[摘 要]隱喻是人類認識世界的方式之一，物理學(xué)中的很多概念及原理都具有隱喻性，在大學(xué)物理教學(xué)中合理地使用隱喻可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，幫助學(xué)生深刻理解有關(guān)概念及原理，促進學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生對物理學(xué)的熱愛，從而提高教學(xué)效果。

[關(guān)鍵詞] 隱喻 大學(xué)物理 教學(xué)

基金項目: 陜西省基礎(chǔ)教育科研“十一五”規(guī)劃課題（SGH0902166）；陜西教育學(xué)院教改基金項目(10JG0051Q)。

隱喻概念淺析

“隱喻”（metaphor）通稱“打比方”，它是一種隱含著的類比，即以想象的方式將某物等同于另一物，并將前者的特性施加于后者或?qū)⒑笳叩南嚓P(guān)情感與想象因素賦予前者。[1]正如Lakoff和Johnson在《我們賴以生存的隱喻》一書中所說：“隱喻的本質(zhì)是以一件事或經(jīng)驗來理解和經(jīng)歷另一件事或經(jīng)驗”。[2]隱喻不僅是一個修辭學(xué)概念，即人們認知和表達詩歌、文學(xué)、哲學(xué)、自然科學(xué)有關(guān)題材時經(jīng)常運用的一種修辭手段，也是人類思維認知和表達外在世界的一種工具。[3]因此，在日常的言談交往中人們往往使用“隱喻”的方法以達到化難為易、化繁為簡的效果，從而幫助聽講者迅速、準確地理解說話人所要表達的看法。傳說宋代曾有皇帝以“深山藏古寺”為題考全國畫師，如何把“藏”字準確、生動地畫出是畫師們苦苦思索的難點，結(jié)果得第一名的畫師畫了崇山峻嶺間有一年邁齒缺的和尚用一把破瓢和一只破木桶汲水的畫面，以隱喻“深山藏古寺”的主題。此外還需要指出的是，隱喻在人們的日常生活中也俯拾皆是，換言之，人們?nèi)粘Ｉ畹脑捳Z系統(tǒng)中基本上都具有隱喻的本質(zhì)。[4]總而言之，隱喻就是基于相似性或類似性，在不同的經(jīng)驗世界或觀念世界之間建立一種對應(yīng)關(guān)系；其實質(zhì)在于用一種熟知的對象和境況的詞語隱喻地去談?wù)摿硪环N不熟知的對象和境況，以便能夠更好地把握它和理解它。[5]

物理學(xué)中有關(guān)概念和原理的隱喻性

物理學(xué)中不少概念、原理是極具抽象性的。對于這些抽象的概念和原理人們往往是借助于相關(guān)的隱喻系統(tǒng)來加以定義和描述的。在物理學(xué)史上，物理學(xué)家們就經(jīng)常根據(jù)原有的知識和經(jīng)驗，從舊概念的“廢墟”中借助隱喻來創(chuàng)造新的概念以適應(yīng)后繼研究的需要。

在17世紀，弗蘭西斯·培根曾將“熱”這一概念描述為“一種擴張的行動、不分布于物體的整體、只存在于其小部分，同時又互為制衡、互斥、被擊回，因而物體會有一種不同的運動，永遠在顫抖中掙扎、被回音所刺激，因而從這些顫抖、掙扎、回聲中能冒出火及熱的威猛?！贝司湓捴械摹皵U張”、“制衡”、“互斥”、“被擊回”等詞匯以及“在顫抖中掙扎”、“被回音所刺激”、“冒出火及熱的威猛”等說法就是使用了隱喻的方法。19世紀丹麥物理學(xué)家奧斯特也曾經(jīng)如此描述電——“電的沖撞只在物體的有磁部分有功效。所有不帶磁的物體似乎都能被這種電的沖撞所穿透，而帶磁的物體或它們的磁粒子，能抵抗這種電沖撞的輸送。因此，它們能被這些相爭的力所沖動?！边@里的“沖撞”、“穿透”、“抵抗”、“相爭”、“沖動”也都是典型的隱喻語言。后來隨著物理學(xué)向微觀和宏觀領(lǐng)域的推進，它所研究的對象已經(jīng)越來越超出了人的感官所能把握的范圍，變得越來越抽象。在這種情況下，對于許多重要概念如“麥克斯韋妖”、“介子皮襖”、“偶極幻影”、“電子云”、“勢壘與勢井”、“量子躍遷”以及“似星體”、“黑洞”和“蝴蝶效應(yīng)”等概念，除了以隱喻的方式描述外簡直就寸步難行。于是科學(xué)家們就有意識地對比抽象事物和具體形象事物后創(chuàng)造出來了上述這些具有隱喻性的名詞。

