◎侯嘉南
生活處處皆物理。就拿一輛汽車來說,汽車駕駛室外面的觀后鏡是一個(gè)凸鏡,其原理是凸鏡具有對(duì)光線的發(fā)散作用,能夠使看到的實(shí)物小,觀察范圍大,以保證行車安全。而汽車頭燈里的反射鏡則是一個(gè)凹鏡,凹鏡的特點(diǎn)是有反射作用,能把放在它焦點(diǎn)上的光源發(fā)出的光反射成為平行光,類似手電筒的效果,也保證了行車的安全。還有,除了大型的客車以外,絕大多數(shù)汽車的前窗都是傾斜的,這樣設(shè)計(jì)制作的目的是利于司機(jī)辨識(shí)清楚車內(nèi)的乘客,而不受車外行人的干擾。因?yàn)閮A斜的玻璃能使車內(nèi)乘客反射成的像出現(xiàn)在車的前上方,而路上的行人則不會(huì),這樣就將車內(nèi)乘客的像與路上行人分開了。
再比如熱脹冷縮的原理,在生活中葉比比皆是。像人們愛吃的五香茶雞蛋,剛從滾開的鹵汁里拿出來的時(shí)候,如果你不怕燙手急著剝殼吃蛋,那就會(huì)出現(xiàn)一種“粘連”現(xiàn)象,也就是說會(huì)連殼帶“肉”一塊兒剝下來。要解決這個(gè)問題很簡(jiǎn)單,就是給燙雞蛋降降溫,把它放涼水里浸一會(huì)兒,然后再剝就沒事了,這里運(yùn)用的就是熱脹冷縮的原理。因?yàn)榈鞍?、蛋黃的密度小,蛋殼的密度大,密度小的物質(zhì)要比密度大的物質(zhì)容易發(fā)生伸縮,而且伸縮的幅度也大。在溫度發(fā)生劇烈變化的時(shí)候,蛋殼和蛋白的伸縮不同步,蛋殼溫度降下來了,而蛋白仍然是原來的溫度,就有一小部分蛋白受到擠壓,而與蛋殼脫離開來,因此就不會(huì)再“粘連”。同樣的道理,建筑工程師在設(shè)計(jì)房屋和橋梁時(shí),都廣泛采用鋼筋混凝土作材料,這是因?yàn)閮煞N不同的材料在合成時(shí),它們的熱膨脹性質(zhì)越接近則越堅(jiān)固。而鋼材和混凝土的膨脹程度幾乎完全一樣,雖經(jīng)春夏秋冬四季不同的溫度,也是堅(jiān)固異常。
還有反用熱膨脹性質(zhì)的物體,比方說日光燈的“啟動(dòng)器”,它里面有小巧的雙金屬片,雙金屬片是把銅片和鐵片釘在一起,銅片的熱膨脹比鐵片大,在同樣的情況下受熱,雙金屬片就會(huì)因膨脹程度不同而自動(dòng)屈伸,從而起到自動(dòng)開啟日光燈的作用。生活中這樣的物理現(xiàn)象比比皆是,只要能用心去發(fā)現(xiàn),細(xì)心去體悟,生活中的物理現(xiàn)象就總會(huì)給我們不一樣的感受,總會(huì)點(diǎn)撥我們科學(xué)地去思維,吸引著我們,我們的生活就會(huì)因此多一些驚喜,多一些豁然,多一些智慧,而這些恰恰就是打開物理學(xué)習(xí)大門的金鑰匙。
有一種很典型的學(xué)生,他們平時(shí)學(xué)習(xí)很刻苦,上課也認(rèn)真,整天追著老師問問題,結(jié)果呢成績(jī)卻不理想,原因就出在他們不善于獨(dú)立思考問題。學(xué)而不思則罔。善于思考是我們做任何事都能事半功倍的前提和關(guān)鍵,物理學(xué)習(xí)更是如此。現(xiàn)在的高考物理,很多內(nèi)容都是考試能力的,是需要自己思考解決問題的。物理學(xué)相對(duì)其他學(xué)科來說,對(duì)思維的縝密性嚴(yán)謹(jǐn)性要求更高,多注意養(yǎng)成思考的好習(xí)慣,能讓我們獲益終身。
