趙梓良
摘 要
教育改革背景下,初中物理學科學習不僅重視學生的學習成績,也注重對學生核心素養的培養,要求我們學會將學到的知識用于生活實踐。基于此,本文以生活物理現象作為研究對象,分析當前物理學習對學生提出的要求,并從氣體現象、光學現象、電學現象、聲音現象等方面闡述常見的生活物理現象。
關鍵詞
生活物理現象;初中生;物理學習
中圖分類號: G633.7 文獻標識碼: A
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.04.53
0 引言
新課改強調“初中物理教學中,必須嚴格按照從生活走向物理、由物理走向社會”的理念思想展開教學實踐。物理教師需要結合學生實際情況和學習水平,引導學生尋找日常生活中常見的物理現象,我們要善于觀察,對各種普遍的現象加以分析和研究,聯系教材內容找出生活物理現象與知識點的契合點,從而扎實理論知識基礎,豐富生活經驗。
1 物理學科對初中生學習提出的要求
從物理學科核心素養角度出發,探究物理對我們學習提出的要求。具體如下:(1)聯系生活實際,養成物理觀念。雖然我們在初中階段接受的物理學科知識比較簡單,但物理作為一門綜合性較強的學科,老師會有意的將知識聯系生活,讓教材中的觀念變換視角,以便我們從新的角度思考問題。比如對于物質的運動與相互作用,在探究問題時我們需建立系統化物理觀念,以嚴謹的態度看待“力的作用是相互的”這一概念。(2)強化科學思維訓練。作為一名學生,應從自身親身體驗和生活感受中建立物理知識模型,通過科學的推理與實驗研究將思維進行轉化,結合生活實際與物理原理展開批判,從而強化自身物理認知能力。物理科學思維應包含科學論證、質疑創新等能力。(3)實驗探究。學習物理時,教師會對提出的問題及時處理,引導我們盡快解決眼前的問題,并在解題過程中融入自己的想法,親身動手完成實驗,或從生活物理現象中找到解題思路。(4)科學嚴謹的學習態度。我們在了解物理教材知識點、掌握重點難點內容的同時,還應對科學保持著敬畏心態,嚴謹看待生活物理現象,以認真而負責的學習態度完成學習任務[1]。
2 生活物理現象的探索與應用實踐
2.1 生活中氣體現象背后的物理規律
在學習“氣壓”知識時,我們雖然熟練的背下了相關公式,卻無法將其聯系于實際,面對生活物理現象類題目時,往往無從下手。對此,可以加強對生活物理現象的研究,分析“氣壓”在生活中的存在和應用,從而豐富生活經驗,增加閱歷。很多同學會騎自行車上學,那么就會對“自行車上的氣壓知識”有所了解。在自行車內胎充氣方面,早期自行車車輪都是木輪或鐵輪,行走時十分顛簸,現在騎行的自行車輪胎為充氣內胎,輪胎內壓強增大可以讓車輛起到緩沖的效果,減少自行車前進阻力。此外,充氣內胎上的氣門芯能夠起到單向閥門的作用,氣體只能進入輪胎,不能從中泄漏,以此保證充氣內胎的密封效果。液化氣在常溫狀態下可以用壓縮體積的方法實現氣體的液化,液化之后的氣體能夠被有效裝入鋼罐。使用時,通過減壓閥的作用可以降低液化氣壓強,推動液態氣體轉化為氣態氣體,方便氣體在爐灶中燃燒[2]。
2.2 生活中光現象與物理原理分析
光學是初中與高中物理知識的重要構成模塊,我們在學習時要對光學知識有著足夠的掌握。但單純的依靠課堂了解光學知識是遠遠不夠的,而光學現象與生活聯系緊密,我們可以從生活物理現象中了解光學物理原理,加強對其知識點的掌握,強化學習效果。
2.2.1 光的反射現象與物理原理
光的反射是最常見的生活物理現象。比如每天出門前照鏡子就是一種光的反射現象,或在陽光下拿出手機,手機屏幕會投射出一道光線,讓昏暗的室內出現光點。水面上的倒影也是光的反射現象,在光的反射作用下,我們可以從水面上看到自己。光的反射實質上就是光線從透明介質射向另一介質,兩種介質表面出現光路翻轉,使光線回到原本的介質中傳播。我們照鏡子的時候,光線會從空氣向鏡面傳播,光線到達鏡面之后被反射回來,我們的眼睛接收了反射回來的光線,在看鏡子時就能看到對應的影響。在太陽光下拿起手機屏幕就會形成新的光路,如果輕微翻轉手機屏幕,新的光路也會改變傳播方向。反射中,入射與出射光線同介質的接觸面形成的夾角是相等的,不管入射光線怎么樣變化,角度如何改變都不會改變出射光線的角度,雙方一直保持著夾角相等的規律。反射的光路是可逆的,從出射光線路徑射入新的光線,形成的反射光線可以與原有的入射光線發生重合,我們正是從這些生活物理現象中看到光的真實存在。
2.2.2 光的折射現象與物理原理
除了光的反射生活物理現象以外,光的折射也十分常見。比如水中的筷子變彎了、湖中的魚實際位置比眼前所見的位置要低,這些生活物理現象使我們的視覺出現誤差,這不代表我們的眼睛出了問題,而是受光的折射影響。折射發生在兩種介質間,且兩種介質為透明介質,光從一種介質射入另一種介質,但傳播過程中光的路線發生偏折,與本該傳播的路徑不在同一條直線上,這就是光的折射現象。
2.2.3 光的色散現象與物理原理
