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亚里士多德落体理论究竟错在哪里
——“自由落体”教学中的物理学史辨

2021-03-08高寒萱杨振东

物理通报 2021年12期
关键词:科学理论学生

高寒萱 刘 政 杨振东

(广西师范大学物理科学与技术学院 广西 桂林 541004)

近年来随着HPS(科学史、科学哲学和科学社会学)教育理念的深入,物理学史已然成物理教学中“出镜率”极高的文本素材,在落实科学文化的育人价值中起到积极作用.然而我们认为,若教师对物理学史的处理方式欠妥,则可能对学生历史观的形成、科学精神的塑造、科学学习观的养成等方面产生负面影响.当前教学中对亚里士多德“自由落体”理论的批判即存在歪曲解读、简单否定的问题.有鉴于此,我们在指出传统教学中对亚里士多德落体理论认识局限的同时,基于亚里士多德《物理学》原文对其落体理论进行剖析,凝练出先哲的真实观点,并谋求教学中对该部分内容科学有效地处理.

1 对“自由落体运动”中物理学史处理方式的审视

在“自由落体运动”的教学中有几种常见的处理方式:

示例1:亚里士多德(以下简称亚氏)认为自由落体运动中物体的速度与质量成正比,引发学生讨论,教师举出伽利略反驳的思路(将一大一小两块石头绑在一起后测出的下落速度要小于大石头单独作落体运动时测得的速度),以此认为亚氏的观点是错误的,引出本节课的内容.

示例2:虽然亚氏被称为“百科全书式的哲学家”,但他的大部分物理观点都是错的,并且影响千年.例如亚氏认为自由落体运动中物体的速度与质量成正比,而伽利略认为自由落体运动中速度与质量无关……

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