透過物理電學(xué)看電子控制技術(shù)的教學(xué)方法

章俞青

摘 要：現(xiàn)代社會已進入電子智能化時代，電子元器件和控制技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，隨之，電子控制技術(shù)課程越發(fā)突出，為此，為了符合現(xiàn)代社會發(fā)展需求，要求當(dāng)代學(xué)校在電子控制技術(shù)實踐教學(xué)過程中應(yīng)注重抓住物理電學(xué)知識要點，豐富電子控制技術(shù)教學(xué)內(nèi)容，繼而通過完備的理論教學(xué)，促使學(xué)生快速地掌握電控技術(shù)，并應(yīng)用于實踐操作中，為現(xiàn)代智能化各行業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)復(fù)合型人才。從電子控制技術(shù)教學(xué)概述分析入手，并詳細闡述了電子控制技術(shù)教學(xué)的具體方法。

關(guān)鍵詞：物理電學(xué)；電子控制技術(shù)；教學(xué)

傳統(tǒng)電子控制技術(shù)教學(xué)方法在應(yīng)用過程中逐漸呈現(xiàn)出枯燥、乏味、單一等問題，影響了學(xué)生學(xué)習(xí)效率，而物理電學(xué)作為實驗探究型學(xué)科，與人們生活密切相連，如，電流、電壓、電路等，因此，在電子控制技術(shù)教學(xué)過程中要站在物理電學(xué)角度梳理教學(xué)內(nèi)容，可更好地激發(fā)學(xué)生知識探究熱情，同時，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，達到高效的教學(xué)狀態(tài)。以下就是對物理電學(xué)視角下電子控制技術(shù)教學(xué)問題的詳細闡述，望其能為當(dāng)前課堂教學(xué)方法的革新提供參考。

一、電子控制技術(shù)教學(xué)概述

電子控制技術(shù)，即運用電子元件組成的控制電路實現(xiàn)控制功能，其被廣泛地應(yīng)用于醫(yī)療、軍事、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、航天等領(lǐng)域中。因此，為了培養(yǎng)更多的復(fù)合型人才，同時，促進學(xué)生快速掌握電子控制技術(shù)，現(xiàn)代電子控制技術(shù)課程，將電子控制系統(tǒng)含義、應(yīng)用、組成、工作過程等作為理論知識教學(xué)重點，且注重在實踐教學(xué)過程中對學(xué)生進行開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)操控能力訓(xùn)練，并鼓勵學(xué)生觀察生活中常見的閉環(huán)電子控制系統(tǒng)工作過程，以期掌握電子控制技術(shù)要點。此外，由于電子控制技術(shù)由電感、電容、二極管、電阻等元件共同組成，同時，元件間保持著相互作用關(guān)系，因此，在電子控制技術(shù)知識教學(xué)過程中更為注重導(dǎo)入生活案例。例如，某教師在電子控制技術(shù)教學(xué)過程中，為了展示系統(tǒng)控制器控制功能，即將電子調(diào)光臺燈系統(tǒng)作為研究對象，安排學(xué)生通過調(diào)光電子電路，即控制器，對燈泡進行操控，同時，觀察燈光亮度變化，并將燈光亮度作為被控量或者輸出量，探究電子控制技術(shù)的具體應(yīng)用。除此之外，電子控制系統(tǒng)可分為輸入、控制、輸出三個組成部分，其中，輸入部分可分為作用力、溫度、濕度、光照等，因此，在電子控制技術(shù)教學(xué)期間，需結(jié)合物理電學(xué)知識，對電子控制技術(shù)進行深入探究，提高整體知識教學(xué)成效。

二、物理電學(xué)視角下電子控制技術(shù)教學(xué)方法

1.自主探究

在電子控制技術(shù)教學(xué)過程中，傳統(tǒng)“灌輸式”教學(xué)方法已經(jīng)無法滿足學(xué)生知識學(xué)習(xí)需求，因此，需結(jié)合物理電學(xué)知識，實施自主探究教學(xué)。例如，當(dāng)代物理教師在電流、電壓、電阻關(guān)系教學(xué)期間，即倡導(dǎo)“玩中學(xué)”“學(xué)中玩”的教學(xué)理念，將學(xué)生分為若干學(xué)習(xí)小組，然后，通過小組成員間的交流、溝通，制訂實驗方案、實驗方法、實驗步驟，而后，參照實驗標準，收集數(shù)據(jù)，得出結(jié)論，完成知識的自我探究。因此，在電子控制技術(shù)實踐教學(xué)過程中應(yīng)注重結(jié)合物理電學(xué)“玩中學(xué)”“學(xué)中玩”思想，開展自主探究學(xué)習(xí)課堂。例如，在三極管結(jié)構(gòu)探究過程中，為了調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，即需在安排學(xué)生設(shè)計實驗、操作實驗、得出結(jié)論前，于原有電學(xué)知識教學(xué)理念的基礎(chǔ)上設(shè)計合理化教學(xué)方案：

