從現(xiàn)實生活中分析奇妙的物理現(xiàn)象

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1、 從現(xiàn)實生活中分析奇妙的物理現(xiàn)象 教育學家陶行知先生認為 , 學生受教育的最直接的目的 就是生活 , 這是學生的內在 , 不是任由外界制定的。假設只為 學習物理而進行物理學習 , 那么就是在割裂物理學習與實際 生活兩者間的聯(lián)系 , 失去生活聯(lián)系的學習是低效的學習 , 是 死讀書、讀死書式的學習 , 完全不符合生活教育理論里活讀 書、讀活書的理念。從這點出發(fā) , 物理教學就是要將物理學 習放在生活中 , 留心生活實際里的物理現(xiàn)象 ; 善于動腦思考 這些物理現(xiàn)象的原因 , 并試著去探索這些物理現(xiàn)象的本質。 這樣就有利于學生運用所學習

2、到的物理知識 , 積極發(fā)現(xiàn)并處 理生活中出現(xiàn)的問題 , 明白致用才是學習的目的。 先舉生活中幾個物理現(xiàn)象 :(1) 掛在壁墻上的石英鐘 , 當電池 的電能耗盡而停止走動時 , 其秒針往往停在刻度盤上“ 9” 的位置。這是由于秒針在“ 9”位置處受到重力矩的阻礙作 用最大。 (2) 有時自來水管在鄰近的水龍頭放水時 , 偶爾發(fā)生 陣陣的響聲。這是由于水從水龍頭沖出時引起水管共振的緣故。 (3) 對著電視畫面拍照 , 應關閉照相機閃光燈和室內照明燈 , 這樣照出的照片畫面更清晰。因為閃光燈和照明燈在電 視屏上的反射光會干擾電視畫面的透射光。

3、(4) 冰凍的豬肉 在水中比在同溫度的空氣中解凍得快。燒燙的鐵釘放入水中比在同溫度的空氣中冷卻得快。裝有滾燙的開水的杯子浸入水中比在同溫度的空氣中冷卻得快。這些現(xiàn)象都表明水的熱 第 1 頁 傳遞性比空氣好。 (5) 鍋內盛有冷水時 , 鍋底外表面附著的水滴在火焰上較長時間才能被燒干 , 且直到燒干也不沸騰 , 這 是由于水滴、鍋和鍋內的水三者保持熱傳導 , 溫度大致相同 , 只要鍋內的水未沸騰 , 水滴也不會沸騰 , 水滴在火焰上靠蒸發(fā)而漸漸地被燒干。 (6) 將氣球吹大后 , 用手捏住吹口 , 然后突然放手 , 氣球內氣流噴出 ,

4、氣球因反沖而運動?？梢钥匆姎? 球運動的路線曲折多變。這有兩個原因 : 一是吹大的氣球各處厚薄不均勻 , 張力不均勻 , 使氣球放氣時各處收縮不均勻而擺動 , 從而運動方向不斷變化 ; 二是氣球在收縮過程中形狀不斷變化 , 因而在運動過程中氣球表面處的氣流速度也在不斷變化 , 根據(jù)流體力學原理 , 流速大 , 壓強小 , 所以氣球表面處受空氣的壓力也在不斷變化 , 氣球因此而擺動 , 從而運 動方向就不斷變化。紙片上各處受空氣作用力不均勻 , 且隨紙片運動情況的變化而變化 , 所以紙片不斷翻滾 , 曲折下落。人靠什么走路 在平坦的馬路上 , 誰都可以邁開大步向前走。一個健康的人 ,

5、走路并不是什么難事 , 因而也沒有想過人是 靠什么走路的。聽了這個問題 , 有的人會覺得好笑。人只要有氣力 , 抬腿 , 邁步 , 不就可以往前走了嗎 ?而事實上 , 問題并不那么簡單。請你試一個動作 : 挺直身體 , 背貼著墻站在地上。把一只腳抬起來 , 向前邁步 , 只要身體不離開墻壁 , 這只腳是 跨不出去的。如果抬起來的腳 向前邁出去一步 , 那末 , 回頭一望 , 身體已經離開墻壁。這說明 , 身體向前移動了。人身體 第 2 頁 向前移動的時候 , 一定依靠了一種外力。或者說 , 是這種力推 著人前進的。為了進一步驗證

6、物理現(xiàn)象在生活中的廣泛性 , 筆者再做進一步分析。 一、身邊的光現(xiàn)象 1. 朝霞和晚霞。霞是由于日出和日落前后 , 陽光通過厚厚的大氣層 , 被大量的空氣分子散射 ( 或折射 ) 的結果。當空中的 塵埃、水汽等雜質愈多時 , 其色彩愈顯著。如果有云層 , 云塊 也會染上橙紅艷麗的顏色。 日出前后出現(xiàn)鮮紅的朝霞 , 說明大氣中的水汽已經很多 , 而且云層已經從西方開始侵入本地區(qū) , 預示天氣將要轉雨的征兆。出現(xiàn)大紅色金黃色的晚霞 , 表示在我們西邊的上游地區(qū) 天氣已經轉晴或云層已經裂開 , 陽光才能透過來造成晚霞 , 預示籠