光的色散現象作為物理學的重要知識點,起初牛頓通過三棱鏡讓太陽光產生色彩,從而使人類認識到太陽光原來是由多種顏色復合組成的,而太陽光并不是一種單一顏色的光線。生活中最常見的光色散現象就是雨后的彩虹,人們總說彩虹有七種顏色,下雨之后空氣中殘留小水滴,太陽光被小水滴折射,使光發生色散。由于太陽光本身具有多種單色光,而不同單色光的顏色不同,波長不同,它們在同一物體上的折射率也會不同,進而太陽光折射時,單色光出現分層,并按照不同的顏色進行排列,最終形成了彩虹。此外,太陽光除了可以色散以外,還能影響透明物體的顏色,比如在白屏前放藍色透明玻璃,映照在白屏上的光線也會變成藍色;如果放的是紅色玻璃,那么光線就會是紅色。由此而知,光線中其他顏色被藍色或紅色玻璃吸收了,只有同種顏色的光線才能順利從玻璃中通過。因此,透明物體的顏色是由通過它的光的顏色來決定的,玻璃可以通過藍色光和紅色光呈現出相應的藍色與紅色。
2.2.4 生活中看不見的光的物理原理分析
生活中除了可見光以外,還有許多看不見的光,比如紅外線、紫外線等。這些非可見光平日里是看不到的,但在生活中應用廣泛,教室內安裝的紫外線燈可以用來消毒殺菌;軍隊用的紅外線夜視儀可探明敵情;家中使用的紅外線遙控器可遠程操控電視機。紫外線波長為100-400nm,人們無法從視覺上感受紫外線的存在,雖然紫外線能夠起到殺菌消毒的效果,但如果人體接受過多紫外線照射,其皮膚將會受到損傷。紅外線介于微波與可見光之間,屬于一種電磁波,波長為760nm-1mm,高于絕對零度的物質能夠產生紅外線。物理學中也會將它成為熱射線,太陽光中的紅外線就承載了熱量,醫學上紅外線可以治療皮膚上的斑點,紅外線的熱輻射能夠緩解色素沉
2.3 培養學習習慣,從生活中尋找聲音與電學物理現象
為了將知識點內化于心,應培養自己形成良好的物理預習和復習習慣。課前預習能夠讓我們在上課前帶著疑問聽講,當教師講解到某處知識點時,我們會不由自主的提高專注度,強化教師物理課堂教學效果。我們每天要學習多門學科,對知識點的記憶時間有限,長時間不復習就會慢慢遺忘知識,甚至影響最終的學習成績。作為一名中學生,應做好課堂筆記,將本節課的重點內容和難點記錄下來,特別是理論知識部分,課后自己尋找生活物理現象時也會有據可依。比如學習了“平面鏡成像”內容后,教師布置課后實驗作業,我們可以按照課堂筆記中記錄的蠟燭、玻璃板、平面鏡等器材準備開始實驗,通過實驗了解這一生活物理現象的產生原理,并聯系教材內容,了解“為什么使用平面鏡代替玻璃板”這一問題,從而加深對物理教材知識的理解,并對生活物理現象有更濃厚的興趣。
為了加強物理學習與生活物理現象的聯系,可以在教師的指導下展開生活化實驗研究。大多數情況下,我們對這種實驗充滿興趣,也愿意參加此類實驗活動。為了了解聲音響度與振幅的關系,可以使用鋼尺進行實驗,將鋼尺壓在課桌的邊緣位置,三分之二的鋼尺懸在半空中,邀請身邊的幾名同學按照各自的力度撥弄鋼尺,使鋼尺發出振動。經過觀察發現,力度越大,鋼尺的振幅就越大,產生的聲音也會越響。通過這一生活化案例,就能對“振幅”知識充分掌握。當教師講解到“音色”知識的時候,有時自己對這一理論概念并不了解,在教師的引導下,可以嘗試著回到家中敲擊廚房的瓷碗,再敲擊客廳的瓷瓶,發現完好無損且質量上乘的瓷瓶聲音清脆,而有微小缺口的瓷碗因裂紋的存在,敲擊時聲音有些沙啞。再通過對不同樂器、不同歌手的演唱的對比,可大致掌握音色的內涵[3]。
生活中與電學知識有關的物理現象如下:(1)用電飯煲煮飯、電炒鍋炒菜、電水壺燒水時,電能會被轉化為內能,通過熱傳遞達到煮飯、炒菜和燒水的目的。電飯煲、電炒鍋與電水壺通常使用三腳插頭,應用時需插入插排的三孔插座,以防家用電器在使用時出現漏電事故。(2)抽油煙機在使用時是將電能轉化為機械能,通過空氣對流實現空氣變換。(3)微波爐加熱均勻,熱效率很高,加熱原理為電能轉化為電磁能、電磁能轉化為內能,從而實現加熱飯菜。(4)廚房中的電燈利用電流熱效應工作,使電能成功轉化為內能與光能。
3 總結
總而言之,初中物理教材中的知識點來源于生活,使各類生活現象的高度總結。生活物理現象中包含的知識不僅可以豐富初中生的生活經驗,也有利于提高其物理學習興趣,為今后的物理研究奠定基礎。從生活中的光和聲音現象展開研究與分析,探究光的折射和散射效果,通過生活物理現象的學習為物理學科和實際生活建立聯系,從而營造出輕松和諧的物理學習氛圍。
參考文獻
[1]許旭旭.生活中氣體現象背后的物理規律[J].湖南中學物理,2019,34(08):94+96.
[2]胡紅.基于生活現象的初中物理核心素養和態度培養策略探討[J].課程教育研究,2019(24):181-182.
[3]鄭堃坊.淺談生活中常見的光現象及物理原理[J].科技資訊,2018,16(36):249-250.
[4]賈煜.學以致用——物理現象在生活中的應用[J].科技風,2018(36):29.