淺談物理學在多種領域中的應用

萬昊戈

摘要：隨著人類文明的逐漸發展和進步，人類對各個領域的研究和了解在逐漸深入，因此各個學科體系也在逐漸形成。物理學隨著多位科學家以及先驅們的努力，現已在當下形成了較為完整的學科體系，并成為目前人們學習和研究的重要理論，其知識體系與人們的日常生產生活息息相關，因此掌握一定的物理學知識對人類社會進程中的各個環節的優化和高效發展具有重要的意義。

關鍵詞：物理學 應用

物理學是一門發現學科，簡單來說就是將在實際生活中發現的客觀事實和客觀現象進行實際的試驗，并加以證明和說明，從而形成并建立相應的知識理論體系，由此可見物理知識對日常生產生活的意義極其重大。本文以我國的國情為前提，闡述了當下物理學科學習的重要性以及其在多領域中的應用。

一、物理學科學系的重要性

針對物理學科學習的重要性，本文主要闡述如下幾個觀點：其一，就我國目前的教育國情來說，我們國家目前的教育模式仍以中考、高考兩個階段的考試來決定升學資格，因此成績就成為了評價人才和學生能力以及學校選擇的標準，即所謂的應試教育。在應試教育下的直接結果就是，學生在學校期間，針對這兩次考試的科目學習占據了絕大部分的時間，而物理學不論是在初中階段，還是高中階段都是需要考核的重要學科，并占據了較高的分值；其二，基于物理學科自身的性質來說，由于物理學科為發現學科、實踐學科，因而物理學科的理論知識都來源于日常生活的點點滴滴，并在形成較為完整的學科知識或者經驗理論后，對人們在日常生產生活中解決問題、提高效率以及保證質量等方面具有重要意義，在極大程度上便捷了人們的生產生活；其三，物理作為一門基礎科學，其理論體系及相關知識解釋的是自然界的各種客觀事實和客觀規律，因而隨著當下的多學科綜合的逐漸發展，物理學科將作為基礎學科或者綜合學科中的一個學科組成，為集成技術和綜合產品的發明與應用創造了基礎和條件；最后，物理作為一門學科知識體系，其發展過程中的經歷和過程，可以說是一種價值文化內容，并隨著當下社會對終身學習以及精神文化的追求，物理學科將會成為人們的一種興趣愛好和文化內容，以便進行自我的了解、學習和掌握，最終形成一種文化建設[1]。

二、物理學科在多領域中的應用

（一）在計算機領域中的應用

物理學在計算機領域中的應用也十分廣泛，其一，在計算機的主板方面。相應的電線和金屬可將芯片、接口、插槽、開關等零件通過電路連接在一起，這就需要應用到物理中的電學原理，并通過直流電進行供電；其二，在計算機CPU方面的應用。計算機的CPU是計算機功能實現的重要組成部分，CPU的材料選擇也至關重要，這就需要應用到物理學中涉及到的金屬等物質的性質，例如金屬的導電性原理。計算機的CPU材料一般選擇硅，這是因為硅的材料介于金屬和非金屬之間，因而符合制作計算機CPU的半導體材料的選擇；其三，在集成電路中的應用。集成電路是計算機朝著微型化方向發展的關鍵之一，通過多種技術的應用，多種元件可在小小的半導體管上實現有機組合并發揮作用[2]。

（二）在日常生活中的應用

物理在日常生活中可謂無處不在，遍布人們的衣食住行等領域，在我們的穿著方面，人們的衣服從當初磨皮膚的麻布發展到現在貼身舒適的棉質材料，其中最重要的原因就是兩者面料的摩擦系數有所不同，因而起到的摩擦力大小也有所差異。在飲食方面，雞尾酒是利用了不同酒的密度差異而形成液體分層，麻團則是利用了物體受熱膨脹的原理。在人們的居住方面，我們所應用的熱水器就是利用了光的熱作用原理；將家里的電源線路并聯設計，從而可避免各個用電器無法單獨關閉。在人們的出行方面，倒車鏡利用廣泛，其反射作用可以看見車輛后面的視野，在轉彎路段的凸透鏡則是利用了其發散光以放大視野的原理，減速路段的道路是利用了增加物體表面摩擦系數的方式來提升摩擦力，這樣可到減速效果[3]。

（三）物理在自動化中的應用

隨著科技和多學科知識體系的綜合應用和發揮作用，智能化和自動化得以實現，例如我們最熟知的家庭用電保護器就利用了物理中電學的電路相關知識，將保護器與用電器進行串聯，這樣在用電器發生故障的時候，與其串聯的保護器會直接斷開電路，防止串聯的其他用電器損壞，如果是并聯的話，就不會發揮作用，這一點也應用在了多個公共場所。

三、優化物理學系的對策

上述可見，物理學的學習在當下乃至未來的一段時間內具有重要的意義，并且其在多個領域中也有重要作用，因此我們要采取相應的手段保證物理的高效學習。首先，基于我國的教育國情，國家要積極的進行物理教育教學的改革，物理教學除了追求解題能力和成績之外，更應注重其與實際生活的聯系以及其在日常生活中的應用，積極進行物理教學形式的改革和教學內容的豐富，以滿足當下發展對物理教學的需求；其次，教師要積極利用信息時代下的多種信息技術和信息產品進行物理教學，例如對物理中的一些抽象知識的教學就可以利用電子計算機、多媒體等進行模擬，使得抽象的知識具體化，從而實現更高質量的教學；此外，鑒于物理的學科性質，因而在其教學過程中，物理實驗的教育教學也至關重要，這樣不僅可以鍛煉學生的動手能力，而且可以使學生將所學知識進行組織和應用，從而實現物理知識的應用。

四、結語

綜上所述，隨著物理學的逐漸完善，越來越多的人意識到了物理學的重要性，物理學科的學習和掌握也受到了更為廣泛的關注，加之其在多領域中的高質量應用，也使得物理學科的學習更具實際意義，這就對物理在新時期的教育教學提出了更高的要求，學校要保障學生對物理學的高質量學習，以滿足應用型、綜合型人才的培養。

參考文獻：

[1]陳靜，張強.淺談高中物理的重要性[A].全國教育科學學術科研成果匯編[C]，2017.

[2]吳兆煊.研討物理在計算機中的應用[J].科技視界，2017，（16）：148-148.

[3]張春茹.淺析日常生活生產中物理學知識的應用[J].好家長，2017，（12）.

（作者單位：南昌市育華中學）