生活與物理
江蘇省淮安市蘇嘴鎮(zhèn)初級中學(xué) 高會俊
摘 要:物理是與人類生產(chǎn)和生活最為密切的科學(xué)。在物理教學(xué)中如何將物理知識與生產(chǎn)實踐和生活實際相聯(lián)系,使學(xué)生盡可能理解物理知識在生產(chǎn)實際和生活實際中的應(yīng)用,也就成了物理教師義不容辭的義務(wù)。
一、力學(xué)知識的廣泛應(yīng)用
1.重力的應(yīng)用 我們生活在地球上,重力無處不在。如工人師傅在砌墻時,常常利用重錘線來檢驗墻身是否豎直,這是充分利用重力的方向是豎直向下這一原理;羽毛球的下端做得重一些,這是利用降低重心使球在下落過程中保護(hù)羽毛;汽車駕駛員在下坡時關(guān)閉發(fā)動機(jī)還能繼續(xù)滑行,這是利用重力的作用而節(jié)省能源;在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的拋秧技術(shù)也是利用重力的方向豎直向下。假如沒有重力,世界不可想象,水不能倒進(jìn)嘴里,人們起跳后無法落回地面,飛舞的塵土?xí)肋h(yuǎn)漂浮在空中,整個自然界將是一片混濁。在講授重力時,要讓學(xué)生展開熱烈的討論,充分挖掘?qū)W生的想象力,知道重力與我們的生產(chǎn)生活實際密切相關(guān)。
2.摩擦力的應(yīng)用 摩擦力是一個重要的力,它在社會生產(chǎn)生活實際中應(yīng)用非常廣泛。如人們行走時,在光滑的地面上行走十分困難,這是因為接觸面摩擦太小的緣故;汽車上坡打滑時,在路面上撒些粗石子或墊上稻草,汽車就能順利前進(jìn),這是靠增大粗糙程度而增大摩擦力;鞋底做成各種花紋也是增大接觸面的粗糙程度而增大摩擦;滑冰運動員穿的滑冰鞋安裝滾珠是變滑動摩擦為滾動摩擦,從而減少摩擦而增大滑行速度;各類機(jī)器中加潤滑油是為了減小齒輪間的摩擦,保證機(jī)器的良好運行?梢姡祟惖纳a(chǎn)生活實際都與摩擦力有關(guān),有益的摩擦要充分利用,有害的摩擦要盡量減少。
二、熱學(xué)知識的應(yīng)用
天氣的陰晴、冷暖與人類的各類活動息息相關(guān),包含了很多的物理熱學(xué)知識。如人們常喝開水、吃熟食,需要對水和食物進(jìn)行加熱,而加熱過程中就需知道燃料燃燒或電力加熱的基本知識;炎熱的夏天在地上撒些水,靠水分的蒸發(fā)達(dá)到降溫的目的;嚴(yán)寒的冬天如何保暖,汽車發(fā)動機(jī)常用水來散熱,保護(hù)秧苗不被凍壞而往往采用在夜間向稻田里灌水,都充分利用了水的比熱大這一特性;水稻生長在夏季,是由于水稻是喜高溫的植物;各種機(jī)械軸承、火車輪箍的制造是充分利用固體的熱脹冷縮原理。這些都是熱學(xué)知識在生產(chǎn)生活中的重要應(yīng)用。
三、光現(xiàn)象的應(yīng)用
人類生存需要光。白天靠陽光,夜間需要燈光,設(shè)想宇宙無光,整個世界將陷入一片漆黑,所有生物將無法生存,由此可見光的重要性。然而光到底遵循什么規(guī)律,人類怎樣利用這些規(guī)律為自己服務(wù),這是人類研究光的目的所在。
光是找找汽車中的光學(xué)知識就有以下幾點:
1. 汽車駕駛室外面的觀后鏡是一個凸鏡
利用凸鏡對光線的發(fā)散作用和成正立、縮小、虛像的特點,使看到的實物小,觀察范圍更大,而保證行車安全。
2. 汽車頭燈里的反射鏡是一個凹鏡
它是利用凹鏡能把放在其焦點上的光源發(fā)出的光反射成為平行光射出的性質(zhì)做成的。
3. 汽車頭燈總要裝有橫豎條紋的玻璃燈罩
汽車頭燈由燈泡、反射鏡和燈前玻璃罩組成。根據(jù)透鏡和棱鏡的知識,汽車頭燈玻璃罩相當(dāng)于一個透鏡和棱鏡的組合體。在夜晚行車時,司機(jī)不僅要看清前方路面的情況,還要還要看清路邊持人、路標(biāo)、岔路口等。透鏡和棱鏡對光線有折射作用,所以燈罩通過折射,根據(jù)實際需要將光分散到需要的方向上,使光均勻柔和地照亮汽車前進(jìn)的道路和路邊的景物,同時這種散光燈罩還能使一部分光微向上折射,以便照明路標(biāo)和里程碑,從而確保行車安全。
四、電學(xué)知識的應(yīng)用
自發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象以來,人類進(jìn)入了電氣化時代。從生活用電到交通運輸、工廠企業(yè)用電,都來源于發(fā)電機(jī),電已成為人類必不可少的主要能源。在我們的生活中,隨處可見電的應(yīng)用。
(1)電燈是如何工作的?
電燈是根據(jù)電流的熱效應(yīng)的原理工作的。當(dāng)電流通過燈絲時,燈絲熱到白熾狀態(tài)就發(fā)出明亮的光,將電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能為我們服務(wù)。
(2)電燈的燈絲是用什么材料做的?
電燈的燈絲是用熔點高的鎢絲做的,這是因為燈泡發(fā)光時燈絲的溫度在2000攝氏度以上,用鎢絲比較耐用。
(3)電燈的燈絲為什么要做成螺旋狀?
因為燈泡發(fā)光時燈絲的溫度在2000攝氏度以上,燈絲做成螺旋狀是為了減少散熱,提高燈絲的溫度,以便更好的發(fā)光。
(4)為什么有的燈泡要抽成真空,有的燈泡要沖入惰性氣體?
為了防止鎢絲在高溫下氧化,小功率的燈泡都抽成真空,而60瓦以上的燈泡要沖入惰性氣體,這些氣體可以阻礙燈絲在高溫下的升華。
假設(shè)沒有電,電動機(jī)將不能轉(zhuǎn)動,電力機(jī)車不能行駛,電器都不能工作,人類社會將會倒退。因此,電是人類的好伙伴,只要我們嚴(yán)格遵循安全用電原則,我們就可以馴服它,利用它為人類服務(wù)。 總之,物理知識從生活實際到高科技前沿,它的應(yīng)用十分廣泛。作為一名物理教師,不僅要使學(xué)生理解學(xué)習(xí)物理知識的重要性,認(rèn)識物理知識在當(dāng)代社會中的重要作用,更要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注物理學(xué)的最新發(fā)展,使學(xué)生將所學(xué)物理知識與當(dāng)前的社會實踐和生活實際結(jié)合起來,堅持與時俱進(jìn),堅持科學(xué)發(fā)展觀,利用物理知識推動社會和諧發(fā)展,更好地造福于人類。