摘" 要：本文探討了《論衡》中有關(guān)力、熱、電磁、光和聲等方面的中學(xué)物理教學(xué)資源，并以這些課程資源為例，論述課程資源在中學(xué)物理教學(xué)新課引入、新課講授、知識(shí)鞏固和課后習(xí)題四個(gè)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用。通過(guò)利用傳統(tǒng)文化中的中學(xué)物理課程資源進(jìn)行教學(xué)，教師能夠在柯詩(shī)婷 郭慶 戴耀東 喬翠蘭激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、幫助學(xué)生建構(gòu)知識(shí)的同時(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的文化自信。

關(guān)鍵詞：課程資源；傳統(tǒng)文化；課堂教學(xué)

通訊作者：張佳蕊（2000—" ），女，在讀碩士研究生，主要研究方向?yàn)橹袑W(xué)物理教學(xué)。

1" 引言

中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化是我國(guó)巨大的文明寶庫(kù)，2022年9月開(kāi)始實(shí)施的《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》強(qiáng)調(diào)了中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化教育在所有學(xué)科學(xué)習(xí)中的重要作用，要求教師發(fā)掘并運(yùn)用優(yōu)秀傳統(tǒng)文化資源進(jìn)行教學(xué)。［1］中國(guó)古代的科技發(fā)展一直走在世界前沿，古代的物理學(xué)發(fā)展也有著許多輝煌的成就。對(duì)于正在不斷開(kāi)發(fā)各類中學(xué)物理課程資源的教育工作者來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)文化是一個(gè)巨大的寶藏，要接觸到這個(gè)寶藏，就需要以流傳至今的古籍、器物等作為媒介。

《論衡》由東漢王充所著，是一部批判封建迷信的無(wú)神論著作?！墩摵狻贩穸水?dāng)時(shí)社會(huì)對(duì)許多自然現(xiàn)象的神學(xué)解釋，給出了科學(xué)的論述。若加以合理開(kāi)發(fā)和利用，該書(shū)可以在物理教學(xué)中起到良好效果，是值得挖掘的經(jīng)典古籍。

2" 《論衡》中的物理教學(xué)資源

本文共列舉了《論衡》一書(shū)中19處可供中學(xué)物理課程使用的資源，涉及力、熱、電磁、光、聲等方面。

2.1" 力學(xué)資源

《論衡》中記載了許多關(guān)于力學(xué)方面的觀察和研究。其中《效力篇》中就有關(guān)于力的相互作用的

描述，指出力氣再大的人也不能舉起自己。從中學(xué)物理知識(shí)的角度來(lái)看，是因?yàn)榱Φ淖饔檬窍嗷サ模┝ξ矬w和受力物體必須同時(shí)存在。《狀留篇》中有“且圓物投之于地，東西南北，無(wú)之不可。策杖叩動(dòng)，才微輒停”［2］，描述了如果將球形的物體丟到地上，它能朝各個(gè)方向滾動(dòng)，只有去碰動(dòng)它才可能讓其短暫停留。從此處記載可以看出，王充已經(jīng)初步意識(shí)到力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。同出自《狀留篇》中的“針錐所穿，無(wú)不暢達(dá)。使針錐末方，穿物無(wú)一分之深矣”［3］講述了關(guān)于壓力的作用效果，也就是壓強(qiáng)的描述，這句話的意思是用針或者錐子這類尖銳的東西去穿刺物體，很容易穿過(guò)，但是將針或者錐子的頂端磨平，再用同樣的方法去穿刺物體，就很難達(dá)到相同效果了。在物理學(xué)中，這是因?yàn)樵诖笮∠嗤牧Φ淖饔孟?，接觸面積小的壓力作用效果明顯，而受力面積大的壓力作用效果不明顯。《狀留篇》中對(duì)慣性的相關(guān)現(xiàn)象也多有觀察，例如激流中的小石頭會(huì)被水沖走而大石頭不會(huì)，是因?yàn)榇笫^比小石頭重，由這個(gè)現(xiàn)象可以得出物體的慣性大小由物體的質(zhì)量決定。同樣與慣性有關(guān)的現(xiàn)象還有“是故車行于陸，船行于溝，其滿而重者行遲，空而輕者行疾”［4］，此句所示的現(xiàn)象涉及物體質(zhì)量是影響摩擦力大小的因素這一物理原理。《論衡》中還有一些運(yùn)動(dòng)學(xué)方面的記載，例如《說(shuō)日篇》中王充就已經(jīng)提出了運(yùn)動(dòng)快慢的概念，文中提及太陽(yáng)日夜各走一千里的速度和麒麟白天走一千里的速度是一樣的；還寫到船在水上行走，近看覺(jué)得快，遠(yuǎn)看覺(jué)得慢，其實(shí)速度是相同的，只是視線的遠(yuǎn)近不同。

