【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 this framework to the failure of the use framework analysis based concept further from the concept of understand it in the framework of a large teaching is a result of : Justice the campaign big framework binding centrifugal force centripetal 引 言一**二年 在我看來(lái)是物理學(xué)承前啟后的一年 伽利略（Galileo Galilei 1564～1642）年前去世 牛頓年尾降生 兩個(gè)偉人一個(gè)是“物理學(xué)之父” 一個(gè)是“力學(xué)之父” 牛頓（Lsaac Newton 1642～1727）更像是個(gè)集大成者 這一點(diǎn)如同孔子之后的孟子干脆就叫他物理學(xué)的“亞圣”吧！不過(guò)西方人卻沒(méi)有東方人之驕傲 無(wú)膽居于神人之上 也就無(wú)亞圣之說(shuō) 僅以“父親”稱(chēng)之 在他們西方人頭腦里一切最終都在神的操控之中就如同孫猴子永遠(yuǎn)都在如來(lái)的手心里一樣將自己生命的前半段獻(xiàn)給了偉大的唯物主義事業(yè)過(guò)后 “力學(xué)之父”感覺(jué)到了上帝的“五指山” 陷入了迷惘走起了徘徊的步伐 掉進(jìn)了神學(xué)的包圍一個(gè)嶄新的唯心主義者誕生了究其使牛頓醉心神學(xué)的難解之題 也就是著名的“第一力”的問(wèn)題了 宇宙洪荒 天地初始也就是盤(pán)古剛開(kāi)始開(kāi)天地而又沒(méi)有開(kāi)天地的那一剎那 如果宇宙中的一切是靜止的 那么之后也就是天地被開(kāi)開(kāi)后宇宙中所有天體所具有的初速度來(lái)自于哪個(gè)力？如果沒(méi)有這個(gè)力 宇宙中的一切天體按照“力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”這個(gè)真理 都將會(huì)永遠(yuǎn)靜止 更不會(huì)有：月亮圍著地球轉(zhuǎn) 地球繞著太陽(yáng)跑了運(yùn)動(dòng)的“初始”是什么？！當(dāng)然西方?jīng)]有盤(pán)古先生的傳說(shuō) 但是牛頓之聰明卻又想到了一個(gè)類(lèi)似“盤(pán)古神”的東西 那就是“上帝” 他那萬(wàn)能的主呀！一下子開(kāi)了天地 給一切以初速度 于是該圍著誰(shuí)轉(zhuǎn)的圍著誰(shuí)轉(zhuǎn)；該繞著誰(shuí)跑的繞著誰(shuí)跑我就后悔呀！為什么“盤(pán)古開(kāi)天劈地”的傳說(shuō)沒(méi)隨著絲綢之路同四大發(fā)明一起傳到西方呢？那是多么美好而漂亮的事情呀！牛頓會(huì)隨著販絲的駝隊(duì)踏沙而至 為了盤(pán)古那偉大的“第一推動(dòng)力”；經(jīng)典物理會(huì)在中國(guó)被發(fā)揚(yáng)光大 因?yàn)榕ｎD帶來(lái)了思想的火種；百余年后中國(guó)將不再受欺負(fù)因?yàn)橐磺熊娛?、民間設(shè)施都會(huì)在物理學(xué)理論的指導(dǎo)之下而大大變樣 不斷的更新再加上我們特有的民族氣節(jié)那時(shí)候我看誰(shuí)還敢視中國(guó)為無(wú)物？然而我們不想這樣富國(guó)強(qiáng)民?。∫?yàn)檫@是利用了一個(gè)科學(xué)家可憐的無(wú)知！每個(gè)人都有可憐的無(wú)知 而一旦但這種可憐的無(wú)知被人利用的時(shí)候 就變了另一翻味道！任何理論都是建立在一定的公理之上 公理即自然科學(xué)也只是建立在自然這一框架基礎(chǔ)上的科學(xué) 公理是自然界中最最最普遍的現(xiàn)象 是構(gòu)成其他現(xiàn)象的基礎(chǔ) 推證公理會(huì)陷入循環(huán)的尷尬而其本身就是循環(huán)的錯(cuò)誤 牛頓之無(wú)知也就在于此而他的可憐則在于他做出的為了跳出這種循環(huán)的尷尬的舉動(dòng)借助精神世界的上帝??！風(fēng)馬牛不相及！一個(gè)是以真相掃除愚昧創(chuàng)建人類(lèi)文明景象的東西；一個(gè)是以幻象撫慰弱者受傷的心靈 填充強(qiáng)者空虛世界的玩意兒對(duì)立矛盾的東西卻在牛頓身上得到了綜合的體現(xiàn) 可見(jiàn)人果真是矛盾的統(tǒng)一體 而不管居于何位、名聲如何 大不了也就是矛盾的虛殼世事也就是充滿(mǎn)著對(duì)立矛盾 世間陰陽(yáng) 上達(dá)下迷“運(yùn)動(dòng)”是整個(gè)世界的公理 追逐公理的本源 陷入了循環(huán)的尷尬 為了保存“面子” 請(qǐng)來(lái)了親愛(ài)的上帝然而上帝只是精神上的萬(wàn)能 于是一個(gè)科學(xué)巨星墜入了神壇 此類(lèi)人迷！以“運(yùn)動(dòng)”之公理為基礎(chǔ) 輻射開(kāi)去他讓我們看到、利用并改造了四維美麗的宇宙 此類(lèi)人 達(dá)！運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的是整個(gè)物理學(xué)的大框架我們無(wú)法以物理學(xué)的觀點(diǎn)去尋找他的本源于是就讓我們安心地在“運(yùn)動(dòng)”這個(gè)大框架基礎(chǔ)之上來(lái)研究我們的物理吧！