總之，在物理學(xué)典籍中諸如此類的隱喻不勝枚舉。隨著一大批概念如此這般地由隱喻而生、擁有了確定的科學(xué)含義后，這些科學(xué)概念和原理就被廣泛使用，從而形成建構(gòu)科學(xué)理論的基礎(chǔ)。它們對于人們理解和描述物理學(xué)研究對象的特征和性質(zhì)及推進進一步深入地研究，無疑具有極其重要的意義。完全可以說，在近代物理學(xué)史上，只要是在物理學(xué)上已經(jīng)被大家普遍接受的概念，大都是基于隱喻方法而產(chǎn)生的。

綜上所述，看似嚴謹、深奧的大學(xué)物理學(xué)完全可以、也必須使用隱喻的方法進行相關(guān)的表達。那么，在大學(xué)物理教學(xué)過程中，完全有必要且有可能使用隱喻的方法來幫助學(xué)生構(gòu)建新舊知識之間的聯(lián)系，進而達到讓學(xué)生更好地理解有關(guān)概念、原理、方法的教學(xué)目的。

隱喻在大學(xué)物理教學(xué)中的運用

隱喻自古以來就是一種廣為提倡的教學(xué)方法。中國古代教育文獻《學(xué)記》中就多次提到隱喻，如說“君子之教喻也……能博喻然后能為師”。在古代歐洲隱喻亦被廣泛使用于教學(xué)，如亞里士多德就對隱喻的教育功能作過很高的評價，他指出：“怪異的詞語只能使我們迷惑不解；常規(guī)的詞語只能傳達我們已知的東西；而正是通過隱喻，我們才能最好地把握一些新鮮的事物?！盵6]近年來，筆者在大學(xué)物理教學(xué)過程中深深感到，學(xué)生在《大學(xué)物理》日常學(xué)習(xí)中的最大障礙莫過于學(xué)生對于很多概念和原理的理解似是而非，從而導(dǎo)致了機械記憶、死套公式等消極學(xué)習(xí)方式，進而影響學(xué)習(xí)效果。究其原因，主要在于物理學(xué)中有關(guān)概念和原理的高度抽象化，致使學(xué)生一時半會難以用自己相關(guān)的生活經(jīng)驗、已有知識來關(guān)聯(lián)性地理解有關(guān)物理現(xiàn)象和物理事實。

正是基于上述考慮，筆者認為在大學(xué)物理教學(xué)中應(yīng)該積極使用隱喻的方法來講解有關(guān)抽象的概念和原理，以幫助學(xué)生運用已有的知識去理解未知的知識。換言之，在大學(xué)物理課程教學(xué)中，要積極使用基于師生雙方共有經(jīng)驗基礎(chǔ)之上的隱喻，在教師的理性知識與學(xué)生的感性知識之間建立起溝通的橋梁，賦予抽象概念、原理以生動的意義，從而達到教學(xué)相長的效果。

