簡析物理學(xué)習(xí)中的電氣控制電器原理應(yīng)用

孫瑞姿

摘要：電氣控制技術(shù)是高中物理學(xué)習(xí)中的重要內(nèi)容之一，主要是對低壓控制電器及其原理的介紹，包括電動機(jī)的控制、電路的原理、結(jié)構(gòu)組成、應(yīng)用等。學(xué)習(xí)過程中的基礎(chǔ)部分是對電路的安裝以及常見電器、元器件的檢查，而最讓我們困惑、畏難的內(nèi)容則是原理圖及其應(yīng)用的學(xué)習(xí)。文章以此為切入點(diǎn)，結(jié)合本人學(xué)習(xí)實(shí)際，針對物理學(xué)習(xí)中的電氣控制電器原理應(yīng)用，淺談一些看法。

關(guān)鍵詞： 物理；電氣控制；原理圖

一、電氣控制技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀及常見電器元件

電氣控制技術(shù)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，最大的疑難點(diǎn)在于電氣原理圖學(xué)習(xí)。不僅如此，一般情況下很多教師也并不會詳細(xì)講解本部分內(nèi)容，大多一代而過。簡言之，很多學(xué)生并沒有完全理解電氣原理圖。聯(lián)系到現(xiàn)實(shí)來看，無論是維修工作還是安裝工作，均離不開電氣原理圖。嚴(yán)格意義上講，對于我們學(xué)生而言，特別是對于喜歡物理專業(yè)或者準(zhǔn)備報考相關(guān)專業(yè)的同學(xué)來說，必須要熟練掌握、全面理解電氣原理圖。

如上，具體來看，電氣控制系統(tǒng)對于絕大部分的同學(xué)來說并不陌生，但同時又感到很陌生。所謂電氣控制系統(tǒng)，即電氣設(shè)備二次控制回路系統(tǒng)。關(guān)于電氣控制系統(tǒng)的基本工作原理，主要是借助電動機(jī)將相關(guān)的電器元件連接、組裝起來。待該電器組裝完成后，會起到控制某種功能的效果。與此同時，還需要保證在運(yùn)行工作的過程中，整個電器本身的穩(wěn)定性能。在現(xiàn)實(shí)中，電器元件在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，技術(shù)工作人員均會將元件控制下的電氣系統(tǒng)、內(nèi)部連接關(guān)系等繪制出來，即原理圖。原理圖將電器元件內(nèi)部線路清晰呈現(xiàn)，包括每一個關(guān)鍵的位置，均需要標(biāo)注明細(xì)。我們在日常的生活中也會頻繁接觸此類電器，包括像按鈕、指示燈、閉合器等，均是依照此原理實(shí)現(xiàn)。所以，在部分學(xué)習(xí)中可聯(lián)系到現(xiàn)實(shí)生活，以一些常見的電器及其原理利用來幫助理解學(xué)習(xí)。可實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)，或者借助多媒體視頻、圖片等方式。如此一來，能夠讓學(xué)生更好、更加直接了解電氣知識、控制技術(shù)、電器原理。

二、微課理念下開展電氣控制電器原理教學(xué)

微課模式下可最大限度彌補(bǔ)傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)的不足，以往學(xué)習(xí)實(shí)踐中最大的不利因素就是學(xué)習(xí)環(huán)境，再加上本部分內(nèi)容無法占用大量時間和精力，所以大多被忽視。與之相反，在微課模式下，依托教學(xué)課件，加之新穎的教學(xué)設(shè)計(jì)，選擇合適的學(xué)習(xí)資料，在老師的適當(dāng)講解和引導(dǎo)下，有助于深化我們對知識理論的整體建構(gòu)。

首先，內(nèi)容具體化。在傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)中可以發(fā)現(xiàn)，能夠呈現(xiàn)給我們學(xué)生的，僅僅局限于一些相對抽象的電氣原理圖信息。正因如此，對于極少數(shù)水平思維能力強(qiáng)的同學(xué)來說，實(shí)際上很容易。但是，對于絕大部分的同學(xué)來說是疑惑點(diǎn)所在。如今，可借助微課或者多媒體信息學(xué)習(xí)的形式，將本部分內(nèi)容具體化，突出主題。選取具有代表性的重點(diǎn)問題讓老師統(tǒng)一講解，極大地提高了學(xué)習(xí)成效。

