6格物致知：我的物理观

格物致知:我的物理观——给高一新生介绍物理武大附中肖志红邮箱：[e-mail]在《现代汉语词典》中，格物致知这样解释：穷究事物原理法则而总结为理性知识。我对它的理解是这样的：要获得知识，必须考察事物，以求认识事物的理。任何事物都有理，任何人都有一定的知识。求学者应该把心中已知的理作为基础，进一步努力，以求达到认识的顶点。经过长期努力，会达到这样一个境界，好像突然之间明白了一切，这就是认识的顶点。无理：事物不可捉摸一群伟大的科学家死后在天堂里玩藏猫猫，轮到爱因斯坦抓人，他数到100睁开眼睛，看到所有人都藏起来了，只见伏特趴在不远处。爱因斯坦走过去说：“伏特，我抓住你了。”伏特说：“不，你没有抓到我。”爱因斯坦：“你不是伏特你是谁？”伏特：“你看我身下是什么？”爱因斯坦低头看到在伏特身下，居然是安培！伏特：“我身下是安培，我俩就是伏特/安培，所以你抓住的不是我，你抓住的是欧姆！爱因斯坦反应迅速，于是改口喊，“欧姆，我抓住你了！”伏特和安培一个鱼跃站了起来，但是仍然紧紧抱在一起，爱因斯坦大惑～他俩不紧不慢地说，现在，我们不再是欧姆，而是伏特×安培，变成瓦特了～……这是一则笑话，对于不懂物理的人来说，可能有点凌乱，但是对于学完初中物理的孩子而言，仔细想一想学过的相应单位和公式，就会慧心一笑了。所以说，所谓的“无理”，只不过是事物从现在的观点看起来无可捉摸罢了。之所以无理，只不过是我们还没有找到使事物有理的观点而已。学物理，无理很重要。我们经验的事情越是无理，我们就越清楚地体验到我们认知的界限，从而进入对事物的思考。悟理：到底为什么某人划船逆流而上，当船经过一桥时，船上一小木块掉在河水里，但一直航行至上游某处时此人才发现，便立即返航追赶，当他返航经过1小时追上小木块时，发现小木块距离桥有5.4千米远，若此人向上和向下航行时船在静水中前进的速度大小相等，那么河水的流速为多少？答案是2.7千米/小时，5.4千米除以2小时。为什么，为什么会是这样？看似小学四年级的应用题，实际用到了初中参考物的概念；计算只有一步，数字也很简单，但是其中的道理却是深刻。学物理，需要用精心建立的思路思考事物。当我们还没有这样的思路的时候，我们只看到了结果，中间的过程就需要我们去领悟。悟是一种存在状态。悟和每一种存在状态一样，都是无可描述的，就像佛曰“不可说，不可说”一样。有人觉得这个“太玄了”，但却是我们认真谈论的东西。作家亨利·米勒说，我就是随着我的本能和直觉走，事先什么都不知道。吾理：我找到啦！蜻蜓点水是指雌蜻蜓将卵直接产入水中。如图所示，是小华观察到的蜻蜓贴着水面沿直线飞行，连续三次“点水”后水面振动的波纹图片（每次点水只形成一个波纹，时间忽略不计），三个波纹刚好内切于坐标原点O。由图片可知：（1）蜻蜓的飞行方向是沿y轴______，其平均速度______（选填“大于”、“等于”或“小于”）水波的传播速度。（2）小华测得蜻蜓由第一次点水到第三次点水历时2s，则蜻蜓飞行的平均速度为____m/s。把现象置于已知的理论之下，用已有的知识进行逻辑推理得到新现象的解释。这里，除了物理知识上的应用，还有数学的基础。学物理，必须要有数学基础。物理思维上的逻辑性，数学工具上的逻辑性，都是我们明确为什么，清晰知道怎么是这样的必须。从现象到结果，一步一步，条理清晰，推理严谨，自然就会透彻。握理：就是这样有一只熊掉到一个陷阱里,陷阱深19．6米，下落时间正好2秒。求熊是什么颜色的？A：白色，B：棕色，C：黑色，D：黑棕色，E：灰色，灰熊这也是物理问题？！这也是物理问题。上海一道高考模拟的原题。要解决它，得到高中来，学习了第二章的自由落体运动的规律以后。物理：啊，美？！杨振宁的一段话足以道明我的感觉：“牛顿的运动方程、麦克斯韦方程、爱因斯坦的狭义与广义相对论方程、狄拉克方程、海森伯方程和其他五、六个方程是物理学理论架构的骨干。它们提炼了几个世纪的实验工作1与唯象理论2的精髓，达到了科学研究的最高境界。它们以极度浓缩的数学语言写出了物理世纪的基本结构，可以说它们是造物者的诗篇。学物理的人了解了这些像诗一样的方程的意义以后，对它们的美的感受是既直接而又十分复杂的。它们的极度浓缩性和它们的包罗万象的特点也许可以用布雷克的不朽名句来描述：一粒砂里有一个世界，一朵花里有一个天堂。把无穷无尽握于手掌，永恒宁非是刹那时光。它们的巨大影响也许可用蒲柏的名句来描述：自然与自然规律为黑暗隐蔽，上帝说，让牛顿来！一切遂臻光明。可是这些都不够，都不够全面地道出物理的人面对这些方程的美的感受。缺少的似乎是一种庄严感，一种神圣感，一种初窥宇宙奥秘的畏惧感。我想缺少的恐怕正是筹建哥德式教堂的建筑师们所要歌颂的崇高美、灵魂美、宗教美、最终极的美。”