高中物理光学在实际生活的应用

2019-06-11 03:03游成
速读·中旬 2019年6期
关键词:光学实际应用高中物理

游成

◆摘  要:高中物理主要是由力学、光学、电学组成,其中光学在教材中占有重要的地位,日常生活中的很多现象都与光学原理有关,所以本文主要介绍了有关高中物理光学在实际生活中的应用,进而根据应用对一些光学原理进行简单的探讨和分析。

◆关键词:高中物理;光学;实际应用

1前言

人类日常生活离不开光的帮助,无论是日光还是人造光照,人类一旦离开光就无法正常的生活,所以光学在人类生活中扮演着重要的角色。从爱迪生发明灯泡,给人类原本黑暗的夜晚带来光明,再到光学引入高中物理课本,光学随着社会的发展不断的进步,从而得到越来越多的人的重视与关注。经过物理学家的不断探索,发现雨后彩虹的形成和海市蜃楼的形成都与光学有关,以下就是本文对高中物理光学在实际生活的具体应用的阐述。

2高中物理光学分析

人类社会在发展,科学技术也随之进步,物理作为一门研究日常生活现象的学科,通过不断研究和探索,为科学的进步做出了巨大的贡献。现今物理的发展较以往相比已经有了很全面的知识体系,尤其是物理光学的发展,因其与人类日常生活息息相关,所以得到了更多的重视与研究,物理学家通过观察日常生活现象,再结合物理光学的相关原理,从而总结出该生活现象产生的原因,好为社会的发展探索出新的科学技术。

为了今后物理学能够得到更好的发展,许多国家都把物理学作为一门学生必修的科目,我国也不例外,高中物理作为高中生必修的一门科目,在考试中占有很大比例,但学习物理的目的不是为了应付考试,拿到高分,其目的是为了提高学生的物理兴趣,进而培养出更多的物理学家,为人类的发展做贡献。所以高中物理的教学内容多与日常生活有关,学生在学习物理时可以结合生活经验,对物理进行深入的探究,例如高中物理中的光学,学生总是能在雨后看见彩虹,但又不知道其为什么会出现,经过物理光学的学习,学生知道了其真正的原理,所以高中物理的教学内容应多与生活实际相结合,进而提高学生的学习兴趣,促进物理学的发展。

3高中物理光学在实际生活的具体应用

3.1雨后彩虹的形成

在日常生活中,人们总是将雨后的彩虹看做是好运的到来,教师也为了更好的激励学生常常说这句话,就是人生不经历风雨怎能见彩虹,人只有在面对困难时不放弃,勇往直前才能看到曙光。困难就像是风雨,而彩虹就是胜利。彩虹的美丽使所有人见到后都驻足相望,人们都在雨后看过彩虹,可彩虹是怎樣形成的,产生原理又是什么,很多人并没有注意,为了能普及相关知识,彩虹的形成原理被写进了高中物理课本。提到彩虹的形成原理,学生大多数只想到了光的折射,事实上彩虹的形成原理不光有光的折射,还有光的全反射和光的散射。人们看到的彩虹是由红橙黄绿蓝靛紫七种颜色组成,它之所以会出现在雨后,是因为光经过雨后的露珠,发生折射,水作为折射介质与空气作为介质折射率不同,水的折射率要比空气大,满足全反射的条件,所以在光通过水时会发生全反射,全反射的光在射出水珠时会发生散射,每种颜色的光由于频率不同,在经过散射时会从不同角度社出,进而分出来红橙黄绿蓝靛紫七种光,七种光按照频率的大小依次排开,最终形成彩虹。

高中物理教师在讲解物理光学的折射原理、光的全反射和光的散射时,可以引入彩虹这一日常生活现象,使枯燥乏味的物理原理变得生动有趣,五彩缤纷。例如在将高中物理《光的反射》时,教师可以通过彩虹的例题,通过多媒体设备将彩虹的形成过程一步一步的演示出来,使学生能够深刻的理解日常看到的彩虹,可以通过光学原理进行解释。

3.2海市蜃楼的形成

在物理光学还没有产生的古代,海市蜃楼往往被人们认为是神仙显灵,这种说法是没有科学依据的,现代为了更好消除老一辈的愚昧思想,弘扬科学文化,高中物理学课本将海市蜃楼这一物理现象写进了课本。海市蜃楼现象在日常生活中并不常见,它经常以亭台楼阁的景象凭空出现,浮现在本应蔚蓝的天空中,给人一种壮丽山河的感觉。它之所以很难经常出现,是因为它形成的物理条件很高,一般很难达到。海市蜃楼是根据光的折射和光的反射形成的。光在传播时,会因为介质的变化而改变路线,发生弯折,从而产生折射,同时也会发生折射。海市蜃楼一般在沙漠中出现,这是因为沙子的热容量比空气低,沙漠中的空气温度比沙子低,进而沙漠中会出现温度梯度,空气的密度会随着温度的降低而变高,由于光的传播需要依靠介质,介质密度越低,光的折射角度就越高,并且折射光线会发生偏离,最终实现海市蜃楼。

3.3晚霞颜色的形成

高中物理教师在教《光的散射》这一课时可以结合天空颜色进行讲解,天空在白天一般都是蔚蓝色的,当日落降临时,天空会随之变成红色,就是人们日常所说的晚霞。晚霞的形成就是因为光的散射,大气作为光的传播介质,能使复合的阳光经过它时发生散射,越短的光波越容易发生散射,阳光中的短波时紫色和蓝色,所以白天的天空呈现为蓝色。到了傍晚,光通过大气的时间变长,由于蓝色的光波最短,所以很容易被散射,所以光到达人眼时蓝色已经不见了,人们只看到了红色,这就是晚霞颜色的形成。教师在教学中结合生活中的具体应用,可以帮助学生更好的理解知识难点。

4总结

总而言之,高中物理知识大多数是结合日常生活现象,其目的在于让学生更好的了解物理的应用,灵活掌握,物理不光是书本中的理论,它还是阐释生活现象的工具,从而改变学生对物理的传统看法,提高学生的学习兴趣。

参考文献

[1]桑逸轩.高中物理光学在实际生活的应用[J].科技风,2018(31):45.

[2]李文涛.高中物理光学知识和自然现象的解读刍议[J].经贸实践,2016(23):219.

[3]卞贺.新课改背景下构建高效高中物理光学课堂的几点有益思考[J].中国校外教育,2014(12):94.

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