No.162 从课本上亚里士多德的形象，说说我的两点思考

提到亚里士多德，思绪回到了上一届，也是我带的第一届高一的一堂物理课。

记得那天师父来听我的课，教学内容恰好是关于自由落体的。自由落体一节肯定要提到伽利略的比萨斜塔实验（现在已经证实并不一定真实存在），也要提到伽利略的思想实验，歌颂下这位“现代物理学之父”的丰功伟绩，同时还不得不提到亚里士多德。

记得当时，为了活跃气氛，引起学生的注意，我结合课本重点列举了亚里士多德的两处错误，一个是亚里士多德认为越重的物体下落越快，最终伽利略通过实验和合理的推理无可辩驳地推翻了这一理论；第二个是亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，不受力的物体将停止运动，而伽利略通过斜面实验明确了亚里士多德的错误。课堂笑声不断，学生们应该都在嘲笑着亚里士多德这个“反面教材”。

感觉良好的我甚至又饶有兴致地介绍了亚里士多德关于运动的'四因说'，即认为月下世界均充满轻重不同的四种元素——土、气、水、火，气和火由于本性较轻，有向上运动的特性，水和土本性较重，具有向下运动的特性，即任何物体都有返回其天然位置的属性。对于这种看似无厘头的理论，又博得了同学们的满堂欢笑。

对于调动气氛，自己是相当满意的。但课后师父的一席话，让我无地自容。师父说，亚里士多德是非常伟大的一个人，在各个学科方向都做出了杰出的成绩（此处省略一万字）当时记得师父还降到了胚胎学什么的。。。

其实，就我个人而言，第一次知道亚里士多德这个人，还是从这句格言：吾爱吾师，吾更爱真理。其次，依稀记得是从初中的历史课本上了解到亚里士多德，记得当时他是这个姿势：

了解到亚里士多德是古希腊著名的哲学家，是一位百科全书式的人物。

观看了一些老师的公开课视频，发现在该部分的教学中，往往还是以潜在贬低亚里士多德，大肆赞扬伽利略为主。本人也翻阅了新版教科书，相关内容截图如下：

（自由落体部分）

（牛顿第一定律部分）

从教科书的叙述上，相信大部分人对亚里士多德还是会存在否定的态度。

以自由落体为例，今天正本清源，摆一摆亚里士多德的理论到底错了没。

本人参阅相关资料：在《亚里士多德》（西方百科全书，共10卷）中的《物理卷》中，亚里士多德指出物体下落快慢主要和两个因素有关，一是运动通过的介质不同，二是运动物体自身轻重不同，如果运动的其他条件相同的话。

从第一个因素看，亚里士多德强调了介质对于下落速度的影响。那真空如何呢？从《物理卷》第4章中第7,8,9节看，亚里士多德不承认真空（虚空）状态的存在，或者说在当时的年代，亚里士多德无法理解可以获得的真空（虚空）状态，甚至做出了自然界厌恶真空的论断。（补充说明：其中第7节为虚空的含义，第8节为没有和物体分离的虚空，第9节为没有物体里的虚空）。也就是说，亚里士多德在思考运动的问题时，并不包含绝对真空的情况，总是要考虑到介质阻力的。

从第二个因素看，虽然亚里士多德认为下落物体的速度与自重有关系，但特别提出了前提条件，即其他条件相同的情况下。反观伽利略的思想实验，小质量物体连接大质量物体构成更大质量物体下降，其实在物体的体积上就发生了明显变化，而并不能由此否认亚里士多德的结论。况且现在也很容易证明，若介质相同，体积形状相同的两个物体下落，确实是越重的物体下落越快。（介质阻力相同，越重则质量越大，下落加速度越大）。

综上，基本可以得到结论：亚里士多德的观点和结论在当时是没有重大错误的。只不过伽利略采取了更加合理的实验方法，去验证推理，并得出了更加准确的结论。亚里士多德并不是一无是处的！