2.2" 熱學(xué)資源

《論衡》中關(guān)于熱學(xué)部分的講述主要涉及三個(gè)方面：一是物態(tài)變化；二是熱傳遞；三是熱脹冷縮?！墩f(shuō)日篇》中有關(guān)于云、霧、雨、露、霜、雪的表述：“云霧，雨之征也，夏則為露，冬則為霜，溫則為雨，寒則為雪。雨露凍凝者，皆由地發(fā)，不從天降也?！保?］另外《感虛篇》中有寫到“寒不累時(shí)則霜不降，溫不兼日則冰不釋”［6］，意思是霜降是一段時(shí)間寒冷的積累，而冰雪消融也是一段時(shí)間溫暖的積累。這兩處記載是對(duì)各種物態(tài)變化現(xiàn)象及其發(fā)生條件的觀察。《論衡》中對(duì)熱傳遞的條件和效率的概述有《寒溫篇》中的“夫近水則寒，近火則溫”［7］，意思是靠近水會(huì)讓人感到寒冷，而靠近火會(huì)讓人感到溫暖。以及《感虛篇》中“倚一尺冰置庖廚中，終夜不能寒也”［8］，這句話的意思是在廚房里放一塊冰，一整晚也不能使廚房涼起來(lái)。

2.3" 電磁學(xué)資源

《是應(yīng)篇》中有對(duì)磁石和雷電現(xiàn)象的描述。在書(shū)中，作者對(duì)司南，也就是古代指南針進(jìn)行了介紹——“司南之杓，投之于地，其柢指南”［9］；《龍?zhí)撈分袑?duì)雷電何時(shí)產(chǎn)生作出了解釋，是“云雨至則雷電擊”［10］；《亂龍篇》中的“頓牟掇芥，磁石引針”［11］是對(duì)摩擦起電和吸鐵石的記載（頓牟指的是琥珀），這句話是指琥珀摩擦后可以吸引輕小物體，而磁石可以吸住鐵針。

2.4" 光學(xué)和聲學(xué)資源

在《率性篇》中，有關(guān)于凸透鏡取火的最早記錄：“消煉五石，鑄以為器，磨礪生光，仰以向日，則火來(lái)至”［12］，這是《論衡》中關(guān)于光學(xué)內(nèi)容的記載。同時(shí)王充在《論衡》中還涉及聲音的產(chǎn)生與傳播，《論死篇》中揭示了人如何發(fā)出不同的聲音：“氣括口喉之中，動(dòng)搖其舌，張歙其口”［13］，意思是人發(fā)聲是將氣吸入口和喉嚨中，通過(guò)改變舌頭和嘴巴的狀態(tài)來(lái)改變氣流在口中的狀態(tài)從而發(fā)出不同的聲音。在《變虛篇》中，作者用與視線范圍類比的方法，揭示了聲音的響度隨距離增加減小的現(xiàn)象。

3" 《論衡》中的物理資源應(yīng)用

開(kāi)發(fā)各類中學(xué)物理課程資源的最終目的是將其有效地運(yùn)用到教學(xué)中，《論衡》中的中學(xué)物理課程資源應(yīng)該經(jīng)過(guò)適當(dāng)整理加工后有機(jī)地融入物理教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中。下文從物理課堂的新課引入、新課講授、知識(shí)鞏固、課后習(xí)題四個(gè)方面，以《論衡》中的中學(xué)物理課程資源為例，就物理課堂中如何利用這些資源提出一些想法。

