简析物理学习中的电气控制电器原理应用

孙瑞姿

摘要：电气控制技术是高中物理学习中的重要内容之一，主要是对低压控制电器及其原理的介绍，包括电动机的控制、电路的原理、结构组成、应用等。学习过程中的基础部分是对电路的安装以及常见电器、元器件的检查，而最让我们困惑、畏难的内容则是原理图及其应用的学习。文章以此为切入点，结合本人学习实际，针对物理学习中的电气控制电器原理应用，浅谈一些看法。

关键词： 物理；电气控制；原理图

一、電气控制技术教学现状及常见电器元件

电气控制技术课程内容的学习中，最大的疑难点在于电气原理图学习。不仅如此，一般情况下很多教师也并不会详细讲解本部分内容，大多一代而过。简言之，很多学生并没有完全理解电气原理图。联系到现实来看，无论是维修工作还是安装工作，均离不开电气原理图。严格意义上讲，对于我们学生而言，特别是对于喜欢物理专业或者准备报考相关专业的同学来说，必须要熟练掌握、全面理解电气原理图。

如上，具体来看，电气控制系统对于绝大部分的同学来说并不陌生，但同时又感到很陌生。所谓电气控制系统，即电气设备二次控制回路系统。关于电气控制系统的基本工作原理，主要是借助电动机将相关的电器元件连接、组装起来。待该电器组装完成后，会起到控制某种功能的效果。与此同时，还需要保证在运行工作的过程中，整个电器本身的稳定性能。在现实中，电器元件在生产环节，技术工作人员均会将元件控制下的电气系统、内部连接关系等绘制出来，即原理图。原理图将电器元件内部线路清晰呈现，包括每一个关键的位置，均需要标注明细。我们在日常的生活中也会频繁接触此类电器，包括像按钮、指示灯、闭合器等，均是依照此原理实现。所以，在部分学习中可联系到现实生活，以一些常见的电器及其原理利用来帮助理解学习。可实际操作实验，或者借助多媒体视频、图片等方式。如此一来，能够让学生更好、更加直接了解电气知识、控制技术、电器原理。

二、微课理念下开展电气控制电器原理教学

微课模式下可最大限度弥补传统课堂学习的不足，以往学习实践中最大的不利因素就是学习环境，再加上本部分内容无法占用大量时间和精力，所以大多被忽视。与之相反，在微课模式下，依托教学课件，加之新颖的教学设计，选择合适的学习资料，在老师的适当讲解和引导下，有助于深化我们对知识理论的整体建构。

首先，内容具体化。在传统的学习中可以发现，能够呈现给我们学生的，仅仅局限于一些相对抽象的电气原理图信息。正因如此，对于极少数水平思维能力强的同学来说，实际上很容易。但是，对于绝大部分的同学来说是疑惑点所在。如今，可借助微课或者多媒体信息学习的形式，将本部分内容具体化，突出主题。选取具有代表性的重点问题让老师统一讲解，极大地提高了学习成效。

其次，学习内容少。电气原理图知识点的学习，本身就相对偏少，所以在以往的学习中大多简单而过。相对而言，微课模式下可以满足这一特点，老师的视频中，涉及到的主要内容全部来自于电气原理图的内容，包括拓展的常见电器原理应用等。总之，相对于传统课堂学习方式来看，内容更加精简，且针对性十足。

第三，成果简化、视频短，有助于增强我们学生的记忆，深化对知识点的认识。借助于多媒体教室，微课视频的格式全部以WMV为主，容量小，可直接提供给我们下载。再加上现在智能手机、电脑等移动设备的普及，使其成为了一种新的固有优势。再者就是视频时间短的优势所在，课前或课后只需要一小段时间即可开展学习。

最后，资源情景化。资源组成的情景化，这是最内在的优势。在以往的学习中，老师在讲台上讲授电气原理图，而台下的我们只能尽量跟上老师的节奏，结合老师的语言描述来想象原理图的实际情况。如今，将电气原理图和常见电器安装图及其控制系统，清晰的呈现在我们面前，切实做到了理论与实际的有机结合。

三、常见电器元件物理原理的应用

关于新型学习模式下的推进策略，上述简要探讨归纳。对于实际学习案例与问题导入，同样需要以我们学生为中心，紧密联系生活实际，并且尽量简化学习环节，突出原理及日常应用的事项。

以电磁接触器的原理及其应用为例，老师在教学视频内容的制作上，电磁结构由三部分构成，线圈、动铁芯、静铁芯。此外，接触器的触头系统应当设为重点，它是由主触头和辅助触头组合而成。通过动画展示或者实景呈现，让我们清晰地看到，电磁机构本身所具有的作用就是将电磁能进行转化，继而产生机械能。它的工作原理就是接触器内部的线圈通电运行，立即会产生较强的磁场，相应的开始了一连串的反应。

再以断路器原理及应用为例，断路器实际上我们生活中最常见的，在开头部分即可向同学们举例。断路器的最大作用就是用来保护电路系统。此处设为重点内容，即断路器如何来实现对电路系统的保护。它主要以对电路系统电流量感知来实现，电流在运行中，当电流超过了额定电流，断路器就会自动断开。生活中最常见的就是空气开关。

四、结语

高中物理电气控制学习中，电气原理图这一知识点的学习往往很容易被忽略，但却是基础内容中的重点。通过采用原理图和安装图相结合的学习方式，在有效的学习时间内将内容简化，分清主次，逐层推进。将抽象内容具体化，将理论知识生活化，对于帮助我们学生更好了解电气控制电器原理本身起到了积极显著的作用。

参考文献：

[1] 李柯毅. 浅析电子信息工程中的物理学原理[J]. 电脑迷， 2018（1）.

[2] 刘帅师， 白文峰. “电路原理”与“自动控制原理”教学探讨[J]. 实验室研究与探索， 2011， v.30；No.187（10）：312-314.