高中物理光学在实际生活的具体应用

张丰毅 湖州师范学院 浙江省湖州市 313000

光学在人们的日常生活中普遍应用，学习好光学知识，不仅能掌握一定的物理知识，还能对生活中发生的一些现象进行解释，从中发现出物理光学与生活中的联系，让学生感受到生活中的乐趣,了解光学在现实生活中的应用，增加学生的生活常识，必要时可利用光学知识解决生活中的一些难题。在高中物理课本上，主要涉及到光的折射、衍射以及激光等内容，教师在进行物理光学教学中，可根据理论知识与生活现象相结合的方法，提高学生对物理知识的兴趣，营造出一个活跃的课堂氛围，不断提高自身教学水平。

一、物理光学概念极其重要性

（一）物理光学的概念

光是人们日常生活中离不开的能源之一，大自然界中所有动植物群体都需要光能，没有光人类将无法生存。在物理教学中，科学家通过对光进行探索，赋予了光新的定义，经过研究发现，光其实是一种人眼看得见的电磁波，它与其他电磁波不同，可在空气、水、物体间进行传播，并且在传播过程中由于受到不同因素的影响会导致其传播方式也存在区别，例如：将光放在水中，在人为控制下让水发生波动，光源也会随着水流的波动产生变化。光的传播速度非常快，不仅能在不同媒介下进行传播，随着介质的改变，光的传播也会受到一定影响，从而在人们面前展现出不同形式。另外，光源能为人们照亮黑暗，是人们利用率最高的一种能源【1】。

（二）物理光学的重要性

物理是一个与生活紧密联系的学科之一，同时也是高中学生最重要的一门学科。尤其是光学部分，是高中学生学习的重点也是难点，为保证学生充分理解其中的光学概念，教师在进行授课时可根据学生实际学习特点进行引导，将理论知识与生活结合起来，从而提高学生对日常光学现象的理解能力，让学生将所学知识运用到日常生活中去，解决在实际生活中遇到的光学问题，真正做到学以致用，让学生充分意识到学习物理的重要性与实用性，激起他们对物理的学习热情，有利于物理整体教学水平的提高。

二、高中物理光学在实际生活的应用

（一）彩虹形成原理

光存在于人们的日常生活，利用光学知识可以解释现实生活中的多种现象。例如：当下雨之后大气中还处于比较湿润的空气中，如果这时候出现太阳的话，一般都会在天边形成美丽的彩虹，并且彩虹的形状有时候是千差万别的。其实彩虹的形成原理完全可以用物理“光的折射”中相关知识点进行解释。首先，太阳是为人们提供光能的主要来源，太阳光其实是一种复合光，其是由多种颜色组合而成，通过大气传播到人们眼中，所呈现出来的是白色光芒。当下完雨后，太阳光直射到大气当中，地面蒸发会在地面上空形成小水珠，经过太阳照射会产生一定折射，由于这时候太阳光传播介质发生改变，这时候的小水珠相当于一个三棱镜，其通过射散将不同颜色的光分离开来，从而在大气中形成不一样的颜色，这也是彩虹形成的根本原因。

（二）海市蜃楼的形成原理

海市蜃楼是一种奇特的现象，其主要发生在沙漠地带，将远处的景观投射到沙漠中去，这种现象不断被人们所惊叹。其实，这种自然现象的产生原理与物理光学知识也有一定联系。由于沙漠中地质结构较为复杂、环境恶劣，以至于沙漠中寸草不生，远远望去都只是沙粒。由于沙漠中太阳光照非常强烈，地面温度极高，由于地面温度与空气中温度无法达到平衡点，加上空气密度相对较低，太阳光通过照射到这种特殊空气层中，通过折射将远处的景象展现在沙漠中，形成海市蜃楼【2】。

（三）宇宙膨胀地球上接受的光波频率应小于发光天体发出的光波频率

一直以来，各国科学家都在不断对天体运动进行研究，通过对天体间光波频率进行研究，从而得出了宇宙膨胀这一重要理论。科学家在进行研究中发现，宇宙膨胀可用现实生活中的例子进行分析。当人们在马路上行走时，迎面来一辆警车，其发出的警报声会随着距离越来越响，当远离人们时，声音又会越来越小，在现实生活中声音是靠距离不断波动的，这种现象被科学家称为多普勒效应，其主要原因是由声波频率的波动导致人们会产生不一样的听觉效果。于是科学家们推测光也是通过距离不同产生波动。他们经过对太阳周围的天体进行研究，发现有些天体正在距离太阳越来越远的方向移动，也就意味着在地球上接收光波频率要高于其他星体的光波频率，从而验证宇宙膨胀论【3】。因此，物理知识不仅应用于人们的生活中，其更多的还适用于各种研究成果中，这就需要我国不断培养出更加先进的人才，对自然界产生的现象进行研究，从而探讨更多新的物理知识。

结语：物理是高中学生最重要的一门学科，光学部分是学生的学习难点也是重点，教师在进行物理光学教学中，应结合生活中的光学现象进行授课，让学生将所学的知识运用到生活中去，提高学生学习积极性。将彩虹形成原理、海市蜃楼等现象与物理光学知识结合起来，方便学生对知识增加记忆，掌握知识要点。另外，教师应不断培养学生创新能力，可定期举行物理知识竞赛，将题目与现实中的现象结合起来，考验学生的思维转换能力。