第一，將全班40名學(xué)生分為8個學(xué)習(xí)小組，每組5人，同時，為每個小組提供一個三極管、一個多用電表，然后，將模塊開關(guān)和電路開關(guān)設(shè)置為OFF檔，隨后，調(diào)零，并由學(xué)生通過自主探究方式，將多用電表數(shù)值調(diào)整到適宜的歐姆值。

第二，將紅黑表筆接到三極管腳上，同時，在紅黑表接引腳數(shù)量設(shè)置過程中，確定紅表筆與黑表筆接引腳比值分別為、、、、、的設(shè)計形式，然后，記錄多用電表對應(yīng)數(shù)值。

第三，由學(xué)生自主觀察測量結(jié)果，總結(jié)三極管結(jié)構(gòu)特點。

即自主探究的學(xué)習(xí)方式可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，同時，引導(dǎo)學(xué)生在實驗探究過程中高效探索電子控制技術(shù)知識點，因此，教師應(yīng)強化對自主探究教學(xué)方法的應(yīng)用。

2.實踐應(yīng)用

電子控制技術(shù)是物理電學(xué)知識的延伸，因此，通過物理電學(xué)知識的應(yīng)用可深入理解電子控制技術(shù)。例如，某教師在電子控制技術(shù)中繼電器含義和作用講解過程中，為了深化學(xué)生對繼電器靈敏度高、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠等性能的理解，即要求學(xué)生從因脫焊而無法使用的電器中取出電磁繼電器，然后，向繼電器輸入電、磁、聲等不同的輸入量，同時，觀察輸出量的跳躍性變化，最終總結(jié)出電磁繼電器是一種“以低控高”“以小控大”的控制系統(tǒng)，且實現(xiàn)繼電器知識的實踐應(yīng)用。此外，由于大多數(shù)學(xué)生存在著“表現(xiàn)自我”的心理，因此，為了鞏固學(xué)生所學(xué)的知識點，應(yīng)在電子控制技術(shù)教學(xué)過程中設(shè)計一個合理的實踐環(huán)節(jié)。例如，在傳感器知識鞏固的教學(xué)過程中，教師可鼓勵學(xué)生在課桌上設(shè)計一個照明電路，如圖1：

繼而當(dāng)課桌上的燈亮起或燈熄滅時，學(xué)生將體會到快樂，并樹立良好的自信心，同時，在知識的實踐應(yīng)用中對知識進行再次鞏固。除此之外，在電子元器件焊接知識講解后，可鼓勵學(xué)生到日常生活中搜集未焊好的電器，然后，對電器進行重新焊接，達到“學(xué)以致用”的學(xué)習(xí)目的。即電學(xué)知識與學(xué)生日常生活緊密相連，因此，在電學(xué)知識實踐教學(xué)過程中，應(yīng)鼓勵學(xué)生將物理電學(xué)知識應(yīng)用于實際生活或者生產(chǎn)活動中，從而在鞏固電學(xué)知識的同時，解決生活實際問題，甚至學(xué)習(xí)更多的新知識，達到高效地學(xué)習(xí)電子控制技術(shù)的效果。

3.趣味導(dǎo)向

物理電學(xué)知識，如，電流、電路串聯(lián)、電壓等在日常生活中隨處可見，因此，教師在電子控制技術(shù)課程教學(xué)過程中，應(yīng)抓住物理電學(xué)知識普及性特點，向?qū)W生展示日常生活中電學(xué)知識案例，由此激發(fā)學(xué)生的探究熱情，同時，調(diào)動學(xué)生知識學(xué)習(xí)興趣。但在電學(xué)相關(guān)知識案例選擇過程中，教師應(yīng)注重提取生活中的現(xiàn)象或者具體事物，然后，安排學(xué)生對問題進行探討，且向?qū)W生提出一些問題。例如，在電能知識講解過程中，可將家用電器，如，電飯鍋、電冰箱等作為研究對象，讓學(xué)生通過對家用電器的觀察了解電能基本知識，隨后，在深入探究中學(xué)習(xí)電能知識要點。

電子控制技術(shù)與物理電學(xué)知識相同，均與學(xué)生日常生活有著緊密聯(lián)系，如，電飯鍋、微波爐等家用電器中均涉及電子控制技術(shù)電路和元器件的應(yīng)用。例如，某教師在電子控制技術(shù)知識講解過程中，為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，即將電飯鍋實物帶入課堂中，向?qū)W生展示電飯鍋的電子電路，同時，在電飯鍋電子電路觀察后，鼓勵學(xué)生自主描繪電飯鍋的電路簡圖，隨后，挑選出正確的電路簡圖，如圖2：

