朱紅偉

摘 要：初中物理教材中光源定義眾說(shuō)紛紜，使得師生無(wú)所適從。本文將通過(guò)對(duì)多種版本物理教材及資料中光源定義的對(duì)比分析，結(jié)合自身的認(rèn)識(shí)，旨在得出全面、科學(xué)的光源新定義。

關(guān)鍵詞：初中物理；物理教材；光源定義；再認(rèn)識(shí)

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2016）10-0022-3

近期筆者拜讀了王偉民老師發(fā)表在《物理通報(bào)》上的《誰(shuí)說(shuō)月亮非光源——光源定義例說(shuō)》[1]一文，收益良多，同時(shí)也在思考一個(gè)問(wèn)題：該文已發(fā)表多年，初中物理各版本教材也修訂多次，但通過(guò)查閱各教材發(fā)現(xiàn)，編者并沒(méi)有對(duì)光源定義進(jìn)行修訂，是編者別有深意還是另有原因？下文將對(duì)比分析多種版本物理教材及資料，對(duì)光源定義進(jìn)行再認(rèn)識(shí)，以期得出全面、科學(xué)的光源新定義。

1 多版本教材中的“光源”定義的表述及分析

初中物理教材版本眾多，筆者選取了具有代表性的四種版本物理教材，同時(shí)還查閱了百度百科及詞典等其他權(quán)威資料，按不同分類(lèi)列舉如表1、表2。

由表1和表2可知，各版本教材及資料對(duì)于光源定義大同小異，但又不盡相同，下文將從兩個(gè)方面進(jìn)行分析：

分析一：文本編排

分析表1發(fā)現(xiàn)：（1）各版本的文本編排均先展示各種光源的插圖，然后再給出光源定義，但其中有不同之處：除蘇科版外，其他教材均對(duì)光源定義的引入有一定的文字?jǐn)⑹?；各版本?duì)插圖的選擇也有所不同，其中值得肯定的是蘇科版，選用了充分和不充分燃燒火焰的圖片，體現(xiàn)了“正在發(fā)光”這一前提條件。（2）從各教材的內(nèi)容編排來(lái)看，都是十分重視定義的生活化，從生活實(shí)例入手，最終給出定義，其中蘇科版和滬科版均列舉了“燃燒的火焰”這個(gè)例子，說(shuō)明必須是正在發(fā)光的物體才是光源，但與所給出的光源定義不相符。

分析二：對(duì)比分析

對(duì)比表1和表2發(fā)現(xiàn)：（1）這些定義中均體現(xiàn)了“發(fā)光的物體”這個(gè)概念，但有不同的限制條件，如人教版、滬科版、現(xiàn)代漢語(yǔ)規(guī)范詞典、現(xiàn)代漢語(yǔ)詞典限制條件為“能發(fā)光”，蘇科版則要求“自身發(fā)光”，北師大在定義中未體現(xiàn)限制條件，但是在舉例中可以看出正在發(fā)光的物體才是光源，值得注意的是在百度百科中，要求既要“自身發(fā)光”也要“正在發(fā)光”的物體才是光源；（2）對(duì)比發(fā)現(xiàn)，只有現(xiàn)代漢語(yǔ)詞典及現(xiàn)代漢語(yǔ)規(guī)范詞典對(duì)發(fā)出的光進(jìn)行界定，現(xiàn)代漢語(yǔ)詞典認(rèn)為發(fā)出的光為可見(jiàn)光，符合初中階段學(xué)生的認(rèn)知；現(xiàn)代漢語(yǔ)規(guī)范詞典則認(rèn)為發(fā)出的光為電磁波，包含了不可見(jiàn)光，定義更為科學(xué)。

2 初中物理中光源定義的再認(rèn)識(shí)

對(duì)于光源的定義，各教材、各資料、各教師眾說(shuō)紛紜，無(wú)統(tǒng)一說(shuō)法，筆者認(rèn)為應(yīng)從多角度對(duì)其重新審視，既要界定光源發(fā)出光的種類(lèi)，還要對(duì)定義的限制條件進(jìn)行再認(rèn)識(shí)。

2.1 “發(fā)出的光”的認(rèn)識(shí)

在物理學(xué)體系中，不同學(xué)習(xí)階段學(xué)生的認(rèn)知是不同的，比如初中階段學(xué)生對(duì)于光的認(rèn)知還停留在小學(xué)科學(xué)課程和生活基礎(chǔ)上，認(rèn)識(shí)并不深刻，在他們看來(lái)光就是可見(jiàn)的光，不存在看不見(jiàn)的光。那么，如何來(lái)界定光源定義中所說(shuō)的“光”？是廣義的光（包含可見(jiàn)光和不可見(jiàn)光）還是狹義的光（常見(jiàn)的可見(jiàn)光）？