這一點(diǎn)在我推演“離心力”定義的過(guò)程中深有體會(huì)我突然覺(jué)得的物理教學(xué)也應(yīng)該在這個(gè)大框架的基礎(chǔ)上進(jìn)行 讓學(xué)生多注意觀察運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象 分析運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象而這一過(guò)程絕不是簡(jiǎn)單的幾堂實(shí)驗(yàn)課 也不是實(shí)驗(yàn)課而是強(qiáng)調(diào)結(jié)合現(xiàn)象分析的過(guò)程 是一種長(zhǎng)期氛圍的熏陶現(xiàn)就將我的推演思維過(guò)程簡(jiǎn)述如下一、力的概念“離心力”與“向心力”都是力 那么什么才是力呢？力是物理學(xué)基本概念 我們先看看辭書(shū)上的解釋吧：力（force）：物質(zhì)之間的一種普遍的相互作用 其效果是使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或形狀發(fā)生變化 物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí) 物體便獲得加速度因此可以認(rèn)為力是使物體獲得加速度的相互作用人們對(duì)力的認(rèn)識(shí)最初是與人在推、握、拉、拋時(shí)的肌肉活動(dòng)聯(lián)系到一起的 在這些活動(dòng)中肌肉感覺(jué)到緊張人們就認(rèn)為肌肉對(duì)其他物體有力的作用力的科學(xué)概念是伽利略首先提出來(lái)的 他指出物體有勻速和加速之分 并把力和物體獲得加速度聯(lián)系起來(lái) 牛頓繼承和發(fā)展了伽利略的觀點(diǎn) 提出了三條定律力的科學(xué)概念才被確定下來(lái) [1] 所謂牛頓的三大定律早已聞名于世 并成為高中物理教學(xué)的核心構(gòu)架 在學(xué)習(xí)過(guò)程中我們常用牛頓的三大定律解決物理問(wèn)題 詮釋物理現(xiàn)象可是我們卻忽略了她在力的定義中的地位人們認(rèn)識(shí)自然的過(guò)程 總體而言也就是如下3步現(xiàn)象→概念→深化概念→現(xiàn)象 1）先從眾多現(xiàn)象中抽象出共同 建立思維意識(shí)上的概念2）通過(guò)思維對(duì)概念的消化 進(jìn)一步深化概念 使其獨(dú)立3）通過(guò)這些概念分析個(gè)別現(xiàn)象以至所有相關(guān)現(xiàn)象之所以說(shuō)牛頓三大定律使力的概念最終科學(xué)的確立了起來(lái) 就是因?yàn)槠浔旧砗芎玫姆磻?yīng)出了上述1）、2）點(diǎn) 其運(yùn)用則更好的實(shí)現(xiàn)了3）點(diǎn)中的要求牛頓第一定律從眾多的現(xiàn)象中提出了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的概念 觀察到運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)發(fā)生改變但是提出了在無(wú)外界擾動(dòng)的情況下系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變牛頓第二定律 進(jìn)一步深化思考提出運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變是因?yàn)槭艿酵饬?并運(yùn)用運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變快慢 結(jié)合物體自身性質(zhì) 定義了力的大小和方向 成功的定量的描述了力牛頓第三定律 進(jìn)一步結(jié)合了現(xiàn)象 闡述了力的性質(zhì)就這樣力的概念誕生了 概念是思維的東西 是精神世界的東西但她是眾多物質(zhì)現(xiàn)象的抽象 更何況她還要反作用于物質(zhì)世界 去解釋和改造物質(zhì)世界所以概念也充當(dāng)著人類(lèi)精神世界和周?chē)镔|(zhì)世界的橋梁 也成為了我們改造物質(zhì)世界的精神工具二、向心力的初步分析離向心力往往在平時(shí)敘述中會(huì)成對(duì)出 現(xiàn)在就讓我們粗略的看看向心力的定義《簡(jiǎn)明物理學(xué)辭典》中只是對(duì)這個(gè)概念作出了簡(jiǎn)單如下的描述向心力（centripetal force）：供給物體作曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生加速度的外力 向心力不是什么特殊力更不是質(zhì)點(diǎn)“作圓周運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的力” [2] 雖然只有簡(jiǎn)單的幾個(gè)字但與教科書(shū)上對(duì)向心力的特征描述相沖突援引“物理教材”關(guān)于向心力的特征描述： “向心力指向圓心......所以向心力的方向總與物體運(yùn)動(dòng)的方向垂直......所以向心力的作用只是改變速度的方向” [3] 一個(gè)說(shuō)是“曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生加速度的外力”即證明這個(gè)力還可以改變其線(xiàn)速度的大??；另一個(gè)卻說(shuō)只能其“速度方向”！結(jié)合例子 對(duì)兩種說(shuō)法進(jìn)行篩選平拋運(yùn)動(dòng)是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)！可是給平拋運(yùn)動(dòng)提供加速度的外力即重力G 是不是就能叫作向心力呢？當(dāng)然不能了！這也就是說(shuō)[2]中表述的存在缺陷 向心力也應(yīng)該正如教科書(shū)上所說(shuō) 是只改變速度方向的效果力那么只改變速度方向是否就意味著其方向始終指向于軌道圓心 即軌道法線(xiàn)反方向呢？不如讓我們用極限法來(lái)論證一下如圖V0=Vt時(shí) 有：θ→0 得 а→900； β→900 若V0＜Vt時(shí)則：θ→0 得а→0； β→1800 若V0＞Vt時(shí)則：θ→0 得а→1800； β→0 由第一個(gè)條件我們知道了 要想速度能大