物理学在汽修专业中的教学思考

物理学中的电、磁、力、热、光等知识可以应用在汽车的各个领域。随着汽车智能化发展水平的提高，汽车中越来越多的电子控制技术，车载网络技术等得到运用。扎实的物理学知识可以帮助汽修学生学习基础知识，起到事半功倍的学习效果。而如何将物理学知识与汽修专业知识充分地结合，让物理学更有效地助力汽修专业知识的学习是我们汽修专业中物理教师应当思考的问题。物理学在汽修专业中的教学内容主要分为力、热、电、光四个方面。下面具体阐述这四个方面的内容如何与汽车专业知识充分结合起来，达到较好的教学效果。

一、力学

物理教学中在力的这一章节主要进行的是理解二力平衡、牛顿第一定律、力的三要素以及力矩、力臂和重力、弹力、摩擦力等知识点。要求掌握如何画力矩、力臂，物体运动受力关系。如，物体静止状态受物体对地面的重力，地面对物体的支持力，运动过程还要一个摩擦力，弹簧压缩具有弹力等。常规教学中该环节的教学是纯理论层面解读各知识点，再辅以例题纯理论层面讲解力学的相关知识。而这种传统的讲解方式不能让学生感觉到所学的知识对汽修专业的支撑和辅助，更体现不了知识的应用性，部分学生还有所学知识无用的疑惑。

力学知识在汽车中的应用无处不在。所以，针对该专业环节，教师授讲课应充分例举汽车专业知识。如，汽车整体结构设计中汽车底盘都比较低，尤其是一些赛车、跑车之类的高速运行车辆，较低的底盘可以降低汽车重心，增加汽车行驶的稳定性。汽车外形的设计越来越独立个性。但大多数都符合流线型的设计，就是为了减少空气阻力，降低油耗。汽车行驶时的牵引力与摩擦力可以进行力的平衡的讲述，汽车主动轮与从动轮以相同的行驶方向行驶，却有着不同方向的受力。所以，可以利用轮胎受力讲述受力分析。曲柄连杆机构在发动机内部运行时，是将活塞连杆的直线运动转化为曲轴的圆周运动，在曲轴运行的每个角度，连杆对曲轴的受力角度都是随时变化的。所以，可以利用曲轴的受力讲述力矩与力臂之间的关系。汽车悬挂系统利用液压油或者空气的可压缩性减少汽车颠簸时的冲击，增加汽车行驶的平顺性；汽车弹簧的受压情况可以讲述弹力的相关知识。

二、热学

在热学这一模块中主要讲述的是热现象、物态变化、分子运动理论、比热容、内能、热值、热机、能源等知识点。而发动机是最典型的内燃机，其中发动机的工作过程中从汽油经过高压的雾化进入发动机，再到升温、升压后的分子活动剧烈，再由花火塞点燃后释放热能，充分展示了物态变化后受外界压力影响导致分子运动剧烈，完成化学能向热能转化的过程。再利用不同的燃料燃烧可以释放出不同的热量，讲述热值与能源等问题。这样，讲述的过程既能让学了解汽车发动机的工作原理，又能将物理知识在生产、生活中的应用充分地展现出来。汽车发动机中的冷却系统是利用热交换的概念让防冻液不断循环，从发动机内部吸收热量再循环到散热器后利用风能进行降温的热交换过程。同理，利用汽车中的物理现象讲述物理学知识，能激发学生的积极性，让他们有投入更多地热情到学习中。

三、电学

电子电控是许多学生难以攻克的知识难点。因为，这部分知识比较抽象，知识特性比较隐形，需要有较好的思维想象能力和理解能力。而在这部分知识中需要掌握的是电压、电流、电阻、串并联电路以及各种连接方法后的电路分析与运算。电压、电阻、电流等信号参数是汽车电子控制中的重要参数。所以，该部分教学可以充分利用汽车中的电子元件进行理论知识的解读。如，利用汽车保险盒中的从5安培到50安培大小不一的保险来讲述电流的概念以及电流大小；利用汽车蓄电池12伏电压来讲述电压的概念和大小的测量；利用线路中一段导线的电阻值介绍电阻的概念和电阻、电流与电压之间的欧姆定律。条件允许可以直接对车进行测量电压、电阻与电流。汽车灯光控制开关中的线路连接既有串联又有并联，可以利用简易的电气实训台演示开关在线路中的串联与相同功能灯具之间的并联关系。既能讲述概念知识点，又能演示测量方法，对爱动手的中职学生这无疑是让他们了解和学习比较抽象的电学知识的最好方法。

四、光学

汽车中光学的应用相当普遍。灯光的照明与信号作用可以讲述光源的概念，利用车辆中卤素灯、LED灯和疝气灯等不同光源所产生不同光感效果来讲述光的产生与传播。近些年，车辆越来越多透镜的应用使得灯光更加凝聚，穿透力和照射强度加强，这些都是利用光线的折射作用完成。车辆前、后挡风玻璃的斜面设计，能很大程度减少光线的照射，让光线通过折射出去，减少阳光、对面车辆的强光照射等对驾驶员视线的影响。车辆后视镜与倒车镜也是利用光线的反射作用，将车辆后方的景象投射到驾驶员上方与侧方的镜面上，方便驾驶员能在行车中观察侧方与后方的路况信息。车辆的雾灯大部分都是橙色，尾灯刹车灯一般都是红色，倒车灯是白色灯。这些都是利用不同颜色的光源在空气、雨、雾天气等不同介质中穿透能力不一样的原理。所以，可以利用车辆上的各种灯光设置来讲述光学概念。

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