3.1" 在新課引入中的應(yīng)用

新課引入作為一堂課的開(kāi)始，往往要吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情，引導(dǎo)他們進(jìn)入物理知識(shí)學(xué)習(xí)的情境中。《論衡》中的例子都十分貼近生活，從現(xiàn)象出發(fā)，生動(dòng)形象，又具有科學(xué)的探究性，很適合在新課引入中呈現(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入物理情境。［14］

案例一" 教師可以將《論衡》用于人教版初中物理八年級(jí)上冊(cè)第五章第1節(jié)“透鏡”的引入部分。以火的使用是人類生存的必要條件為情境，引導(dǎo)學(xué)生思考可行的取火方式有哪些，學(xué)生可能回答“鉆木取火”“放大鏡生火”等取火方式，教師引出《論衡·率性篇》中相關(guān)記載：“消煉五石，鑄以為器，磨礪生光，仰以向日，則火來(lái)至?！币馑际侨刍迨T成鏡狀，并且研磨光滑，上仰對(duì)向太陽(yáng)，不一會(huì)兒火就來(lái)了。這也就是學(xué)生所說(shuō)的“放大鏡取火”的最早記錄，也就是運(yùn)用透鏡來(lái)取火的實(shí)例，從而帶領(lǐng)學(xué)生走入《透鏡》一節(jié)的學(xué)習(xí)，一同探究透鏡取火的原理。

設(shè)計(jì)意圖：從古籍《論衡》中記載的有關(guān)透鏡的現(xiàn)象出發(fā)，教師將其與生活中放大鏡取火現(xiàn)象相聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生對(duì)透鏡的興趣和學(xué)習(xí)熱情，從古人對(duì)生活的探索中培養(yǎng)學(xué)生的探索精神。同時(shí)，由于《論衡》中對(duì)透鏡取火的記載是世界上已知最早的，教師帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)還可以加強(qiáng)學(xué)生的文化自信。

3.2" 在新課講授中的應(yīng)用

在學(xué)習(xí)重難點(diǎn)時(shí)，有學(xué)生會(huì)遇到很多難以理解的地方。教師可以通過(guò)對(duì)生活現(xiàn)象的分析解釋幫助學(xué)生更加直觀地解決問(wèn)題?！墩摵狻分杏泻芏嗯c生活相關(guān)的示例和解釋，教師可以將其利用起來(lái)。

案例二" 教師在人教版初中物理八年級(jí)下冊(cè)第七章第1節(jié)“力”的教學(xué)中講授“力的作用是相互的”知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以引用《論衡·效力篇》中“古之多力者，身能負(fù)荷千鈞，手能決角伸鉤，使之自舉，不能離地?！保?5］大概意思是有的人力氣很大，可以舉起很重的東西，但是如果要他來(lái)舉起自己，卻不能使自己離地。請(qǐng)學(xué)生試試究竟能不能在不借助其他物體的情況下舉起自身，從實(shí)踐中思考“自舉不能離地”的原因，認(rèn)識(shí)力不能脫離物體存在，且施力物體和受力物體是同時(shí)存在的，進(jìn)而理解力的作用是相互的。

設(shè)計(jì)意圖：利用古文記載讓學(xué)生關(guān)注到平時(shí)被忽略的生活現(xiàn)象，激發(fā)他們的求知欲；并從對(duì)生活現(xiàn)象的分析中理解知識(shí)點(diǎn)，突破抽象的知識(shí)難點(diǎn)；貫徹物理源于生活的科學(xué)思想。

3.3" 在知識(shí)鞏固中的應(yīng)用

學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的掌握不是教師進(jìn)行一次新課教學(xué)就能實(shí)現(xiàn)的。新知學(xué)習(xí)過(guò)后的鞏固環(huán)節(jié)必不可少。教師可以給出《論衡》中的相關(guān)描述，要求學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解釋，這是一種很好的知識(shí)鞏固的方法。