在各教材中均或多或少提到了不可見(jiàn)光中的紅外線，如蘇科版教材就明確指出：“自然界的所有物體都在不停地向外輻射紅外線。物體輻射的紅外線的強(qiáng)度與溫度有關(guān)?！奔热凰形矬w都輻射紅外線，同時(shí)紅外線又屬于光，那么就可以理解成所有物體都能發(fā)光，因此就會(huì)得到“所有物體都是光源”這個(gè)定義，筆者認(rèn)為這是完全正確的。比如以月亮為例，月亮不能自身發(fā)光而是反射光，這是用來(lái)說(shuō)明月亮不是光源的最流行的說(shuō)法，其實(shí)這種說(shuō)法是錯(cuò)誤的，月亮可以發(fā)光，不同的是它發(fā)出的是紅外線，符合光源的條件，屬于光源，但是在初中階段教師可以這么講嗎？初中學(xué)生的認(rèn)知還處于不成熟的階段，這會(huì)造成學(xué)生的認(rèn)知混亂。那么，一線教師應(yīng)該如何去做？其實(shí)各教材給出了答案，我想這就是開(kāi)篇所說(shuō)的“深意”，也是編者沒(méi)有盲目修訂光源定義的理由之一，在各教材中所列舉的光源均屬于可見(jiàn)光，這其實(shí)是符合學(xué)生認(rèn)知的，不會(huì)因超前概念造成學(xué)習(xí)障礙，這也是在默認(rèn)初中階段光源發(fā)出的光應(yīng)就是可見(jiàn)光。

其實(shí)，我們無(wú)需糾結(jié)于光的分類(lèi)，按照不同學(xué)習(xí)階段認(rèn)知不同的原則，應(yīng)對(duì)光源進(jìn)行分階段定義，比如在較高階段，光源定義就是“所有物體都是光源，但有些物體發(fā)出的是不可見(jiàn)光”，在初級(jí)階段，應(yīng)縮小光源的定義范圍，將發(fā)出光的分類(lèi)限定為可見(jiàn)光，同時(shí)教師可以作部分的解釋和補(bǔ)充。

2.2 “能夠發(fā)光”的認(rèn)識(shí)

在上文中，我們認(rèn)為光源發(fā)出的是可見(jiàn)光，那么是否應(yīng)該給光源定義加上限制條件，人教版、滬科版、兩種詞典均都提出了“能夠發(fā)光”這一限制條件，筆者認(rèn)為該說(shuō)法欠妥?！澳軌虬l(fā)光”和“發(fā)光”是兩個(gè)不同的概念，“能夠發(fā)光”說(shuō)明該物體具備發(fā)光的本領(lǐng)，但不一定在發(fā)光；“發(fā)光”說(shuō)明該物體正在發(fā)光，換一句話來(lái)說(shuō)，光源必須是正在發(fā)光的，而不是可以發(fā)光的物體。以蘇科版所舉“燃燒的煤氣火焰”為例，煤氣燃燒后可以發(fā)光，不燃燒就不能發(fā)光，舉例說(shuō)煤氣是光源，那就是錯(cuò)誤的（需要注意的是煤氣自身也可以發(fā)出不可見(jiàn)光，屬于光源，但在初中階段不考慮）；燃燒的煤氣火焰就是正確的。因此，“能夠發(fā)光”對(duì)光源定義會(huì)造成思維干擾，需剔除。

2.3 “自身發(fā)光”的認(rèn)識(shí)

初中階段對(duì)于“自身發(fā)光”的認(rèn)識(shí)更多來(lái)源于月亮的光源之爭(zhēng)，上文已說(shuō)明月亮也是屬于光源，但不同于初中階段的認(rèn)識(shí)，月亮是因?yàn)樽陨砟茌椛浼t外線而非反射光而成為光源。初中階段既然排除忽略了不可見(jiàn)光的因素，那么就要強(qiáng)調(diào)“自身發(fā)光”的限制條件，仍以月亮為例，如果光源定義為“發(fā)光物體為光源”，學(xué)生會(huì)認(rèn)為月亮反射光而成為發(fā)光物體，從而判斷其屬于光源，這與月亮是光源的真正原因不一致，也是錯(cuò)誤的。因此，雖然我們?cè)诔踔须A段已經(jīng)認(rèn)為光源發(fā)出的是可見(jiàn)光，但也要遵循科學(xué)原則，定義時(shí)必須加上“自身發(fā)光”的限制條件，來(lái)排除“非自身發(fā)光”的情況。在后期的學(xué)習(xí)中，老師也可以更好地解釋?zhuān)撼踔须A段，月亮只是反射光而不能自身發(fā)光，不是光源；高級(jí)階段，月亮其實(shí)自身能夠發(fā)光，只不過(guò)為不可見(jiàn)的紅外線，是光源。

2.4 “正在發(fā)光”的認(rèn)識(shí)

那么，“自身發(fā)光”的物體是否就是光源呢？答案是否定的，“自身發(fā)光”不等同于“正在發(fā)光”。筆者認(rèn)為，自身發(fā)光的物體只是具備了可以不依靠外物來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)光的本領(lǐng)，但不代表就是正在發(fā)光，在具備了“自身發(fā)光”的條件之后，如果“正在發(fā)光”的話，那么該物體就一定是光源。因此，在光源定義中“正在發(fā)光”這一條件是必不可少的。

3 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，光源應(yīng)針對(duì)不同的學(xué)習(xí)階段分別定義，但要遵循科學(xué)的原則，初中階段光源定義不需過(guò)分強(qiáng)調(diào)光的分類(lèi)，但教師在講授時(shí)應(yīng)做好解釋和補(bǔ)充。在此基礎(chǔ)上初中階段光源定義要剔除“能夠發(fā)光”的條件干擾，但要體現(xiàn)“自身發(fā)光”和“正在發(fā)光”兩個(gè)條件，這樣才能既符合初中學(xué)生的認(rèn)知情況又能準(zhǔn)確表達(dá)光源的真正定義。因此，初中教材中光源的定義為“自身正在發(fā)光的物體”更為全面、恰當(dāng)。筆者個(gè)人的拙見(jiàn)，請(qǐng)各位讀者、同行加以批評(píng)指正。

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