赵承忠
诗词歌赋中不乏科学知识,比如:
毛泽东《七律二首·送瘟神》
绿水青山枉自多,华佗无奈小虫何!千村薜荔人遗矢,万户萧疏鬼唱歌。坐地日行八万里,巡天遥看一千河。牛郎欲问瘟神事,一样悲欢逐逝波。
读这首诗,我们不仅领略了伟人忧国忧民之情怀;同时,还有助于我们记住了地球的周长——约八万里。坐在地球上每天巡天八万里,如何理解?这得从物理学中运动的相对性说起。运动是宇宙中最普遍的现象,物质(或物体)的运动是绝对的,不动是相对的。描述物体的运动总是相对于一个假定不动的物体作标准的,这个作为标准的物体就是“参照物”。人们平常所说的火车向西飞驰,河水向东流淌,都是与地表固定的物体作为参照物的。实际上地球是在不停地运动着的。以太阳为参照物,地球一方面围绕太阳公转,一方面又自转,且一天自西向东自转一周。地球是个椭球体,其赤道周长约40076千米,约合八万里。因而跳出地球看,你坐在地球上即使不动,一天也随着地球巡视太空八万里。
古往今来,诗人善用运动的相对性描述现象,中考物理也常出现这样的情境性试题,考查学生的应用能力和综合性学习效果。
李白《望天门山》
天门中断楚江开,碧水东流至此回。两岸青山相对出,孤帆一片日边来。
绝句词调高华,言简意长,诗中有画,动感十足。青山以孤帆为参照物,迎着作者楚然而来。不少中考题均以“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”为材料,考运动的青山是以何为参照物的。又如2015年宜昌市中考物理题:
鲁迅的《社戏》中有这样的描写:“淡黑的起伏的连山,仿佛是踊跃的铁的兽脊似的,都远远地向船尾跑去了”,其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是( )。
A.山 B.船
C.房屋 D.河岸
“山……向船尾跑去了”是由于山相对于船的位置发生了变化,即“山……向船尾跑去了”是以船尾为参照物的。
脍炙人口的儿歌中也不乏物理科学知识。
《小星星》歌词
一闪一闪亮晶晶,满天都是小星星……
星星为什么会一闪一闪地“眨眼睛”?星星离我们非常遥远,例如离太阳系最近的半人马座的“比邻星”距地球4.3光年(1光年=94605亿千米);银河外星仙女座距地球225万光年。牛郎星距离地球16光年,我们看到的牛郎星所发出的光,实际上是在16年前从牛郎星发射出来的。这些星体的光传到地球时已经比较弱了。
地球是个特殊的星体,它被一层大气所包围。因为地球上大气温度的变化,区域大气密度也随时在变化,并伴随着大气对流。星光通过这些气层时发生多次折射,形成散射或全反射。这样星星发射的光在传到人们眼睛的过程中,就会忽前忽后、忽左忽右、忽明忽暗,总在不断地变化。人眼有时接收到星光,有时又接收不到,感觉星星是一闪一闪的。这就是星星“眨眼”的原因。
“光年”这一概念,在更多的文学作品中出现。
歌谣:棒打衣服悄无声,棒举空中何其响?
人耳听声,以声速(340米/秒)接收信息;人眼观物,以光速(30万千米/秒)接收信息。因光速远远大于声速,当棒打衣物的声音传到人耳时,棒子已举到空中了。
2018年福建中考物理题(填空):
宋词《解雨花·上元》中写道“萧鼓喧,人影参差,满路飘香麝”。其中“萧鼓喧”是由于发声体 产生的,“满路飘香麝”是由于分子在不停地做 。
试题借用北宋词人周邦彦漂流他乡忆旧感怀、写元宵夜的灯节花市的情景,考查了声学和热学的两个知识点。“萧鼓喧”是由于发声体“振动”产生的,“满路飘香麝”是由于分子在不停地做“无规则的运动”。试题所涉及的科学知识为:一是振动发声原理;二是分子扩散原理。
学识渊博的诗人、文学家,运用物理学原理描写大自然的奇观異景,令人陶醉!我们在向学生讲述科学原理时,换个角度看科学,换个角度读文学,岂不快哉!