案例三" 在人教版初中物理八年級(jí)上冊(cè)第三章“物態(tài)變化”的學(xué)習(xí)之后，教師可以利用王充在《論衡·說(shuō)日篇》中對(duì)于云、霧、雨、露、霜、雪的描述來(lái)幫助學(xué)生鞏固六種物態(tài)變化的學(xué)習(xí)。《論衡·說(shuō)日篇》中記載：“云霧，雨之征也，夏則為露，冬則為霜，溫則為雨，寒則為雪。雨露凍凝者，皆由地發(fā)，不從天降也?！痹诋?dāng)時(shí)，王充已經(jīng)能脫離神學(xué)的說(shuō)法，科學(xué)地解釋了水循環(huán)的大概過(guò)程。在學(xué)習(xí)完物態(tài)變化之后，教師可以請(qǐng)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)描述自然界的水循環(huán)及其發(fā)生的條件。教師在描述水循環(huán)的同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到水資源浪費(fèi)的不可逆性，促使學(xué)生在生活中養(yǎng)成保護(hù)水資源的習(xí)慣。

設(shè)計(jì)意圖：教師可以從古文記載的真實(shí)情境出發(fā)，幫助學(xué)生鞏固知識(shí)、提升解決實(shí)際問(wèn)題的綜合能力，同時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行反對(duì)迷信和保護(hù)環(huán)境的思政教育。［16］

3.4" 在課后習(xí)題中的應(yīng)用

物理的學(xué)習(xí)過(guò)程需要講練結(jié)合，在課堂學(xué)習(xí)之后，學(xué)生還需要經(jīng)過(guò)一定量的練習(xí)才能達(dá)到更好的學(xué)習(xí)效果。《論衡》之類的古籍中與物理知識(shí)相關(guān)的句子可以作為問(wèn)題情境和題干提出。

案例四" 《論衡·狀留篇》中有“針錐所穿，無(wú)不暢達(dá)”的說(shuō)法，意思是用針和錐子去扎物體很容易穿過(guò)去，是因?yàn)樵趬毫Υ笮∠嗤那闆r下，針和錐子的施力面積小，所以它們的壓力作用效果更明顯?！笆贯樺F末方，穿物無(wú)一分之深矣”，將針和錐子的末端磨平，用同樣的力去扎同樣的物體就不能穿過(guò)了，這是通過(guò)改變接觸面積來(lái)改變壓力的作用效果。

設(shè)計(jì)意圖：幫助學(xué)生鞏固壓力作用效果的影響因素知識(shí)點(diǎn)，鼓勵(lì)他們發(fā)現(xiàn)生活中的物理現(xiàn)象，并促使學(xué)生將物理知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐。

4" 結(jié)語(yǔ)

王充在《論衡》中記載的不僅是物理觀念，還蘊(yùn)含著物理思想。利用古籍作為物理教學(xué)資源，教師在傳授知識(shí)的同時(shí)也可以傳授思想，讓學(xué)生看到先輩們對(duì)科學(xué)的探索和取得的成就，增強(qiáng)文化自信。與此同時(shí)，教師也要讓學(xué)生看到中國(guó)古代物理在理論方面的局限性。中國(guó)古代的物理研究大多數(shù)僅停留在對(duì)現(xiàn)象的觀察和描述上，沒(méi)有達(dá)到總結(jié)規(guī)律的程度。所以在利用古籍作為教育資源時(shí)，教師既要向?qū)W生傳達(dá)中國(guó)古代科學(xué)發(fā)展的優(yōu)越之處，激發(fā)學(xué)生的民族自豪感以及向先輩們學(xué)習(xí)的情感，也要帶領(lǐng)學(xué)生辯證地看到中國(guó)古代物理的不足之處。教師應(yīng)告知學(xué)生，我們既要繼承古人的科學(xué)研究精神，又要發(fā)展這樣的精神。

參考文獻(xiàn)

［1］中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）［M］.北京：北京師范大學(xué)出版社，2022：前言2.

［2］［3］［4］［5］［6］［7］［8］［9］［10］［11］［12］［13］［15］（東漢）王充.論衡［M］.長(zhǎng)沙： 岳麓書(shū)社，2015：176，175，177，146，64，178，64，219，79，198，21，257，164.

［14］段宜君，劉碧蕊.物理學(xué)科核心素養(yǎng)視角下的中國(guó)物理學(xué)史教學(xué)策略探究［J］.物理通報(bào)，2022（12）：128-132，137.

［16］張琨，賈永超，陳超然.高中物理課程思政資源開(kāi)發(fā)的原則與途徑［J］.物理教學(xué)探討，2022，40（10）：6-9，14.