回想起这件往事，本人有思索了一些杂七杂八的问题，在此与各位读者分享。

1. 我们应当如何看待科学史上的成功和失败？

如何看待成败，我想不单单是物理学习中应当关注的问题，应当是对学生整个人生观教育的重要组成部分。

成者王侯败者贼，古语就常说。失败的人真的就一无是处吗？

显然不是。很多成功确实建立在成千上百次的失败之上，就像当年爱迪生试验适合灯丝材料一样，前面的失败至少证明了哪些物质不适合做灯丝。况且，很多所谓的失败结论只是在今天看来失败了，但是放回到历史大背景中，则不然。就像我们现在课本上所学的东西，在若干年后，也可能被证明是不正确的，亦或是在一个很小的范围内成立。

反观最近的芯片风波。为什么越来越少的人才愿意从事基础科研，为什么国家要强力推出“强基计划”？

现在的人们太看重眼前的成功了！做基础学科研究，周期长，收益慢，而且还可能遭遇种种失败。而在目前这个浮躁的社会中，这种失败往往被认为是没有意义的，只有绝对正确的才是有意义的，才是能给自己带来经济和名誉利益的。

如何正确地看待成败，是一项很重要的教育内容。

2. 物理学史的教学意义是什么，又应该如何考察？

在各个群里，经常会有朋友分享《高考必考物理学史知识点汇总》这类内容，每次我都会认真浏览。大致内容无非是，某某某在某年发现了什么定理之类的。我也翻阅了部分年份的高考题目以及模考题目，经常看到类似于这样的试题：

测量了万有引力常量，           发现了万有引力定律。

甚至有某一年的中考题考察了：法拉第是哪国人？正确答案是英国，当时很多同学选择了法国。

也许当年的出题老师还在沾沾自喜，终于用物理学史考倒了学生。但我不禁要问，这样的物理学史教学，这样的物理学史考察，有多大意义？

小学时候，经常读一本书叫《从政史鉴》，扉页上的一句话是：鉴往知来，古为今用。从小时候就知道历史的作用是通过借鉴以往的经验，来指导今天的工作。对于物理学史的教学作用也同样如此，要对学生今后从事相应的科研工作有某种引导和指导作用，而不是仅仅背下这些结论，作为应对考试题或茶余饭后炫耀知识的资本。

对于物理学史的教学，个人谈一些粗陋的见解：

1. 日常教学中，应当细化科学发现的过程，适当具体物理学家在研究过程中曾经犯过的错误，而不能仅仅强调获得成功的科学方法和思想的价值。

2. 物理学史的教学不能绝对树立“正面人物”或者“反面人物”，要一分为二地看待具体的人和问题。不能过分渲染或者夸大（贬斥）某种方法或者思想。

3. 在进行物理学史的相关教学中，一定要结合当时的思想背景和社会环境，结合当时的生产力发展水平。不能用现代的认知水平去看待当时的科研活动。

4. 物理学史的教学作用决不能仅仅限于激发学习兴趣，活跃课堂气氛的层面。更不能通过某些未经证实的传说或者逸闻趣事，作为物理学史教学的补充。

5. 对于物理学史的考察，不应浮于表面，或者结论性的知识，更应该深入到科学研究的过程中。既可以考察正确的结论，也可以对一些现在看起来错误的结论进行考察。

以美国中学物理教材《科学探索者》中关于自由落体运动一节，课后习题中的一道题目为例：

虽然是很简单的一道题目，但是值得我们学习：

我们一般侧重于考察伽利略的思想方法，这里却考察了亚里士多德的，在考察的过程中也介绍了亚里士多德的思想。物理学史没有对错之分，因为历史本来就没有对错。第二个问题的设计，虽然思维量不大，但是不是那种死记硬背的知识点，需要结合亚里士多德的理论进行简单推理，从而能更好地理解亚里士多德为什么认为“自然界厌恶真空”。这样的物理学史的考察是有意义的！

今天从回忆一件教学往事，林林总总，唠叨了很多。

最后，我在想：我们要培养的是怎样的人呢？是只许成功，不许失败的人吗？是只顾眼前得失，而没有长远眼光的人吗？是胜者王侯败者寇的王侯吗？

我想都不是！

我们要培养的是有家国情怀，有独立人格，能够保持对世界的好奇心，愿意去认识世界，改造世界的人！