(四川師范大學(xué)物理與電子工程學(xué)院，四川 成都 610100)

俗話說“興趣是最好的老師”，興趣是創(chuàng)造力的源泉，積極、健康的情感狀態(tài)可促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知活動(dòng)。影視資源就是這樣，它能迅速激發(fā)觀看者的興趣。我國(guó)著名的科幻作家劉慈欣寫道：國(guó)內(nèi)科幻讀者百分之九十五是青少年，青少年對(duì)宇宙的好奇，對(duì)新世界的渴望，正是科幻文學(xué)的靈魂所在。青少年對(duì)其濃厚的興趣及科幻影視中所蘊(yùn)含的豐富物理學(xué)知識(shí)都可助力于物理教學(xué)，將影視情景創(chuàng)設(shè)與物理教學(xué)相結(jié)合，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的多感官參與，提升教學(xué)效率。科幻影視中科學(xué)與合理幻想相結(jié)合的因素，能提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力以及想象能力，有利于學(xué)生抽象知識(shí)的學(xué)習(xí)。

如何選擇科幻影視進(jìn)入物理課堂呢？筆者認(rèn)為應(yīng)從學(xué)生的角度出發(fā)，擇其熟悉的影視片段?！兜匦挠斡洝肥侵袑W(xué)生必讀世界名著之一，由它改編而來的科幻電影于學(xué)生而言必是熟悉的，引導(dǎo)學(xué)生在看影片的同時(shí)體會(huì)其蘊(yùn)含的物理知識(shí)，發(fā)掘影視中存在的謬誤，體會(huì)物理學(xué)的魅力，提高學(xué)生的物理學(xué)科能力。

1 體會(huì)精彩片段，助力中學(xué)物理教學(xué)

《地心游記》中講述了里登布洛克教授在一本古老的書籍中偶然得到了一張羊皮紙，發(fā)現(xiàn)有人曾到地心旅游，布洛克教授也決心去地心游歷一番。經(jīng)歷迷路、缺水、史前生物等種種險(xiǎn)情，最后回到地面。在電影中，地質(zhì)學(xué)家特雷弗和他的侄子肖恩以及向?qū)h娜因機(jī)緣巧合來到了地心，開啟了他們的探險(xiǎn)之旅。

1.1 影視中的尖端放電

播放影視片段，一行三人來到斯奈弗山頂，地質(zhì)學(xué)家找到了記錄數(shù)據(jù)的傳感器，正準(zhǔn)備帶走它的時(shí)候雷電來臨了。在學(xué)生觀看影視片段之前讓他們仔細(xì)觀察該傳感器的形狀，以及思考為什么該傳感器會(huì)吸引閃電。

解析：通過影視片段的觀看，學(xué)生易注意到傳感器的頂端是尖銳的。在云層里，常常是正電荷聚集在云層的上面，負(fù)電荷聚集在云層的下面。當(dāng)帶電的云離地面較近時(shí)，云和地形成一個(gè)巨大的電容器。云和大地各是電容器的一極，它們之間的大氣就是電介質(zhì)。下雷雨時(shí)兩極之間的電場(chǎng)很強(qiáng)，能達(dá)每米幾萬(wàn)伏，會(huì)將空氣擊穿，進(jìn)行放電。放電時(shí)，空氣分子發(fā)生電離，在云和大地之間形成電流通路，而電偏愛走電阻最小的通路。該傳感器的上端是尖的，尖端容易放電，便產(chǎn)生視頻片段中的現(xiàn)象。在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)，也可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育，比如當(dāng)雷暴來臨時(shí)，你剛好在空曠的田野或開闊地帶時(shí)，應(yīng)盡快尋找有防雷設(shè)施的地方躲避，若當(dāng)時(shí)找不到躲避的地方，切記：處于低矮的地方比處于突出的高地更安全。

1.2 影視中的拋體運(yùn)動(dòng)

在影視片段中，一行三人來到了一個(gè)礦井，想順著鐵軌乘著礦車離開這里。乘坐礦車時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)前面有一段鐵軌缺失，可讓學(xué)生思考：你如果在這種情景下會(huì)怎樣做？而他們又是如何渡過險(xiǎn)境，其中的原因是什么？

解析:在該影視片段中，看到缺口后特雷弗讓漢娜拉閘減速，而漢娜說；“拉閘，我們會(huì)掛掉的。”最后在漢娜的堅(jiān)持下，大家平安地渡過了險(xiǎn)境，我們來分析其中所蘊(yùn)含的物理知識(shí)。

通過分析，我們大致可以抽象出如圖1的物理問題情境。我們需要越過一個(gè)缺口，缺口的上下高度差為h，缺口的寬度為S，離開缺口時(shí)的速度為v，與水平方向夾角為θ。

圖1

1.3 影視中的磁場(chǎng)的性質(zhì)

播放影視片段：在接近地心深處時(shí)，特雷弗將肖恩父親的遺物――指南針給肖恩，并告訴他在這里指南針的指向和地面是不同的，“北就是南，南就是北”，這其中的原因是怎樣的呢？

解析：指南針的主要組成部分是一根裝在軸上的磁針，磁針可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，并且在靜止時(shí)磁針的N極指向地理北極，地球上地理北極對(duì)應(yīng)的是地磁場(chǎng)的S極，我們知道在磁體的外部，磁感線總是從N極出發(fā)回到S極，而小磁針靜止時(shí)N極的指向就是磁感線的方向，為地理北極。磁感線是閉合的曲線，即在磁體內(nèi)部的時(shí)候磁感線的方向時(shí)從南極出發(fā)回到北極，與磁場(chǎng)外部恰好相反，于是便有了視頻片段中“北就是南，南就是北”的說法。

2 揭示影視謬誤，提升物理自信

在影視片段中，三人被困山洞，尋找出路時(shí)遇到了一個(gè)深洞，想測(cè)量這洞的深度。在觀看前，引導(dǎo)學(xué)生去思考：可怎樣測(cè)量洞的深度？影片中又是怎樣測(cè)量深度的，其理論依據(jù)是什么？

解析：通過影視片段的賞析，學(xué)生易知此處的理論依據(jù)為自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。肖恩說大約三秒后看到熒光棒落地，教授脫口而出深為200英尺，對(duì)嗎？根據(jù)影視中的情景，設(shè)t=3s，成年男子腳到肩的高度約為h=1.6m，求H的數(shù)值。

3 結(jié)語(yǔ)

利用科幻影視作品助力物理教學(xué)，能引起學(xué)生強(qiáng)烈的共鳴，推動(dòng)學(xué)生的思維從形象到抽象的過渡，使其體會(huì)物理與生活的聯(lián)系，提高學(xué)習(xí)物理的興趣。在利用科幻影視創(chuàng)設(shè)影視物理情景時(shí)，一定要先引導(dǎo)學(xué)生，讓其明確需要注意到的現(xiàn)象或者要探究的問題。在對(duì)科幻影視片段進(jìn)行篩選時(shí)，要以內(nèi)容的相關(guān)性為準(zhǔn)則。

影視資源的種類豐富，但沒有任何一種能夠取代科幻影視在物理教學(xué)中的作用。我們可借科幻影視資源助力中學(xué)物理教學(xué)，以培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，發(fā)展我國(guó)的科幻文藝事業(yè)。

[1] 劉慈欣.劉慈欣談科幻[M].湖北：湖北科學(xué)技術(shù)出版，2014.

[2] 張翎宇,吳航行.中國(guó)科幻電影的現(xiàn)狀及其思考[J].電影評(píng)介,2011,13(10).