《交變電流有效值》課堂教學反思

在給出交變電流瞬時值表達式之後，涉及到交變電流四個值的分析與判定。即：瞬時值、最大值、平均值和有效值。這四個值什麼時候用，如何用成為課堂教學的重點。其中關於“有效值”問題是重點中的重點。為什麼要引入“有效值”？如何求解“有效值”？“有效值”和“平均值”有何區別？等等圍繞“有效值”建立和應用的相關問題都必須解決，才能幫助學生建立起“有效值”的概念。為此，本節課設置了從特殊到一般，從物理到數學再到物理的教學思路。

本節課先行給出正弦交變電流的瞬時表達式，給出電壓隨時間變化圖線，讓學生根據表達式和圖像辨析不同時刻的瞬時值，體會瞬時值和最大值的概念。在此基礎上設計如下問題。

問題1：在四分之一個週期內，交變電流的平均電動勢是多大？

從平均的含義上引導學生利用法拉第電磁感應定律求解平均電動勢。建立平均值的概念。通過求解四分之一、半個和一個週期的平均值，體會平均值是和時間有關的，不同的時間段平均值不一樣。

問題2：在一個週期內，電阻上產生的熱量是多少？

在學生思考過後通過幾個小問題遞進：

（1）在此過程中能否使用恆定電流公式

（2）能不能利用這段時間內的平均值求解電熱。

利用一個週期這一特殊時間段上的分析：在一個週期內平均電流為零，而產生的熱量顯然不為零。從而得出不能利用平均值求解熱量的結論，進而引入“有效值”的概念，完成引入“有效值”的必要性分析。通過閲讀課本，建立“有效值”的概念。

問題3：如何求解交變電流的“有效值”

通過剖析“有效值”的概念，理解其中的等效替代思想後，就建立的求解“有效值”的基本思想：求出交變電流在這段時間上的通過電阻產生的熱量，再回帶到恆定電流公式中求解有效值。

在應用階段，通過不同的例題強化這樣的'思想。

例1是矩形波，學生通過分段可以將交變電流轉化為恆定電流，從而完成交變電流在一個週期內熱量的求解。再完成有效值的求解。

例2 是正弦波形，很顯然分段解決不了問題。這裏需要微元分割處理，化一般為特殊，再次強調微元思想的意義和作用。順勢利用數學的積分方式給出有效值處理的一般表達式，同時給出平均值的數學表達式，通過數學表達方式的不同強化有效值和平均值的區別。

到此為止，從數學和物理兩個層面幫助學生建立起有效值的觀念和處理辦法，最後通過典型波形和特殊波形強化有效值的求解。