7、罩在本地上空的雨云即將東移 , 天氣就要轉晴。 2. 物體的顏色。為什么窗紗白天看到是紅色 , 漆黑的夜晚看起來是黑色 ?窗紗是透明物體。透明物體的顏色取決于透過它的色光 : 它允許與自己顏色相同的色光透過 , 吸收與自己不同的色光。太陽光由七種色光組成 , 紅色的窗紗只允許紅色光透過 , 其它的六種色光都被吸收 , 故只能看見紅色 ; 而漆黑的夜晚沒有光線照在窗紗上 , 也就沒有光線透進室內 , 也就沒有光線射進你的眼睛 , 故而你看到房內漆黑一片。 也許聰明好學的你又會問 : 不透明物體的顏色又由什么決定 呢 ?比如 , 紅花綠葉 , 為什么你看到的花是紅的

8、 , 葉是綠的 ?能 第 3 頁 否像劇場的演員一樣 , 實現(xiàn)大變色呢 ? 你不難知道 : 不透明的物體的顏色取決于它反射的色光 , 它只反射與自己顏色相同的色光 , 吸收與自己不同的色光。當陽光照到紅花綠葉時 , 紅花只反射紅光 , 而吸收其它的色光 ; 綠葉只反射綠光 , 而吸收其它的六種色光。故而你看到的是紅花綠葉。 當然 , 想進行紅花綠葉的大變色 , 你不妨去試一試 : 將紅花綠 葉放在漆黑的環(huán)境中 , 用其他的色光 ( 白光除外 ) 去照射。你 不難實現(xiàn)你的猜想和期望。 二、

9、有關聲音和電磁波的現(xiàn)象 細心的你可能會問到 : 為什么打開或不打開窗戶 , 就能聽到聲音 , 而太空的宇航員卻不能直接對話 , 必須借助無線電話 呢 ? 那是由于地球被空氣所包圍 , 被液體和固體所充斥 , 而太空是真空。而聲音的傳播需要介質 , 電磁波的傳播不需要介質。 故而聲音通過空氣或窗戶就能傳播到你的耳中 , 沒了介質的太空就只能依靠電磁波來進行無線電對話了。三、有關力和運動的現(xiàn)象 晨風吹動著的秀發(fā) , 枯葉打著轉越飄越遠 , 枯枝又為何東搖西晃 , 雪花為何會在跳舞呢 ?原來 , 這些物體都受到了力的作用。而力的作用效果有二 : 一是改變物體的形

10、狀 , 二是改變物 體的運動狀態(tài)。而運動狀態(tài)的改變又包括兩種 : 速度大小的 第 4 頁 改變和運動方向的改變 , 或兩者同時改變。秀發(fā)、枯葉、枯枝和雪花都屬于第二種 , 故或吹動或飄遠或搖晃或跳舞 , 用 這展現(xiàn)大自然的奇異和秀美。 四、花香、露珠、雪花又蘊含怎樣的奧秘呢 ?這是有關分子運動和物態(tài)變化的現(xiàn)象 花香 : 花朵分泌的香分子在不停的作無規(guī)則運動 , 從而被你靈敏的嗅覺所發(fā)現(xiàn)。 露珠 : 在 0C以上 , 空氣因冷卻而達到水汽飽和時的溫度叫做“露點溫度”。在溫暖季節(jié)里 , 夜間地面物體強烈輻射冷卻的

11、時候 , 與物體表面相接觸的空氣溫度下降 , 在它降到 “露點”以后就有多余的水汽析出。因為這時溫度在 0C 以上 , 這些多余的水蒸汽就液化成水滴附著在地面物體上 , 這就是露。露大都出現(xiàn)于天氣晴朗、無風或微風的夜晚。同 時 , 容易有露形成的物體 , 也往往是表面積相對地大的、表面 粗糙的、導熱性不良的物體。露一般在夜間形成, 日出以后 , 溫度升高 , 露就蒸發(fā) ( 或汽化 ) 以氣態(tài)的水蒸氣形式而和你開玩笑 , 在你眼前消失殆盡。 雪 : 同露一樣 , 是空氣或云中的水蒸氣 , 遇到 0C以下的冷空氣 , 水蒸氣凝華直接由氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)

12、, 或由氣態(tài)先變?yōu)橐簯B(tài)再變?yōu)楣虘B(tài) , 即發(fā)生先液化后凝固成冰顆粒 , 落到地面上 , 就形成了雪。 所有這些 , 都不無在平淡的生活當中 , 展現(xiàn)著物理知識的奧 第 5 頁 妙與神奇。當你在吃飯、學習、生活、休息 , 甚至于在你舉 手投足、回眸一笑之間 , 無一不能運用物理知識解釋發(fā)生在 你身上或身邊的物理現(xiàn)象。 第 6 頁