唐宋时期的诗人们虽然没有学习物理知识,但他们对运动的观察是由来已久的。宋代诗人陈与义在一首名为《襄邑道中》的绝句中这样写道:
飞花两岸照晚红,百里榆堤半日风。
卧看满天云不动,不知云与我俱东。
在那西风残照,落红片片的傍晚,诗人乘船东去。令人费解的是:尽管刮着半日的西风,为什么天上的云彩却一动不动呢?仔细推敲,方才恍然大悟,原来并非云彩不动,而是它正和我一起向东移动呢!
相对运动的知识告诉我们:当云和小船正好以相等的速度向着同一方向运动时,那么,无论船相对于云的速度还是云相对于船的速度,其值均为零。因而,船上的人观察云彩,云彩就是不动的了。
潮汐运动向来是诗人津津乐道的自然现象之一。唐代诗人张若虚在著名的《春江花月夜》中,开头是这样写的:
春江潮水连海平,海上明月共潮生。
滟滟随波千万里,何处春江无月明。
好一个“海上明月共潮生”!诗人凭借敏锐的洞察力,准确地指出了潮汐和月球的密切关系。
我们知道:在地球带着月球绕太阳公转时,由于月球环绕地球旋转,使地球在自转、公转的同时,还要不断地绕椭圆轨道摆动,这一摆动引起的惯性离心力与月球引力的合力叫做引潮力。地球上正对月球的一面所受引潮力指向月球,背着月球的一面所受引潮力背离月球。因而处在近月点和远月点的海水,便在引潮力的作用下同时升高起来,形成潮汐现象。每逢朔、望之日,太阳、地球、月亮大致处在一条直线上,引潮力猛增,于是出现大潮。
每年农历的八月中旬,我国著名的钱塘江大潮便是天下奇观之一。这首《春江花月夜》以写景抒情的笔触道出了潮汐运动与月球的因果关系,既给人以艺术的享受,又给人以科学的启迪。课堂上,同学们低吟着优美的诗句,咀嚼着其中的物理趣味,会极大地提高学习兴趣。
大诗人李白的《早发白帝城》:
朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。
两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。
这首诗说的是人在空间的运动。西辞白帝,东到江陵,顺流而下,一泻千里。在阵阵猿鸣声中,随着轻舟所处位置的变化,但见群山万壑,千姿百态,好不令人心驰神往。请看,朝辞白帝,暮抵江陵,这种空间运动不也照例伴随着“一日”的时间变迁吗?人们常用“一日千里”这个成语,“一日”是时间,“千里”是空间,时间和空间不可分割的哲理,在这里被充分地体现出来。
它清楚地告诉人们:任何物体的运动,都需要在一定的时间间隔和一定的空间范围内进行,不占时间和空间的运动是不可思议的;时间和空间又是相互依赖、不可分割的,它们都不能脱离物质运动而独立存在。
如果说《早发白帝城》说明了空间离不开时间的话,那么贺知章的《回乡偶书》则说明了时间离不开空间:
少小离家老大回,乡音无改鬓毛衰。
儿童相见不相识,笑问客从何处来。
这首诗说的是人在时间中的运动。少小离家时,正是青春年华、朝气蓬勃;老大归来后,却已鬓角如霜,老态龙钟了。
然而,通过作者感叹时光易逝的字里行间,我们一样看到了他在空间的运动,从离家到回乡,这就是空间运动。
试想,如果没有这一“离”一“归”的空间位移,又哪儿存在那离乡背井几十年的时间变迁呢?课堂上,一经教师点拨,学生会豁然开朗,心领神会,从而激发起他们的学习热情。
歌风弄月是诗人们的爱好,吟雪咏霜是他们的特长。但是由于历史的原因,古人对风、云、雪、霜的成因并不完全了解。请看唐代诗人张继的那首脍炙人口的诗:
月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。
姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船。
这首诗,不愧为千古绝唱。但从物理学角度看,它有没有失误之处呢?认真分析之后,就认为它确有失误的地方。
根据物态变化的知识:当露点降到零度以下时,地球表面的水蒸气经过凝华而结成白色冰晶,这便是霜。
可见,霜是在地球表面形成的,它压根儿就不曾到过天上,怎么能说“霜满天”呢?显然,张继认为霜和雪一样,都是从天上降落下来的,这就违反了自然规律。
当然,文学毕竟不是物理,它是允许运用想象和通感手法的,况且,我们也不能要求古人用今天的科学知识去写诗。不过,教师在教学时如果能随时引导学生,用他们学过的知识去欣赏、鉴赏前人的作品,对于激发学生的好奇心,培养广泛的学习兴趣,提高教学效果是大有益处的。