物理電學(xué)實驗與電子信息技術(shù)的融合

宋安泰

摘 要：隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，人工智能、互聯(lián)網(wǎng)和超級計算機技術(shù)也得到了極大的提升。電子信息技術(shù)是建立在對數(shù)據(jù)的存儲控制之上，而這一切的基礎(chǔ)則是對電路控制和電器元件的熟練運用。物理中電學(xué)知識作為重要的考察知識點，在學(xué)好電學(xué)知識的同時，更應(yīng)該對電學(xué)概念和電學(xué)應(yīng)用轉(zhuǎn)化為自己的知識儲備，在之后的專業(yè)學(xué)習(xí)中能夠有效地進(jìn)行運用。

關(guān)鍵詞：電學(xué)實驗;電子信息技術(shù);應(yīng)用

物理學(xué)的知識點極為廣泛，涉及了幾乎整個經(jīng)典物理學(xué)的理論知識和現(xiàn)代物理學(xué)的相關(guān)知識，在如此龐大的知識結(jié)構(gòu)和理論體系之下，僅通過自己個人努力自主學(xué)習(xí)是不能完成的，需要對相關(guān)知識點進(jìn)行一定的拓展和延伸，了解原理形成的過程，而這一切離不開老師的指導(dǎo)和幫助。此外與同學(xué)進(jìn)行交流探討同樣能夠加深對原理及知識點的理解和掌握。物理學(xué)和大多數(shù)理工科目一樣需要進(jìn)行相關(guān)的實驗，通過親自動手還原物理過程，從而加深對物理學(xué)知識點的認(rèn)識，了解該知識點的應(yīng)用。在高中物理的諸多實驗中電學(xué)相關(guān)的實驗是最為豐富和實驗次數(shù)最多的，現(xiàn)階段電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展離不開電學(xué)中電路的基礎(chǔ)知識，因此，為了能夠進(jìn)入到電子信息技術(shù)的專業(yè)領(lǐng)域之中，應(yīng)該努力學(xué)好各科科學(xué)文化知識并對電學(xué)實驗全身心地投入。

一、電學(xué)實驗與電子信息技術(shù)融合的探索

對電學(xué)實驗與電子信息技術(shù)的融合進(jìn)行探索是十分重要的，通過探索認(rèn)清融合的必要性，找到融合的方法，最終實現(xiàn)實驗與技術(shù)的融合。

（一）融合的必要性

對于現(xiàn)階段的科技水平而言，電路控制不再是簡單的二極管，有特異性的電阻元件等，物理學(xué)科要與時俱進(jìn)，對物理的新興技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)和推廣，才能夠有效地了解到更多新興技術(shù)的原理，從而實現(xiàn)新興技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新。高中物理電學(xué)實驗同樣需要在新的時代發(fā)展下進(jìn)行相應(yīng)的改善和升級，電子信息技術(shù)是近幾年發(fā)展最快學(xué)科，電學(xué)實驗與電子信息技術(shù)的融合的意義在于進(jìn)行電學(xué)實驗時能夠?qū)?shù)據(jù)準(zhǔn)確測量，使得與計算公式更加匹配。另一方面從多方面、多角度進(jìn)行實驗的思想是進(jìn)行科學(xué)研究和高新技術(shù)開發(fā)的重要方式，因此，將電學(xué)實驗與電子信息技術(shù)相融合是十分有必要的。

