糟糕的科普
2024-10-05 16:33:26
科普本应该扩展人们的知识,尤其是少年儿童的科学启蒙。却时常适得其反。究其原因是因为考虑到少年儿童的科学基础不足,很多专业术语被“弱化”。“弱化”的意思应该是口语化、简单化而不是发生错误。例如“斜面上的物品之所以没有滑下来是因为摩擦力。”这句是正确的简化,但“斜面上的物品之所没有滑下来是因为摩擦力大于重力。”这句就错的离谱。对比规范的说法“斜面上的物品之所没有滑下来是因为斜面此时能提供给物体的最大静摩擦力大于物体重力沿斜面向下的分力。”你会发现,正确的简化是简化了摩擦力的产生和比较对象,而错误的简化想要去表述两者又表述错误。
离心力是重灾区。“在离心力的作用下……”“物体受到离心力”都是典型的错误表述。因为离心力的非惯性力,不能用“受到”。为了避免非惯性力的表述,高中教材索性不讲离心力,光一个向心力就已经难倒很多同学,只因为向心力是效果力,不同于常见的作用力。非惯性力是在非惯性体系下还要使用牛顿定律而做的补偿。显然超出了少年儿童的认知,其实完全可以说,“因为离心力……”不要说“受到”、不要说“作用”,就会减少将来物理老师的很多口舌。
做圆周运动的物体会贴墙而不下落。科普时往往会简单说成,“离心力大于重力”——又是一个让物理老师气愤的答案。这句话过于省略,应该是,离心力足够大,使得墙面对物体的正压力足够大,能够产生大于等于物体重力的静摩擦力,是这个静摩擦力与重力平衡,才使得物体静止,即停在墙上。
超导现象是另一个重灾区。科普视频中往往会展示超导体在一排磁铁中悬浮,当磁铁在上,超导体在下时依然可以悬浮。解说会告诉小观众们,超导就是导体电阻为零的现象……说的没错,但和这个实验有什么关系?小怪告诉各位,情况是这样。电阻为零很难展示,实验展示的是超导体另一个特性:“涡流耦合
”。类似于楞次定律,超导体在磁场中会产生“感生场”,“感生场”总是与原磁场“相反”。不同的是,在“原磁场稳定的”情况下,楞次定律的“感生场”也是“稳定的”,即极性稳定。而涡流耦合的磁场无固定极性,这里可以总是能悬浮的道理其实没有讲清楚,因为小怪也不知道。很多科普在解释时也是类似,差一口气。让人自行脑补。
由此联想到磁悬浮现象,也是常见的科普素材。磁悬浮原理简单。但磁悬浮列车真正的难点不是同性相吸。做过实验的小朋友都会发现,双手握两块磁铁,同性相斥很容易感受到。但若要一块磁铁稳定的悬浮在另一块磁铁上几乎不可能,极容易反面造成异性相吸。因为斥力不稳定,不能和重力始终保持一条直线。磁悬浮玩具的解决办法是用别的东西限制物体的扭转。磁悬浮的难点之一就在于如何保持稳定,也就是有一个巧妙的自纠正机制在里面。其次,如何活动动力。磁悬浮列车的加速是很快的。但磁铁的斥力是很小的。有一部分还要对抗重力,如何有效的排列,叠加斥力,是难点之二。第三是磁力的产生,是靠电流,但全网供电显然能耗太大,如何紧跟列车,仅在底部供电是难度之三。磁悬浮列车真正的难点是这三条。否则按照科普中所说的,摩擦力几乎为零的高速列车为什么没有普及?为什么上海是唯一的作为交通运营的磁悬浮列车?