同時，將簡圖中磁鋼式限溫開關(guān)設(shè)定為K1，雙金屬片保溫開關(guān)設(shè)定為K2，電熱元件為R，熱熔式超溫保護器為T，限流電阻為R1、R2，均為120 Ω，而紅色煮飯氖燈為L1，黃色保溫氖燈為L2，然后，將插頭插入電路，閉合K1，讓學(xué)生觀察紅、黃氖燈交替變化情況，之后，接通K2，再次觀察黃燈和紅燈的變化，發(fā)現(xiàn)黃燈不亮，紅燈亮，繼而通過電飯鍋電子電路的實驗觀察，了解電子控制技術(shù)知識，達到高效性知識學(xué)習(xí)狀態(tài)。從以上的分析中即可看出，在電子控制技術(shù)教學(xué)過程中借鑒物理電學(xué)教學(xué)方法，從學(xué)生興趣出發(fā)，實施趣味導(dǎo)向教學(xué)，可提高課堂教學(xué)效率。

4.理論傳輸

在電子控制技術(shù)教學(xué)期間，由于物理電學(xué)是理論知識教學(xué)重點，因此，在實踐教學(xué)活動開展過程中應(yīng)注重對理論知識進行傳輸，為此，應(yīng)從以下幾個層面入手：

（1）在繼電器作用、電磁繼電器類型、直流繼電器構(gòu)造等理論知識講解過程中應(yīng)注重將內(nèi)容圖片化，繼而直觀化地呈現(xiàn)教學(xué)知識點。例如，在繼電器電路符號知識講解過程中，應(yīng)以直觀化形式展示繼電器、常開觸點、常閉觸點、轉(zhuǎn)換觸點等符號表達方法，就此加深學(xué)生對電路符號知識點的印象。又如，在繼電器工作原理講解過程中，應(yīng)通過簡圖方式描繪各個工作環(huán)節(jié)，即：向線圈兩端施加電壓→電磁鐵產(chǎn)生電磁力→接通輸出電路→線圈兩端減小輸入電流→電磁力回到原位，最終通過工作原理簡圖的描繪，讓理論知識清晰化，達到最佳的知識教學(xué)效果。

（2）在電子控制技術(shù)理論知識講解過程中，為了應(yīng)對物理電學(xué)枯燥、乏味的問題，可將學(xué)生分為若干個小組，進行知識問答比賽，從而在比賽過程中調(diào)動學(xué)生的積極性，并促使學(xué)生更好地投入理論知識學(xué)習(xí)環(huán)境中，牢記物理電學(xué)知識點。同時，在知識問答比賽中，為了強化活動組織效果，需設(shè)置一定獎勵。如，課外讀物、筆記本、鋼筆等，激勵學(xué)生對物理電學(xué)知識進行學(xué)習(xí)。例如，在繼電器構(gòu)造知識點比賽中，可設(shè)定常閉觸點、動觸點、靜觸點、常開觸點、鐵芯、線圈、支點、銜鐵、返回彈簧，分別為1分，共9分，如若某個小組獲得了滿分9分，即每人獎勵一本電子控制技術(shù)相關(guān)的課外讀物，調(diào)動學(xué)生對電子控制技術(shù)知識的積極探索，達到最佳的知識學(xué)習(xí)狀態(tài)。

電子控制技術(shù)理論知識的高效傳輸有利于滿足課堂教學(xué)需求，鞏固學(xué)生知識學(xué)習(xí)扎實程度，因此，應(yīng)提高對其的重視程度。

綜上所述，在電子控制技術(shù)知識學(xué)習(xí)過程中，部分學(xué)生受知識點枯燥、乏味的影響，逐漸表現(xiàn)出消極的學(xué)習(xí)態(tài)度。為此，為了創(chuàng)造一個良好的課堂教學(xué)空間，增強課堂教學(xué)環(huán)境活躍度，要求當(dāng)代教師在電子控制技術(shù)課程教學(xué)過程中應(yīng)透過物理電學(xué)實施教學(xué)計劃，且通過理論傳輸、趣味導(dǎo)向、實踐應(yīng)用、自主探究等教學(xué)方法，提高知識教學(xué)效率，并鼓勵學(xué)生主動參與到課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中，分析物理電學(xué)知識點，深入掌握電控技術(shù)，同時，成為技術(shù)型人才。

參考文獻：

[1]張斌.透過物理電學(xué)看電子控制技術(shù)的教學(xué)方法[J].中學(xué)物理（初中版），2016，34（10）.

[2]張雪峰.基于多重視閾下的《電子控制技術(shù)》課程的教學(xué)探討[J].考試周刊，2016（64）.

[3]董國鋒.淺談《電工電子技術(shù)》教學(xué)方法[J].好家長，2016（30）.

[4]程紅麗.電子技術(shù)基礎(chǔ)課教學(xué)方法的探索與研究[J].教育教學(xué)論壇，2015（23）：138-139.