（二）融合的方法

通常來講電子信息技術(shù)與電學(xué)實驗融合是通過電子信息技術(shù)工具介入到電學(xué)實驗之中。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象的相關(guān)知識點學(xué)習(xí)中，由于導(dǎo)體自身發(fā)生的電流變化而使得磁場發(fā)生變化的自感現(xiàn)象，通過傳統(tǒng)的電學(xué)儀器難以進(jìn)行觀測，傳統(tǒng)的自感效應(yīng)檢測是通過利用退火磁針靠近通電的用電器，判斷磁針旋轉(zhuǎn)的幅度來確定電流發(fā)生變化，而電子信息技術(shù)中，通過虛擬示波器與電腦軟件進(jìn)行配合能夠?qū)﹄娐分性陂_關(guān)閉合時用電器因自感現(xiàn)象而產(chǎn)生的電壓變化進(jìn)行檢測，經(jīng)過計算機軟件的精確計算，將處理好的數(shù)據(jù)投放到示波器的顯示器上，便于直觀的觀測到因自感現(xiàn)象導(dǎo)致的用電器電壓波動。示波器及計算機的配合使得電學(xué)實驗的科學(xué)合理性變得更加嚴(yán)謹(jǐn)，相比較傳統(tǒng)的退火鐵針靠近通電電路中的用電器判斷轉(zhuǎn)向的方法，不能夠?qū)ψ愿鞋F(xiàn)象進(jìn)行持續(xù)性的記錄和觀測，只能夠通過判斷鐵針發(fā)生轉(zhuǎn)向來確定自感現(xiàn)象的發(fā)生，對于用電器自身因電流變化而發(fā)生的電壓變化更無法進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄，采用電子信息技術(shù)通過虛擬示波器的感應(yīng)端，對用電器發(fā)生自感的過程中產(chǎn)生電流變化而導(dǎo)致的感應(yīng)端磁敏電阻大小發(fā)生變化，經(jīng)過軟件轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電壓變化數(shù)據(jù)，并對該數(shù)據(jù)持續(xù)進(jìn)行記錄，再轉(zhuǎn)化為電壓變化圖像呈現(xiàn)在顯示器上，根據(jù)顯示器上的電壓變化曲線，能夠明白用電器在通路作用下有一個電壓變化過程，從零功率達(dá)到額定功率并趨于穩(wěn)定，而這個過程的時間、電壓變化等相關(guān)物理常量都能夠進(jìn)行查看。自感現(xiàn)象概念的抽象性通過電子信息技術(shù)工具的介入變得可視化。而對于大多數(shù)電學(xué)實驗而言傳感器的引入能夠?qū)嶒灥臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行準(zhǔn)確記錄并通過計算機軟件轉(zhuǎn)換為函數(shù)圖象，傳感器就是電子信息技術(shù)的一項重要應(yīng)用。借助電子儀器實質(zhì)是引入了更多已知量來求未知變量，這種思想不僅促進(jìn)著學(xué)科專業(yè)知識的進(jìn)步，也正是對于已知量的探索使得更多電子信息技術(shù)推出。

因此電學(xué)實驗與電子信息技術(shù)的融合最有效的方式是引入電子信息設(shè)備對電學(xué)實驗數(shù)據(jù)輔助測量和分析，學(xué)習(xí)電學(xué)實驗的同時了解到相關(guān)電子信息技術(shù)。

二、電學(xué)實驗與電子信息技術(shù)融合的問題

電子信息技術(shù)與電學(xué)實驗的融合實質(zhì)是為了讓我們通過電學(xué)實驗了解到更多電子信息技術(shù)相關(guān)的內(nèi)容，從而有效地進(jìn)行高中物理知識點的學(xué)習(xí)。然而電子信息技術(shù)在融入課堂和實驗提供高效富有豐富性的同時，電子信息技術(shù)的所占比例也不能過重，高中學(xué)習(xí)除了豐富科學(xué)文化知識外面對的高考選拔也是十分重要，因此注重課本相關(guān)性內(nèi)容的拓展比例也是十分重要。電子信息技術(shù)的蓬勃發(fā)展并不受限于高中物理電路學(xué)知識，在其他學(xué)科同樣有所涉及，因此學(xué)好各科知識擁有全面的知識水平才能夠?qū)﹄娮有畔⒓夹g(shù)問題進(jìn)行深入研究。

三、結(jié)語

綜上所述，電學(xué)實驗與電子信息技術(shù)的融合對于學(xué)習(xí)物理電學(xué)了解電子信息技術(shù)方面能夠有很大的幫助，增強動手能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，努力提高知識文化水平最終才能夠為電子信息技術(shù)的發(fā)展做出相應(yīng)的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 季有仲.如何引導(dǎo)學(xué)生寫初中物理電學(xué)實驗題的表達(dá)式[J].讀與寫，2018（19）.

[2] 鄧沄飛.淺析高中物理知識在電子電路中的運用[J].電腦迷，2017（19）.

[3] 林曉慧.試論電子信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新困境和應(yīng)對[J].商情，2018（4）.