身边还有些口头习惯表述,影响了对科学尤其是物理的认识。比如说一个人摔倒说他“失去重心”。重心是物体每个微元的质量乘以坐标的积分再除以物体质量的结果,是质量分布的平均位置。物体的形状、重量如果不发生变化,重心是不会变的。所谓“失去重心”,其实重心并没有失去,失去的是对重心的控制。简称影响了今后对物理的学习。
又如,“物体因为惯性……”惯性是一瞬间表现的性质,如果描述的是在较长时间内,物体还在运动,真正的原因是阻力的冲量或做的功不足以让物体停下来。
当这些被“有毒”科普祸害的少年儿童走进物理课堂,就要开始毒害物理老师了。
糟糕的科普
科普本应该扩展人们的知识,尤其是少年儿童的科学启蒙。却时常适得其反。究其原因是因为考虑到少年儿童的科学基础不足,很多专业术语被“弱化”。“弱化”的意思应该是口语化、简单化而不是发生错误。例如“斜面上的物品之所以没有滑下来是因为摩擦力。”这句是正确的简化,但“斜面上的物品之所没有滑下来是因为摩擦力大于重力。”这句就错的离谱。对比规范的说法“斜面上的物品之所没有滑下来是因为斜面此时能提供给物体的最大静摩擦力大于物体重力沿斜面向下的分力。”你会发现,正确的简化是简化了摩擦力的产生和比较对象,而错误的简化想要去表述两者又表述错误。
离心力是重灾区。“在离心力的作用下……”“物体受到离心力”都是典型的错误表述。因为离心力的非惯性力,不能用“受到”。为了避免非惯性力的表述,高中教材索性不讲离心力,光一个向心力就已经难倒很多同学,只因为向心力是效果力,不同于常见的作用力。非惯性力是在非惯性体系下还要使用牛顿定律而做的补偿。显然超出了少年儿童的认知,其实完全可以说,“因为离心力……”不要说“受到”、不要说“作用”,就会减少将来物理老师的很多口舌。
做圆周运动的物体会贴墙而不下落。科普时往往会简单说成,“离心力大于重力”——又是一个让物理老师气愤的答案。这句话过于省略,应该是,离心力足够大,使得墙面对物体的正压力足够大,能够产生大于等于物体重力的静摩擦力,是这个静摩擦力与重力平衡,才使得物体静止,即停在墙上。
超导现象是另一个重灾区。科普视频中往往会展示超导体在一排磁铁中悬浮,当磁铁在上,超导体在下时依然可以悬浮。解说会告诉小观众们,超导就是导体电阻为零的现象……说的没错,但和这个实验有什么关系?小怪告诉各位,情况是这样。电阻为零很难展示,实验展示的是超导体另一个特性:“涡流耦合
”。类似于楞次定律,超导体在磁场中会产生“感生场”,“感生场”总是与原磁场“相反”。不同的是,在“原磁场稳定的”情况下,楞次定律的“感生场”也是“稳定的”,即极性稳定。而涡流耦合的磁场无固定极性,这里可以总是能悬浮的道理其实没有讲清楚,因为小怪也不知道。很多科普在解释时也是类似,差一口气。让人自行脑补。
由此联想到磁悬浮现象,也是常见的科普素材。磁悬浮原理简单。但磁悬浮列车真正的难点不是同性相吸。做过实验的小朋友都会发现,双手握两块磁铁,同性相斥很容易感受到。但若要一块磁铁稳定的悬浮在另一块磁铁上几乎不可能,极容易反面造成异性相吸。因为斥力不稳定,不能和重力始终保持一条直线。磁悬浮玩具的解决办法是用别的东西限制物体的扭转。磁悬浮的难点之一就在于如何保持稳定,也就是有一个巧妙的自纠正机制在里面。其次,如何活动动力。磁悬浮列车的加速是很快的。但磁铁的斥力是很小的。有一部分还要对抗重力,如何有效的排列,叠加斥力,是难点之二。第三是磁力的产生,是靠电流,但全网供电显然能耗太大,如何紧跟列车,仅在底部供电是难度之三。磁悬浮列车真正的难点是这三条。否则按照科普中所说的,摩擦力几乎为零的高速列车为什么没有普及?为什么上海是唯一的作为交通运营的磁悬浮列车?
身边还有些口头习惯表述,影响了对科学尤其是物理的认识。比如说一个人摔倒说他“失去重心”。重心是物体每个微元的质量乘以坐标的积分再除以物体质量的结果,是质量分布的平均位置。物体的形状、重量如果不发生变化,重心是不会变的。所谓“失去重心”,其实重心并没有失去,失去的是对重心的控制。简称影响了今后对物理的学习。
又如,“物体因为惯性……”惯性是一瞬间表现的性质,如果描述的是在较长时间内,物体还在运动,真正的原因是阻力的冲量或做的功不足以让物体停下来。
当这些被“有毒”科普祸害的少年儿童走进物理课堂,就要开始毒害物理老师了。