高中物理光學(xué)在實(shí)際生活的具體應(yīng)用

張豐毅

【摘要】：高中物理是一門(mén)貼近于生活的學(xué)科，大多數(shù)物理知識(shí)都能在現(xiàn)實(shí)生活中展現(xiàn)出來(lái)，為了讓學(xué)生擁有一個(gè)良好的學(xué)習(xí)態(tài)度，教師可在進(jìn)行理論知識(shí)講解的同時(shí)，夾雜著生活中的例子，幫助學(xué)生更快理解物理概念。其中，光學(xué)知識(shí)在生活中具有多種展現(xiàn)形式，本文將物理光學(xué)在實(shí)際生活中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析，了解光學(xué)知識(shí)的奧秘。

【關(guān)鍵詞】：物理 生活中 展現(xiàn)形式 應(yīng)用 分析

光學(xué)在人們的日常生活中普遍應(yīng)用，學(xué)習(xí)好光學(xué)知識(shí)，不僅能掌握一定的物理知識(shí)，還能對(duì)生活中發(fā)生的一些現(xiàn)象進(jìn)行解釋?zhuān)瑥闹邪l(fā)現(xiàn)出物理光學(xué)與生活中的聯(lián)系，讓學(xué)生感受到生活中的樂(lè)趣，了解光學(xué)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，增加學(xué)生的生活常識(shí)，必要時(shí)可利用光學(xué)知識(shí)解決生活中的一些難題。在高中物理課本上，主要涉及到光的折射、衍射以及激光等內(nèi)容，教師在進(jìn)行物理光學(xué)教學(xué)中，可根據(jù)理論知識(shí)與生活現(xiàn)象相結(jié)合的方法，提高學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的興趣，營(yíng)造出一個(gè)活躍的課堂氛圍，不斷提高自身教學(xué)水平。

一、物理光學(xué)概念極其重要性

（一）物理光學(xué)的概念

光是人們?nèi)粘Ｉ钪须x不開(kāi)的能源之一，大自然界中所有動(dòng)植物群體都需要光能，沒(méi)有光人類(lèi)將無(wú)法生存。在物理教學(xué)中，科學(xué)家通過(guò)對(duì)光進(jìn)行探索，賦予了光新的定義，經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，光其實(shí)是一種人眼看得見(jiàn)的電磁波，它與其他電磁波不同，可在空氣、水、物體間進(jìn)行傳播，并且在傳播過(guò)程中由于受到不同因素的影響會(huì)導(dǎo)致其傳播方式也存在區(qū)別，例如：將光放在水中，在人為控制下讓水發(fā)生波動(dòng)，光源也會(huì)隨著水流的波動(dòng)產(chǎn)生變化。光的傳播速度非?？?，不僅能在不同媒介下進(jìn)行傳播，隨著介質(zhì)的改變，光的傳播也會(huì)受到一定影響，從而在人們面前展現(xiàn)出不同形式。另外，光源能為人們照亮黑暗，是人們利用率最高的一種能源【1】。

（二）物理光學(xué)的重要性

物理是一個(gè)與生活緊密聯(lián)系的學(xué)科之一，同時(shí)也是高中學(xué)生最重要的一門(mén)學(xué)科。尤其是光學(xué)部分，是高中學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)也是難點(diǎn)，為保證學(xué)生充分理解其中的光學(xué)概念，教師在進(jìn)行授課時(shí)可根據(jù)學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)特點(diǎn)進(jìn)行引導(dǎo)，將理論知識(shí)與生活結(jié)合起來(lái)，從而提高學(xué)生對(duì)日常光學(xué)現(xiàn)象的理解能力，讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到日常生活中去，解決在實(shí)際生活中遇到的光學(xué)問(wèn)題，真正做到學(xué)以致用，讓學(xué)生充分意識(shí)到學(xué)習(xí)物理的重要性與實(shí)用性，激起他們對(duì)物理的學(xué)習(xí)熱情，有利于物理整體教學(xué)水平的提高。

二、高中物理光學(xué)在實(shí)際生活的應(yīng)用

（一）彩虹形成原理

光存在于人們的日常生活，利用光學(xué)知識(shí)可以解釋現(xiàn)實(shí)生活中的多種現(xiàn)象。例如：當(dāng)下雨之后大氣中還處于比較濕潤(rùn)的空氣中，如果這時(shí)候出現(xiàn)太陽(yáng)的話(huà)，一般都會(huì)在天邊形成美麗的彩虹，并且彩虹的形狀有時(shí)候是千差萬(wàn)別的。其實(shí)彩虹的形成原理完全可以用物理“光的折射”中相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行解釋。首先，太陽(yáng)是為人們提供光能的主要來(lái)源，太陽(yáng)光其實(shí)是一種復(fù)合光，其是由多種顏色組合而成，通過(guò)大氣傳播到人們眼中，所呈現(xiàn)出來(lái)的是白色光芒。當(dāng)下完雨后，太陽(yáng)光直射到大氣當(dāng)中，地面蒸發(fā)會(huì)在地面上空形成小水珠，經(jīng)過(guò)太陽(yáng)照射會(huì)產(chǎn)生一定折射，由于這時(shí)候太陽(yáng)光傳播介質(zhì)發(fā)生改變，這時(shí)候的小水珠相當(dāng)于一個(gè)三棱鏡，其通過(guò)射散將不同顏色的光分離開(kāi)來(lái)，從而在大氣中形成不一樣的顏色，這也是彩虹形成的根本原因。

