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非诚勿扰三毛钱看:高中电学与电子技术的融合

时间: 2018-12-11阅读:

随着科学技术的不断进步,人类进入了电子信息时代,电子技术在生活中的普遍应用,改变了人们的生活。作为电子技术的基础专业知识,高中电学相关知识的学习有着极为重要的意义。本文以高中电学与电子技术的融合为研究内容,分析电子技术中高中电学知识的应用,提高学生的学习积极性和创造性。

【关键词】高中 电学 电子技术 融合

在改革开放近四十年的时间里,人们的生活发生了翻天覆地的变化,其中,以电子产品的普及最具有代表性。基于电子技术在二十世纪中后期的快速发展,并广泛应用于人们工作、生活和学习的各个方面,在实现社会生产力快速提高的同时,也促进了以电子技术为核心的产业形式的逐渐完善。作为一名高中生,在认识和学习电子技术的同时,应加强与电子技术的融合,以实现个人知识体系的不断完善。

1 电子技术的基础——高中电学

在现代生活中,人们的工作、生活和学习离不开电的帮助,关于电学相关知识的学习,在初中阶段就已经有所接触,然而,这仅仅是对高中电学知识的铺垫,高中电学的学习,将高中生带入了这个奇妙的世界。

电子技术的基础内容就是电学原理,在电学原理的学习过程中,高中生能够对这一知识点形成较为系统的认识。以电路图的学习,巧妙使用高中电学中的知识,能够将电学语言的抽象描述转换为形象化的图形,并用约定俗成的符号进行表示,从而降低了电子技术研究的难度。由此可以看出,高中电学知识是现代电子技术的基础,也是促进电子技术发展的根本动力。

2 电子技术与高中電学的融合举例

基于电子技术的快速发展,以及在人们工作、生活和学习中的广泛应用,提高对电子技术的认识,有助于人们更好的对其加以利用。在电子技术领域,常见的电学元器件包括电阻、电容、电感,这些电学元器件在高中电学部分较为常见。

2.1 电阻在电子技术中的应用

所谓电阻,是指电的导体对电流的阻碍能力大小,在导体两段电压相同的情况下,电阻越大,其电流越小,公式表述为

,其中,I为电流,U为导体两端的电压,而R则是代表着导体的阻值。

然而,该公式仅仅是导体在理想状态下的电流、电压、电阻之间的关系表达式,在真实情况下,电的导体受温度的影响,其阻值将发生一定程度的变化,并且,在导体通电的过程中,也会产生热量,造成一定的能量损耗。根据该特性,在电子技术研究过程中,电阻通常用来限流、分流,并且,利用导体通电发热的原理,人们设计出了电烤箱、电暖器等家用电器。

2.2 电容在电子技术中的应用

在高中电学所涉及的电子元器件里,电容作为储能元件有着较为广泛的应用,对于电容的能力,人们用电容器两级电势差增加1v所需要的电量来表示其容电能力。在电路中,电容充电的过程使其电势差不断增加,当电容充电结束以后,对应电路中也就没有了电流,电路处于平衡状态。一旦将原有电源移走,并将原正负极进行短接,此时,电容将对外放电,电路中的电流将再次出现。这里需要注意的是,电容在放电过程中,其两级电势差在不断缩小,电路中的电流也将呈不断减小,电流呈非线性变化趋势。

以军事领域的电子技术研究为例,电磁炮的工作原理就是利用储能电容,在短时间内将存储的能量快速转化为动能,以达到机会目标的目的,因此,根据实际使用要求,在相关电容的选择参数上,应充分考虑到电容的放电曲线,以及耐压性等要素。

2.3 电感在电子技术的中的应用

作为感性电学元器件,电感的特点主要体现在对不同频率电流的阻值差异,对于直流电,电感的阻值较小;对于交流电,其阻值随着交流电频率的增加而增加。在电子技术设计领域,为了避免高频电流对电路的影响,研究人员往往使用不同参数的电感来阻遏交流电。

例如,在老式收音机中,为避免外部高频信号所产生电流对低频信号的影响,多采用高频扼流圈阻止高频信号进入放大电路部分,从而提高低频信号的纯净度,有效减少杂音的影响。

3 电子技术发展对于高中生电学学习的影响

在电子技术不断发展的过程中,人们对于电子技术的了解也在逐渐深入,对于高中生来说,基于有效的电学知识学习,在电子技术的深入了解方面更具有优势。随着电子技术的发展,以及电子技术在生活中的实际应用,高中生将逐渐意识到以电学为核心的基础知识学习的重要意义,建立以应用为指导的电学知识学习。为实现高中生电学学习效果的提高,可以借助电子技术应用案例的分析,讨论多种电学知识应用类型,在实践过程中,使高中生对于电学理论知识的掌握得到巩固。

随着电子技术的发展,高度集成化的电子技术应用已经逐渐得到普及,电子元器件的封装形式也发生了巨大变化。然而,在集成化电路中,各种电学元器件的原理并没有实质性的改变,其功能与传统电路设计中的电学元器件基本一致。所以,加强高中电学知识的学习,能够降低现代电子技术中集成电路图的解题难度。

4 总结

社会的进步,离不开科学技术的快速发展,以高中电学知识在电子技术发展过程中的融合为代表,在为高中生电学学习提供实践案例的同时,也提高了学生在电学学习方面的主动性和积极性。

参考文献

[1]赵冬梅,周波.“电路”与“模拟电子技术”两门课程的衔接关系[J].电气电子教学学报,2013(06).

[2]周序乐,张培.润物细无声——浅谈如何在物理实验教学中培养学生的科学素养[J].湖南中学物理,2012(08).

[3]王心应.高中物理电学实验中的电路设计分析[J].中学生数理化(教与学),2015(04).

作者单位

山东省桓台第一中学 山东省淄博市 256400

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