1.恰當運用隱喻可以化難為易，促進學(xué)生對有關(guān)概念與原理的理解

針對大學(xué)物理中存在的一些抽象概念與原理，教師在教學(xué)時可以尋找合適的隱喻作類比，以便將學(xué)生尚未掌握的知識與已經(jīng)熟悉的知識聯(lián)系起來，使學(xué)生產(chǎn)生“似曾相識的感覺”，從而使抽象的概念與原理變得更加生動、形象、易于理解，學(xué)生可用相對較少的時間和精力對新知識感知更清楚、理解更深刻。這樣，既可以增加教學(xué)的趣味性、活躍課堂氣氛，又可以提高教學(xué)效率。例如，“感應(yīng)電流的方向”對于初學(xué)者理解起來較有難度。課堂教學(xué)時就可以把“感應(yīng)電流”形象地隱喻為一位“性情矛盾”的主人：在“客人”到訪時（引起感應(yīng)電流的磁通量增大時）他總是百般阻礙，表現(xiàn)出它“不好客”的一面；而當客人要離去時（引起感應(yīng)電流的磁通量減?。┧麉s總是對“客人”戀戀不舍，意欲將“客人”留下來，表現(xiàn)出了它“好客”的一面。又如在講授“剛體的轉(zhuǎn)動慣量”和“靜電場中的高斯定理”時，這兩個問題實際上分別涉及到質(zhì)量和電荷的三種分布情況——線分布、面分布、體分布及對應(yīng)的三種密度——線密度、面密度、體密度，準確理解這些模型和概念是學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)知識的重要基礎(chǔ)。筆者在教學(xué)中就是采用了隱喻的方法，利用學(xué)生生活中熟悉的三種食品米線、煎餅、饅頭對上述三種分布情況進行隱喻，即將線分布比擬為米線的質(zhì)量分布、面分布比擬為煎餅的質(zhì)量分布、體分布比擬為饅頭的質(zhì)量分布；對應(yīng)的密度就分別為單位長度上的質(zhì)量為線密度、單位面積上的質(zhì)量為面密度、單位體積上的質(zhì)量為體密度。這一隱喻當即就取得了良好的教學(xué)效果，既活躍了課堂氣氛、激起了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，又使學(xué)生在輕松的氛圍中建構(gòu)起了線分布、面分布、體分布的模型，進而深刻地理解了線密度、面密度、體密度的概念。再如在講解“電源的電動勢”時，可用“水泵可以使水由水位低處經(jīng)水泵移動到水位高處”來隱喻“電源的作用”；或者結(jié)合圖示的方法(如圖1)，用“電荷搬運工”來隱喻“電源的作用”，即“電荷搬運工”將每一瞬時到達導(dǎo)體A的負電荷不斷地送回導(dǎo)體B上（或者說，把到達導(dǎo)體B的正電荷不斷地輸送到導(dǎo)體A上）。這將會更加生動、直觀明了地展示電源的作用，利于學(xué)生對于“電動勢”這個抽象概念的認知和把握。

總之，在大學(xué)物理教學(xué)中要使學(xué)生易于接受新的抽象概念和原理，適當運用隱喻的手段就顯得尤為重要。運用這些具體的、生動的、可感的事物來隱喻抽象的事物，可以避免純粹的概念演繹和邏輯推理的枯燥和乏味，使學(xué)生在對物理學(xué)產(chǎn)生興趣的同時，能夠積極主動地理解所學(xué)物理概念與原理。

2.合理使用隱喻可促進學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展

大學(xué)物理學(xué)是一門實驗與科學(xué)思維相結(jié)合、具有嚴密的理論體系且?guī)в蟹椒ㄕ撔再|(zhì)的學(xué)科，它具有邏輯性強、科學(xué)思想豐富、研究方法多樣等特點，因而亦被稱作基礎(chǔ)課中的領(lǐng)頭學(xué)科。所以，《大學(xué)物理》課程在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維方面就可以發(fā)揮至關(guān)重要的作用。隱喻就是一種常見的創(chuàng)造性思維，它是在兩個具有可比擬性的事物之間進行的思維，將抽象事物生動、形象化，喚起形象思維，從而揭示事物的本質(zhì)。在物理教學(xué)中合理利用隱喻不僅如前所論可以達到觸類旁通、化難為易的目的，也具有開啟發(fā)散思維的作用，從而促進學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展。