（二）海市蜃樓的形成原理

海市蜃樓是一種奇特的現(xiàn)象，其主要發(fā)生在沙漠地帶，將遠(yuǎn)處的景觀(guān)投射到沙漠中去，這種現(xiàn)象不斷被人們所驚嘆。其實(shí)，這種自然現(xiàn)象的產(chǎn)生原理與物理光學(xué)知識(shí)也有一定聯(lián)系。由于沙漠中地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、環(huán)境惡劣，以至于沙漠中寸草不生，遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去都只是沙粒。由于沙漠中太陽(yáng)光照非常強(qiáng)烈，地面溫度極高，由于地面溫度與空氣中溫度無(wú)法達(dá)到平衡點(diǎn)，加上空氣密度相對(duì)較低，太陽(yáng)光通過(guò)照射到這種特殊空氣層中，通過(guò)折射將遠(yuǎn)處的景象展現(xiàn)在沙漠中，形成海市蜃樓【2】。

（三）宇宙膨脹地球上接受的光波頻率應(yīng)小于發(fā)光天體發(fā)出的光波頻率

一直以來(lái)，各國(guó)科學(xué)家都在不斷對(duì)天體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究，通過(guò)對(duì)天體間光波頻率進(jìn)行研究，從而得出了宇宙膨脹這一重要理論。科學(xué)家在進(jìn)行研究中發(fā)現(xiàn)，宇宙膨脹可用現(xiàn)實(shí)生活中的例子進(jìn)行分析。當(dāng)人們?cè)隈R路上行走時(shí)，迎面來(lái)一輛警車(chē)，其發(fā)出的警報(bào)聲會(huì)隨著距離越來(lái)越響，當(dāng)遠(yuǎn)離人們時(shí)，聲音又會(huì)越來(lái)越小，在現(xiàn)實(shí)生活中聲音是靠距離不斷波動(dòng)的，這種現(xiàn)象被科學(xué)家稱(chēng)為多普勒效應(yīng)，其主要原因是由聲波頻率的波動(dòng)導(dǎo)致人們會(huì)產(chǎn)生不一樣的聽(tīng)覺(jué)效果。于是科學(xué)家們推測(cè)光也是通過(guò)距離不同產(chǎn)生波動(dòng)。他們經(jīng)過(guò)對(duì)太陽(yáng)周?chē)奶祗w進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)有些天體正在距離太陽(yáng)越來(lái)越遠(yuǎn)的方向移動(dòng)，也就意味著在地球上接收光波頻率要高于其他星體的光波頻率，從而驗(yàn)證宇宙膨脹論【3】。因此，物理知識(shí)不僅應(yīng)用于人們的生活中，其更多的還適用于各種研究成果中，這就需要我國(guó)不斷培養(yǎng)出更加先進(jìn)的人才，對(duì)自然界產(chǎn)生的現(xiàn)象進(jìn)行研究，從而探討更多新的物理知識(shí)。

結(jié)語(yǔ)：物理是高中學(xué)生最重要的一門(mén)學(xué)科，光學(xué)部分是學(xué)生的學(xué)習(xí)難點(diǎn)也是重點(diǎn)，教師在進(jìn)行物理光學(xué)教學(xué)中，應(yīng)結(jié)合生活中的光學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行授課，讓學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到生活中去，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。將彩虹形成原理、海市蜃樓等現(xiàn)象與物理光學(xué)知識(shí)結(jié)合起來(lái)，方便學(xué)生對(duì)知識(shí)增加記憶，掌握知識(shí)要點(diǎn)。另外，教師應(yīng)不斷培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，可定期舉行物理知識(shí)競(jìng)賽，將題目與現(xiàn)實(shí)中的現(xiàn)象結(jié)合起來(lái)，考驗(yàn)學(xué)生的思維轉(zhuǎn)換能力。

【參考文獻(xiàn)】

【1】李昂.高中物理光學(xué)知識(shí)對(duì)生活現(xiàn)象的詮釋分析[J].課程教育研究，2017（41）：159.

【2】李文濤.高中物理光學(xué)知識(shí)和自然現(xiàn)象的解讀芻議[J].經(jīng)貿(mào)實(shí)踐，2016（23）：219.

【3】卞賀.新課改背景下構(gòu)建高效高中物理光學(xué)課堂的幾點(diǎn)有益思考[J].中國(guó)校外教育，2014（12）：94.