徐利麗
【摘 要】高中生在物理課堂中學習到的超聲多普勒效應的相關知識點時,要進行透徹深入的理解,以此理解多普勒效應的本質,并將這些內容活學活用到學習、生活的在各個領域,便捷生活,將物理知識迅速轉化為生產(chǎn)力。
【關鍵詞】多普勒效應;生活應用;宇宙現(xiàn)象
高中物理在高考中的重要地位不言而喻,可以說是事關學生高考成敗的關鍵環(huán)節(jié)。而多普勒效應一章節(jié)的內容,作為高中物理學知識體系中的重要組成部分,對保證高中物理知識體系的完整性至關重要,但該部分內容屬于難點和易錯點,因此授課教師在進行相關章節(jié)內容學習的時候,就更應該抓住學生學習時所遇到的具體問題,進行具有較強針對性的指導,使學生在進行該章節(jié)內容的時候能迅速突破瓶頸,實現(xiàn)物理成績的快速提升。
一、道路測速,平安你我
在進行該章節(jié)相關內容學習的時候,我們首先要了解多普勒效應的具體內容。多普勒效應的重要定義為:當發(fā)聲的波源移向觀察者時,觀察者感受到的頻率變高;而在波源遠離觀察者時,觀察者接受到頻率變低。授課教師在進行相關章節(jié)內容知識講述的時候,需要引導學生將多普勒效應的具體內容應用到道路測速中,使物理原理能在實踐中得到有效應用,從而能將物理原理巧妙的應用于生活實踐,為我所用。
例如在學習人教版高中物理《多普勒效應》課本中的相關知識點的時候,授課教師可以引導學生在進行物理基礎知識學習的同時,逐步引導學生能應用所學知識解釋生活中的現(xiàn)象,并將所學知識應用到生活中的方方面面中。例如:高中生在習題練習時,可能遇到類似以下的試題:作為科技發(fā)展的必然產(chǎn)物——高速公路道路在現(xiàn)代生活中所起到的地位越來越重要,車輛在高速上行駛時對車速的要求較高,那么請解釋測速儀的工作原理。授課教師在進行該題目解答的時候,可以從多普勒效應的概念著手,引導學生逐步探尋測速儀的本質內容。通過授課教師的逐步分析,學生可以根據(jù)其基本定義進一步來理解測速儀的原理。測速儀在進行測速時發(fā)生一次全震動,向外發(fā)出一個波長的波,頻率表示單位時間內完成的全振動的次數(shù),當該波與相向行駛而來的車相遇時,該波因反射而返回測速儀。再根據(jù)接受到波的頻率的變化,來推斷車速。
根據(jù)多普勒效應的定義和在實際生活中的具體應用,當車速較快時,多普勒感受器接受到的頻率增大,由此學生就可以理解測速儀的工作原理,并能將物理學中的具體理論內容轉化為具體生活中的實踐。
二、醫(yī)學彩超,不可或缺
多普勒效應不僅僅使用于聲波,更可以應用在涉及波的傳播的其他眾多領域。根據(jù)在日常生活中,當我們在鐵路旁聽行駛中火車的鳴笛聲,當火車鳴笛而來時,聽到鳴笛聲的音調會變高的生活經(jīng)驗,我們能否根據(jù)這個原理,來解釋多普勒超聲在醫(yī)學中的應用呢,答案是肯定的。超聲這就是多普勒效應在生產(chǎn)、生活中的具體體現(xiàn)。
例如在學習人教版高中物理《多普勒效應》課本中的相關知識點的時候,授課教師可以引導學生在進行物理基礎知識學習的同時,逐步引導學生能應用所學知識解釋生活中的現(xiàn)象,并將所學知識應用醫(yī)學中。在醫(yī)學中多普勒效應應用的廣泛應用正在并將長久改變我們的生活。它利用的是超聲波,當紅細胞流經(jīng)心臟大血管時,從其表面散射的聲音頻率發(fā)生改,由這種頻率偏移就可以知道血流的速度和方向。這種方法在醫(yī)學上叫做彩超,它可以檢測心臟、大腦、眼底的血管變化。該技術是一種非侵入性檢查,對病人無痛苦、無損害,方法簡單,可重復多次,顯像清晰,診斷準確率高,易普及推廣,是診斷心臟病尤其是先天性心臟病的有效方法。
醫(yī)學彩超作為目前醫(yī)療檢查的一項常規(guī)輔助檢查手段,其產(chǎn)生到廣泛應用使醫(yī)學診斷和治療發(fā)生著日新月異的變革,極大的改變了醫(yī)生診療思路,使臨床診斷和治療朝著正規(guī)化的方向穩(wěn)步邁進。
三、觀察天體,探尋奧秘
從遠古時代起,人類對宇宙天體運動奧秘的探尋就從來沒有停止過,對宇宙天體運動規(guī)律的探尋和掌握不僅有利于幫助人們理解宇宙和人類發(fā)展規(guī)律的,更有利人類進一步掌握宇宙天體運動規(guī)律的本質,造福人類。星球都在不停地運動.測量星球上某些元素發(fā)出的光波的頻率,然后跟地球上這些元素靜止時發(fā)光的頻率對照,就可以算出星球靠近或遠離我們的速度。
例如在學習人教版高中物理《多普勒效應》課本中的相關知識點的時候,授課教師可以引導學生在進行物理基礎知識學習的同時,逐步引導學生能應用所學知識解釋生活中的現(xiàn)象,并將所學知識應用到天體運動規(guī)律的探尋中。哈勃根據(jù)光譜紅移總結出著名的哈勃定律:星系的遠離速度v與距地球的距離r成正比,即v=Hr,H為哈勃常數(shù)。根據(jù)哈勃定律和后來更多天體紅移的測定,人們相信宇宙在長時間內一直在膨脹,物質密度一直在變小、由此推知,宇宙結構在某一時刻前是不存在的,它只能是演化的產(chǎn)物。
因此,可見多普勒效應在天體運動規(guī)律中的探索是不可或缺的,所以多普勒效應在我們生活的世界里應用很廣泛,我們有必要把它學好,來擴大它的應用范圍,也為我們人類提供更多高科技,使得我們的生活越來越好。
由此可見,在進行高中物理知識學習的時候,我們可以將之應用于:道路測速,平安你我;醫(yī)學彩超,不可或缺;觀察天體,探尋奧秘。我們可以酌情增加多普勒效應的應用范圍,樹立學生信心,提高教學成績。
【參考文獻】
[1]張子珍.光波的多普勒效應[J].物理通報,2016(06)
[2]杜俊杰.光波的多普勒效應及其應用[J].物理之友,2016(05)