具體到物理課堂教學(xué)而言，當涉及到物理學(xué)史上的許多著名發(fā)現(xiàn)事例或?qū)嶒灂r，教師就可以對其史料予以提煉、加工和整理，讓學(xué)生追蹤科學(xué)家們的發(fā)現(xiàn)思路，體驗其中所蘊含著的隱喻，從而達到啟發(fā)和訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維的目的。如在教學(xué)過程中為了幫助學(xué)生想象原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，就可以使用盧瑟福曾經(jīng)用“太陽系”模型隱喻原子結(jié)構(gòu)的說法，即用行星圍繞太陽運動的事實來描述電子在原子核外繞核作軌道運動。而事實上在盧瑟福之前，湯姆遜已用“葡萄干蛋糕”來隱喻原子結(jié)構(gòu)模型，即將原子隱喻為是一個小小的球體，其中充滿了均勻分布的帶正電的流體；球內(nèi)還有若干個電子，它們都在這種正電荷液體中，就像許多軟木塞浸在一盆水里一樣，這些電子等間隔地排列在與正電球同心的圓周上，并以一定的速度做圓周運動從而發(fā)出電磁輻射，原子光譜所反映的就是這些電子的輻射頻率。由于電子所帶負電荷的總和與電液體所帶正電荷總和相等，但符號相反，所以原子從外面看上去是中性的。在湯姆遜提出的這種原子模型中，電子鑲嵌在正電荷液體中，就像葡萄干點綴在一塊蛋糕里一樣，所以被稱為“葡萄干蛋糕模型”。盧瑟福正是為了驗證湯姆遜模型，指導(dǎo)蓋革和馬斯登進行粒子散射實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了原子的有核結(jié)構(gòu)類似于各大行星繞太陽的運動，所以使用“太陽系”來作隱喻。

如前所述，各種物理知識之間本來存在著相互聯(lián)系或相似的形態(tài)。因此完全有對這些知識加以分析、對學(xué)生進行類比訓(xùn)練的必要，從而使他們能把未知的問題與已經(jīng)掌握的物理知識在瞬間內(nèi)溝通起來，從而使問題迎刃而解。如電磁振蕩和機械振蕩的規(guī)律是相似的。如果學(xué)生深刻理解了表征機械振動的物理及其變化規(guī)律，那么在講授電磁振蕩規(guī)律時，通過相似類比便可縮短掌握電磁振蕩規(guī)律的過程。又如馬可尼在研究無線電報信號發(fā)送時曾為如何成功地將信號發(fā)送越過大洋洲而一籌莫展，因為信號在發(fā)送途中會不斷地衰減，而他始終沒有找到克服的方法；一天他看到拉車的馬匹由于體力不支在驛站被換成新的馬匹，于是他從換馬中得到啟示，提出了在電報信號的發(fā)送途中建立中繼站，以便每隔一段距離就可以把電報信號放大，從而保證了信號的順利發(fā)送。在教學(xué)中對科學(xué)史上這些隱喻事例的分析，就能讓學(xué)生看到各個物理學(xué)概念和原理之間的內(nèi)在聯(lián)系，起到舉一反三、觸類旁通和訓(xùn)練學(xué)生思維靈活性的作用，從而達到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維發(fā)展的教學(xué)目的。

