楊清源
(北京市八一學校 北京 100080)
?
2062還是2061*
楊清源
(北京市八一學校 北京 100080)
人教版教材《物理·必修2》(2010年4月第3版)第36頁“問題與練習”中第4題:地球的公轉軌道接近圓,但彗星的運動軌道則是一個非常扁的橢圓,天文學家哈雷曾經(jīng)在1682年跟蹤過一顆彗星,他算出這顆彗星軌道的半長軸約等于地球公轉半徑的18倍,并預言這顆彗星將每隔一定時間就會出現(xiàn).哈雷的預言得到證實,該彗星被命名為哈雷彗星.哈雷彗星最近出現(xiàn)的時間是1986年,請你根據(jù)開普勒行星運動第三定律估算,它下次飛近地球大約將在哪一年?(注:原題有圖,此文圖略)
根據(jù)開普勒行星運動第三定律和題目給定數(shù)據(jù),計算出的結果是2062年,相應教師用書的答案也是2062年.
但是,筆者認為2062這一答案不妥,如果答案為2061則更好.
我們知道,哈雷彗星是人類首顆有記錄的周期彗星,也是人類研究得最仔細的彗星,它因英國物理學家愛德蒙·哈雷首先測定其軌道數(shù)據(jù),并成功預言其回歸時間而得名,哈雷彗星在天文史上具有重要的歷史意義.
同樣,對國際教育有所了解的人都知道,美國有個《2061計劃》.《2061計劃》是美國促進科學協(xié)會聯(lián)合美國科學院、聯(lián)邦教育部等12個機構,于1985年啟動的一項面向21世紀、致力于科學知識普及的中小學課程改革工程,它代表著美國基礎教育課程和教學改革的趨勢.那么,美國的基礎教育改革工程為什么叫“2061計劃”呢?其中的2061又是什么意思呢?
原來,2061年恰逢哈雷彗星再次臨近地球,改革計劃又是為了使美國當時(20世紀80年代)的兒童——21世紀的主人,能適應2061年(彗星再次臨近地球的那個時期)科學技術和社會生活的發(fā)展變化,所以取名為“2061計劃”(Project 2061).
《2061計劃》不僅僅是其意識和內容的前瞻性,更是在數(shù)字上對科學的尊重,類似的還有圓周率日——美國麻省理工學院首先倡議將每年3月14日定為國家圓周率日,以紀念圓周率π.2009年美國眾議院正式通過一項無約束力決議(Non-binding resolution),將每年的3月14號設定為“圓周率日”(National Pi Day).
據(jù)此,我們可知,哈雷彗星下次臨近地球的時間應該是2061年,這是全世界公認的哈雷彗星下次臨近地球的時間,而教科書上習題的答案與此不符.盡管教材在此題表述中說明了“約”和“估算”,第3版在題目最后一句話又增加了“大約”兩字,目的或許是想讓學生落實開普勒行星運動第三定律;2062和2061從數(shù)值上看,相差也只有1,但筆者認為,2062和2061的意義卻相差巨大!
如果教材將習題改編,使得其答案是2061年,那么除了學生落實開普勒行星運動第三定律外,教師可以引導學生思考的空間更廣,更能拓展學生的知識面和擴大學生的視野,學生也更能理解科學與生活的關系,這也是落實“從生活走進物理,從物理走向社會”新課程理念和三維目標的具體體現(xiàn),也將STSE教育落到了實處,或許,這才是真正的素質教育,學生的科學素養(yǎng)必然能得以提高.
如果我們的教材,教師選用例題、習題等各種教學資料,除了有物理教學價值,還有物理教育價值;除了落實知識功能,還有提升學生素養(yǎng)功能,難道不是更好嗎?這難道不也是我們一直追求的嗎?
*北京市中小學名師發(fā)展工程項目論文.
楊清源(1975- ),男,碩士,中教高級,北京市骨干教師,主要從事高中物理教學及研究.
2015-12-29)