物理知識在電子電路的運用

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摘要：針對教育改革的不斷進步，結合目前在高中學習的物理基礎理論知識和實驗操作，探討高中物理知識在電子電路中的簡單應用。旨在促進高中同學對物理知識的學習興趣，為以后電子、機電、測控類專業的深入學習奠定堅實的基礎。

關鍵詞：物理知識；電子電路；應用

1引言

電路知識是高中物理考核的一個重要知識單元。通過學習高中物理知識，可以理解和解釋生活中的實際問題[1,2]，高中物理知識也是后續大學電子、機電、測控類等相關專業的學習基礎。在加強基礎理論的學習的同時，也要去關注一些自己感興趣的學科在大學里面的后續應用情況，時間條件成熟的時候去進行一些實踐技能的訓練和學習，有利于選擇學校和專業。高中的物理理論學習占據大量時間，可以利用暑期去體驗一些科技特訓營項目，結合學校實驗室提供的實驗操作訓練，提升動手能力，為基礎知識學習尋得一盞明燈。

2青少年科技特訓項目

青少年科技特訓營以“了解工程、體會動手、高端引領、激發求知”為工程訓練核心的訓練理念，依托主辦大學機械、電氣、能源、材料等學科優勢，借助現代化的教學手段，積極探索和構建“創造性思維基于實踐始于問題”的實踐能力提升的方法體系。探索準大學生們與名師、優秀學子面對面交流，研討如何做好學業與職業發展規劃、如何培養自身的綜合能力、如何掌握發現問題、解決問題的方式方法等各種主題。在訓練期間，在實驗室親自動手，實施了一些實操項目。

3物理知識在電子電路中運用的意義

（1）有利于激發學生學習物理的興趣。物理知識豐富有趣，尤其是高中物理知識。高中物理知識層次略高于初中，又不是過于深奧，是物理知識學習的基礎階段，能夠在日常生活中隨時接觸到。因此，在電子電路中運用高中物理知識，有利于激發學生學習興趣，同時，能夠增強高中生學習的成就感與滿足感，讓高中生感受到學以致用，從而激發學習物理學科的強烈動機，提高成績，實現基礎物理知識的進一步夯實。（2）為以后的學習奠定基礎。高中物理知識是整個物理知識體系的基礎，一部分學生畢業后會在大學階段選擇電子類相關專業，對于這類學生來講，高中物理知識是以后學習的基礎，由于更高階段的物理知識學習更加傾向于某一領域，因此，良好的物理學基礎知識就顯得尤為重要。此外，高中物理知識與生活息息相關，在以后的日常生活中也會時常遇到，對于提高學生物理知識水平，增強綜合素質都具有重要的現實意義。

4物理知識在電子電路中的運用

在實驗操作特訓中，接觸了和物理知識接觸緊密的電子項目學習，參與了電子收音機和電子音箱的制作，了解了電子產品的設計，生產、管理、售后等相關流程。電子電路是傳統物理電路的革新，但在一些基礎電路知識方面還是要依賴于基本電學常識。高中物理知識是電子電路發展的基礎，也是大規模電子電路連接安全使用的基礎。（1）電子電路圖的設計。當今時代，無論是工業用電是還家庭生活用電，由于社會的發展，科技的進步，用電器種類增多，用電量也越來越大，這就導致電子電路設計圖也日趨復雜。既要保證用電器的正常供電，又要確保電路穩定安全，需要對電子電路知識加深認識。通過對電子相關知識的學習，了解到設計電子電路PCB板，要建立在識元件，懂電路圖的基礎上，利用Protel等軟件加以設計。（2）串并聯與混連方式的選擇。串并聯和混連是高中物理知識中電學部分重要的內容，也要求學生深入理解和掌握的，尤其是掌握串并聯與混連的特點，并根據相關電路分析進行計算。人們在實際電路設計中，要充分考慮線路連接方式，從整體電路的設計到單元電路，同時考量電壓與電路回路的穩定與安全，整體估量電路的合理性和安全性。通常來講，在電源充足的情況下，一般選擇串聯，而在電壓不穩定或者電源供給不充分的情況下，要選擇并聯電路，以確保用電器的穩定和安全。而混連電路是日常電路連接中最常見的一種連接方式，是為了更合理的控制電壓，分擔用電器負擔，延長用電器使用壽命，確保電路安全。（3）電子產品的制作。在實操訓練期間，根據電子項目實施要求，先學會看電路原理圖，識別原理圖中的電子元器件，進一步加深對電路的認識。然后熟悉多種焊接工具，最后按照原理電路圖制作成實訓電路板。而能進行元器件的識別和選用也是需要具備一些電學的基礎知識。（4）電路故障檢測與排除。學會解決和判斷日常電路出現的一些問題，例如短路等家庭電路中出現問題，并且要求學生能夠使用萬能表等設備檢測電路中存在的問題，并排除故障。電子電路的發展基于傳統物理基礎知識。實際生活中常常有因為元器件選型不合適、電路板焊接不正確或供電電壓不符合要求等原因影響電子產品的使用壽命。面對電子電路故障，通過高中電學電路知識進行解決，首先通過萬能表測量電路兩端電壓，并通過相關實驗和設備驗證故障點，在確定故障發生位置后，進行故障的排除。電子電路故障的檢測與排除與高中物理電路故障檢排方法相同，其目的都是在于保證電路安全穩定，確保用電安全。（5）新型電子材料的選擇和應用。高中物理知識中，對新材料和電路元件的知識也有介紹，這些新型材料在電子電路中的應用也是需要了解并掌握的。電子電路不同于傳統物理電路，電子電路作為新興科技領域的電路類型，其功能整體上是要優于傳統物理電路的，對于用電器安全和電路的保護作用是非常巨大的，而新材料的運用能夠讓電子電路在功能和性能穩定性上錦上添花，讓電路更好地服務于人們的生產生活。同時，新型材料的運用還能夠減少不必要的資源浪費，傳統物理電路材料會將產生的熱能大量損失，并減少傳輸導線的使用壽命，而新型材料和電子電路的應用讓這些問題迎刃而解，從而保證電路更加穩定安全和節能，為人們生產生活提供更多保障，讓有限的資源滿足人們更多的需求。

5結語

電子電路是時展的產物，無論是在用電穩定還是用電安全上都具有傳統物理電路無法比擬的優勢，這也是目前為止電子電路作為功能性最強電路的關鍵所在。電子電路以其自身的優勢為當前社會人們生產生活提供了極大的便利與安全可靠性。高中物理知識是了解和掌握電子電路的基礎。明晰高中物理知識在電子電路中的應用形式，學會日常電子電路故障排查和解決是當前高中生應該掌握的知識和技能，也是學生未來學習電子電路專業知識的重要基礎和必備能力。

參考文獻

[1]李玥萱.淺析高中物理知識在電子電路中的應用[J].計算機產品與流通,2017(09):178.

[2]孫祖童.論電子電路涉及的高中物理知識[J].數碼世界,2017(11):265.

作者:郭弘毅 單位:湖北省咸寧高級中學