思考從課前預(yù)習(xí)就開始。干什么都不要打無準(zhǔn)備之仗,上課前要做好預(yù)習(xí)工作,哪些地方自己不太明白,要認(rèn)真加以思考,這樣在老師講的時(shí)候就有重點(diǎn)地細(xì)聽。在平時(shí)的學(xué)習(xí)中,學(xué)生要養(yǎng)成良好的獨(dú)立思考的習(xí)慣,而不要一見到問題,就問其他同學(xué),或者問老師。見到問題首先是自己積極思考,多換幾種角度、幾種方法去思考。只有經(jīng)過嚴(yán)密細(xì)致的思考,才能提高自己解決問題的邏輯思維能力,才能在高考中拿到好成績(jī),立于不敗之地。同時(shí),在自己通過思考從而解決問題的過程中,還能體會(huì)到自己解出題目的喜悅和成就感,久而久之就慢慢喜歡上了物理,有了學(xué)習(xí)動(dòng)力。
馬克思說:“科學(xué)就是實(shí)驗(yàn)的科學(xué),科學(xué)就在于用理性的方法去整理感性材料”。說到物理探究,有很多同學(xué)會(huì)決定深不可測(cè)。其實(shí)生活中處處皆物理,只要物理學(xué)習(xí)中以觀察生活和做實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),充分利用好各種生動(dòng)、具體的實(shí)驗(yàn),激發(fā)起學(xué)生的好奇心理和探求欲望,就能激發(fā)起對(duì)物理學(xué)習(xí)探索的興趣。好奇心和探求欲是做好物理實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵要素。例如,在學(xué)習(xí)自由落體時(shí),課本中有一個(gè)問題是問;羽毛和金屬片從同一高度下落會(huì)同時(shí)落地嗎?看到這個(gè)問題,很多同學(xué)都會(huì)想當(dāng)然地回答金屬片先落地。這個(gè)答案對(duì)嗎?我們可以通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證,課本中提到要用牛頓管來演示在真空中的羽毛和金屬片同時(shí)落地。為什么要用牛頓管來演示呢?牛頓管是什么樣子呢?怎么演示呢?只看書同學(xué)們會(huì)感到很奇怪,就會(huì)產(chǎn)生好奇心,想做實(shí)驗(yàn)來探索明白。
另外,學(xué)生在日常生活中,要善于以好奇之心、探求之欲去觀察問題思考問題,理論聯(lián)系實(shí)際,勤于動(dòng)手操作,去揭開物理玄密。世界上著名的科學(xué)家莫不如此。意大利物理學(xué)家伽利略到比薩大教堂做禮拜,教堂屋頂?shù)你~吊燈不停地?cái)[動(dòng),引起他的注意,經(jīng)過反復(fù)觀察,反復(fù)研究,他發(fā)明了擺的等時(shí)性。美國(guó)物理學(xué)家富蘭克林質(zhì)疑所謂的“閃電是天神發(fā)怒”,他認(rèn)為閃電是一種自然現(xiàn)象。為了證明這一點(diǎn),他冒著生命危險(xiǎn),在一個(gè)雷雨天,他將一串銅鑰匙拴在金屬線末端,然后將風(fēng)箏拴在金屬導(dǎo)線上放飛,在經(jīng)歷了一次次的點(diǎn)擊之后,他發(fā)明了避雷針。我們都要向這些偉大的科學(xué)家學(xué)習(xí),要勤于觀察,勇于實(shí)驗(yàn)。比如,我們見到一些常見的自然現(xiàn)象,露、霜、霧、云、雨和雪,就要思考他們是如何形成的,用我們課本上的知識(shí)能不能找到答案,如果不能找到答案就去找其他資料解決。課堂上講過的一些演示實(shí)驗(yàn),建議學(xué)生可以回到家自己找材料親自做一下,這樣有助于對(duì)問題的深入理解,同時(shí)也能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。