓）等于各個電源單獨作用時所產生的電流（或電壓）的代數和。在理解所謂恒壓源不作用時，就是指該恒壓源處可用短接線替代；恒流源不作用，就是說該恒流源處用開路替代。當然，疊加定理只能用來求解電路中的電壓或電流，而并不能用來計算電路的功率。可以這樣講，上述兩種方法對各條支路的電流都能求解，只是在求解題目時要視具體情況而定。總之用一句話來概括就是，哪種方法能簡捷迅速地求出結果就用哪種方法！

3.把握整體，切中肯綮

解題時，筆者認為，如果對題目的理解能夠從整體上把握的話，可以起到事半功倍的效果。就像在運用戴維寧定理時，只在針對某一個復雜電路時，并不需要把所有支路的電流都求解出來，而只是要求解出其中某一條支路的電流，在這種情況下，筆者認為，就應該用戴維寧定理，比較簡捷，相對方便。根據戴維寧定理可對某一個含源二端線性網絡進行簡化，其定理內容顯示，求解的關鍵在于正確理解和求解出含源二端網絡的開路電壓和其等效電阻。在此，筆者需要提醒的是，代替含源二端網絡的電源其極性應與開路電壓相一致，若求得的開路電壓是負值，則表示電動勢的方向與原假設的方向正好相反。再舉個例子，筆者在講解兩種電源模型的等效變換時，首先強調，這兩種電源之間的等效變換是對外電路來講的，電源內部是不等效的。其次講清楚電壓源和電流源這兩種電源分別是如何形成的，可以從電源對于負載的功能方面來闡述，也就是說，既可以看作是電壓的提供者，也可以視為是電流的提供者。然后再將兩種電源模型的等效變換條件弄清楚就可以了。當然，在兩者進行等效變換時彼此的方向應當一致，也就是說，恒流源的流出端和恒壓源的正極性端應是相互對應的。

以上是筆者在平時課堂教育教學中的點滴感悟，懇請大家能夠提出寶貴意見和建議，以便能夠相互促進，共同提升。

【參考文獻】

[1]周紹敏.《電工基礎》.高等教育出版社，2006.5.第二版

（作者單位：江蘇省如皋第一中等專業學校）