其次，學(xué)習(xí)內(nèi)容少。電氣原理圖知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，本身就相對偏少，所以在以往的學(xué)習(xí)中大多簡單而過。相對而言，微課模式下可以滿足這一特點(diǎn)，老師的視頻中，涉及到的主要內(nèi)容全部來自于電氣原理圖的內(nèi)容，包括拓展的常見電器原理應(yīng)用等?？傊鄬τ趥鹘y(tǒng)課堂學(xué)習(xí)方式來看，內(nèi)容更加精簡，且針對性十足。

第三，成果簡化、視頻短，有助于增強(qiáng)我們學(xué)生的記憶，深化對知識點(diǎn)的認(rèn)識。借助于多媒體教室，微課視頻的格式全部以WMV為主，容量小，可直接提供給我們下載。再加上現(xiàn)在智能手機(jī)、電腦等移動設(shè)備的普及，使其成為了一種新的固有優(yōu)勢。再者就是視頻時間短的優(yōu)勢所在，課前或課后只需要一小段時間即可開展學(xué)習(xí)。

最后，資源情景化。資源組成的情景化，這是最內(nèi)在的優(yōu)勢。在以往的學(xué)習(xí)中，老師在講臺上講授電氣原理圖，而臺下的我們只能盡量跟上老師的節(jié)奏，結(jié)合老師的語言描述來想象原理圖的實(shí)際情況。如今，將電氣原理圖和常見電器安裝圖及其控制系統(tǒng)，清晰的呈現(xiàn)在我們面前，切實(shí)做到了理論與實(shí)際的有機(jī)結(jié)合。

三、常見電器元件物理原理的應(yīng)用

關(guān)于新型學(xué)習(xí)模式下的推進(jìn)策略，上述簡要探討歸納。對于實(shí)際學(xué)習(xí)案例與問題導(dǎo)入，同樣需要以我們學(xué)生為中心，緊密聯(lián)系生活實(shí)際，并且盡量簡化學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，突出原理及日常應(yīng)用的事項(xiàng)。

以電磁接觸器的原理及其應(yīng)用為例，老師在教學(xué)視頻內(nèi)容的制作上，電磁結(jié)構(gòu)由三部分構(gòu)成，線圈、動鐵芯、靜鐵芯。此外，接觸器的觸頭系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)設(shè)為重點(diǎn)，它是由主觸頭和輔助觸頭組合而成。通過動畫展示或者實(shí)景呈現(xiàn)，讓我們清晰地看到，電磁機(jī)構(gòu)本身所具有的作用就是將電磁能進(jìn)行轉(zhuǎn)化，繼而產(chǎn)生機(jī)械能。它的工作原理就是接觸器內(nèi)部的線圈通電運(yùn)行，立即會產(chǎn)生較強(qiáng)的磁場，相應(yīng)的開始了一連串的反應(yīng)。

再以斷路器原理及應(yīng)用為例，斷路器實(shí)際上我們生活中最常見的，在開頭部分即可向同學(xué)們舉例。斷路器的最大作用就是用來保護(hù)電路系統(tǒng)。此處設(shè)為重點(diǎn)內(nèi)容，即斷路器如何來實(shí)現(xiàn)對電路系統(tǒng)的保護(hù)。它主要以對電路系統(tǒng)電流量感知來實(shí)現(xiàn)，電流在運(yùn)行中，當(dāng)電流超過了額定電流，斷路器就會自動斷開。生活中最常見的就是空氣開關(guān)。

四、結(jié)語

高中物理電氣控制學(xué)習(xí)中，電氣原理圖這一知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)往往很容易被忽略，但卻是基礎(chǔ)內(nèi)容中的重點(diǎn)。通過采用原理圖和安裝圖相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式，在有效的學(xué)習(xí)時間內(nèi)將內(nèi)容簡化，分清主次，逐層推進(jìn)。將抽象內(nèi)容具體化，將理論知識生活化，對于幫助我們學(xué)生更好了解電氣控制電器原理本身起到了積極顯著的作用。

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