3.巧妙利用隱喻可以培養(yǎng)學(xué)生對物理學(xué)科的熱愛，保持學(xué)習(xí)興趣

物理學(xué)作為一門充滿著玄機因而魅力無限的學(xué)科，常被人譽為“科學(xué)之王”。它所蘊含的美是理性美，是內(nèi)容真與形式美的結(jié)合。物理學(xué)之美融合了簡單美、統(tǒng)一美、和諧美、對稱美等等內(nèi)容。在《大學(xué)物理》教學(xué)中，如能巧妙利用隱喻將物理學(xué)之美展示于學(xué)生面前，就可以使學(xué)生深刻領(lǐng)悟物理學(xué)的精髓和美妙，進而產(chǎn)生濃厚的熱愛和強烈的求知欲望。如古希臘哲學(xué)家德謨克利特提出“構(gòu)成物質(zhì)的微粒不是靜止而是運動”的思想時，曾使用了這樣一個生動、含義深刻的隱喻：一大群白羊在山坡上爭食青草，奔跑跳躍，嬉戲角逐。我們在很遠處觀看時，好像在沉靜的青山上點綴著許多小小的白點。這正像我們平時看到整塊的物質(zhì)是靜止的，其實構(gòu)成物質(zhì)的微粒正像山坡上的羊兒一樣在極活躍地運動著。[7]這就將生活經(jīng)驗和物理理論聯(lián)系了起來，揭開了物理學(xué)神秘的面紗。再比如愛因斯坦曾給他的相對論作出的“解釋”——“打個比方，比如你屁股坐在火爐上烤和坐在公園柳蔭下與女郎談情說愛，那么，同樣的時間你覺得哪一個更長？”這其實也是一個隱喻，它形象地說明了時間和空間的相對性，使相對論變得比較通俗易懂。1986年8月在東京舉行的國際物理教學(xué)研究會議（ICPE）上一位代表對“微觀過程可逆，宏觀過程不可逆”的現(xiàn)象作出比喻，一條黑狗身上生滿跳蚤，一條黃狗是干凈的，兩條狗站在一起，跳蚤可以從黑狗身上跳到黃狗身上，可以從黃狗身上跳回黑狗身上，也可以再從黑狗身上跳到黃狗身上，跳蚤跳來跳去相當于微觀過程是可逆的；但最后無論是黑狗還是黃狗都不可能是干凈的，即從宏觀上看，跳蚤從黃狗身上完全跳回黑狗身上，使黃狗重新干凈這一宏觀過程的逆過程是不可能發(fā)生的[7]。這是一個著名的物理隱喻，也是熱力學(xué)第二定律很好的教學(xué)素材。在教學(xué)中利用這樣的隱喻完全可以使學(xué)生在輕松愉悅的狀態(tài)下理解熱力學(xué)第二定律，并且在此基礎(chǔ)上增進對物理學(xué)美感的體驗。

總之，把隱喻理論應(yīng)用于大學(xué)物理教學(xué)中，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，促進對有關(guān)物理概念及原理的理解；促進學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展；培養(yǎng)學(xué)生對物理學(xué)的熱愛，從而提高大學(xué)物理教學(xué)效果。在此過程中，教師一定要注意以下一些問題：首先，教師必須很好地理解科學(xué)隱喻；其次，教學(xué)所用的隱喻必須是師生都可理解的，且與學(xué)生的生活經(jīng)驗相關(guān)；最后，在教學(xué)中要突出隱喻中本體和喻體的類似點等等。

參考文獻：

[1]張沛著.隱喻的生命[M].北京大學(xué)出版社，2004,7.

[2].Lakoff &Johnson，Metaphors we live by[M].Chicago: University of Chicago Press. 1980.

[3]所明湘.試析科學(xué)隱喻詞匯的構(gòu)成和特征——基于《英漢地球物理探礦詞典》中的科技英語詞匯的研究[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報（社會科學(xué)版）,2010,10.

[4]胡壯麟著.認知隱喻學(xué)[M].北京大學(xué)出版社，2004,2.

[5]蔡鐵權(quán)著.物理教學(xué)叢書——基礎(chǔ)教育課程改革視野下的中學(xué)物理教學(xué)[M].科學(xué)出版社，2005,2.第一版.

[6]葉建柱，林德宣.論隱喻在科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].教育教學(xué)論壇，2011.7.

[7]李文庠.探秘物理思維[M].北京：北京科學(xué)技術(shù)出版社，2002.7.