感受身边物理与美
2017-08-17邱培昭
邱培昭
摘要:从生活走向物理,从物理走向生活。从流体压强的理论知识到“气流偏导器”,深入浅出的道出流体压强与流速的关系,紧扣课程标准内容。并在此基础上提高学生的学习兴趣。
关键词:流体压强;气流;偏导器;光的反射
我们经常会看到这样美丽的镜头:茫茫的天空,从远处疾驰而来的汽车,翻卷着的雪花,追随着汽车而来……为什么翻卷的雪花会追着汽车跑?为什么两侧的树叶会翻转着扑向飞驰的汽车?这些美丽的场景会激发孩子们的想象,为什么是这样而不是那样呢?其实,这就是流体压强与流速之间的关系。八年级物理下第八章第四节:流体压强与流速的关系。“流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大”。飞驰的汽车周围空气流速变快,离汽车较远的位置空气流速相对较慢,靠近车身的树叶承受的空气压力小于另一侧的空气压力,压力差使树叶扑向汽车,形成美丽的上下飞舞的场景。如此美丽的情景,设置成视频引入课堂,孩子们在如诗如画的情景中,如沐春风,自然而然的被老师带入相关知识的学习中。而相关知识的应用,更是激起孩子们的兴趣为什么车速较大时,感觉车身有飘的感觉?
首先从车身形状说起,各型车的形状都是上面凸起,下面平直。当车高速前进时,流过车身上方的空气流速大,压强小;流过车身下方的空气流速慢,压强大,上下方空气流形成的壓力差形成一个向上的升力。所以感觉车身向上“飘”。这种感觉很不妙。特别是对于车身底盘质量不大的车来说,造成车对地的压力减小,从而大大减小地面对车的摩擦力。很容易发生交通事故。
为了解决这一问题,有些厂家制造出气流偏导器,就是这个气流偏导器,将会大大激发孩子们进一步探索的兴趣。他们随着老师的讲解,在脑海中会回放出马路上奔驰着汽车尾部的那个叫做偏导器的东西。
特别是车速较快的跑车,厂家会在车的尾部设计安装了一种"气流偏导器",它的上表面平直,底部成弧形凸起,相当于一个倒置的翅膀,这主要是为了让跑车在高速行驶时,车轮能更好地抓紧地面。这又是为什么?原来是:气流偏导器上表面平直,下表面凸起,当跑车高速行驶时,流过气流偏导器上方的空气速度较慢,压强较大;而流过气流偏导器下方的空气速度较快,压强较小。这样,偏导器上,下方所受的压力差形成了一个向下的压力,从而使跑车对地面的压力增大,摩擦力也随之增大,提高了车轮的着地性能。
生活中物理之美,在初中物理教材中体现的很多。再比如八年级上第四章第二节《平面镜成像》。由平面镜成像所形成的倒影,更是沁人心脾,让孩子们的心灵在美的陶冶中学习知识。倒影是光照射在平静的水面上所成的正立等大的虚像。成像原理遵循平面镜成像的原理。当光照射到平静的水面上时,平静的水面相当于平面镜,岸上的美景相当于实物,当光从空气中射到水面时,有一部分光进入水中,还有一部分光由于光的反射,返回到空气中。于是就会在水里呈现一个和岸上美景一模一样的倒影。
许多圣人先贤在各类著述中早有记载——鲁迅《野草·好的故事》:“我仿佛记得曾坐小船经过山阴道,两岸边的乌桕、新禾、野花、鸡、狗……都倒影在澄碧的小河中。”南朝宋谢灵运《从游京口北固应诏》诗:“张组眺倒景,列筵瞩归潮。”苏州于2500年前建立,其中最著名的是有800年历史的平江路和有1200年历史的山塘街,使苏州成为中国最著名的旅游城市之一。现在的圣彼得堡孕育了很多运河,是和谐建筑的典范,其大量的石质宫殿和涅瓦河遥遥相映,就像漂在上面一样。美丽的倒影,美得令人窒息的倒影。让孩子们在物理学习中,如诗如画美的感受中,提高了孩子们的美学修养,学到了相关的物理知识,培养了孩子们热爱自然,保护大自然的美好情感。
从生活走向物理,从物理走向生活,物理知识从生活实践中来,必将应用于生活实践。对孩子们来说,让相对枯燥的物理变得生动有趣,引人入胜。一定要让孩子们感受到物理知识的美丽,感受到来源于科学知识的魅力,感受到物理知识的有用。在积极健康美丽的氛围中学习探究物理知识,岂不是作为教育工作者需要达到的初衷。
其实所有的学生刚开始学物理的时候,积极性都是非常高的。保持学生对物理学有持续的兴趣,让学生成为学习的主人,让他们通过自己的思考去解决感兴趣的问题,在探究中体验成功的乐趣,这应该是物理教学成败的关键。新教材突出从生活走向物理,从物理走向社会的课程理念,充分体现STS(科学、技术、社会)教育,众多的事例、图片来源于生活。
所以,教师应该是播火者。物理新课标中所说的物理教师的重大职责,即将物理知识的学术形态适当地转化为学生感兴趣、乐于探索,来源于生活的易于接受的物理知识,让学生经历探究过程,学习“现实”的物理知识;本人结合本校物理教学的实际,按新课标理念,就构建新型的师生关系,让学生经历探究过程,学“现实”的物理教学、优化物理课堂教学环节等几个方面作出了一些大胆的尝试。教师应让孩子们在学习物理的过程中,感受身边物理的美丽。让孩子乐学而为现实。