我用塞尔达教高中物理

百家 作者:刺猬公社 2023-02-25 13:04:36
“塞尔达是天”。
文|佳璇
编|园长 
在一条湍急的河流里行船,怎么渡河时间最快?怎么渡河距离最短?
 
这是经典的小船过河问题,出自高一物理必修二第五章的曲线运动。对许多人来说,学习高中物理都不是一段特别友好的记忆。抽象的概念、混乱的方向、复杂的公式,那些黑板与试卷上的点线面,是恐惧感另一种具体的表现。
 
大宽老师在北京一所高中教物理,他当然深刻明白这一点。和别的老师不一样,他把一台NintendoSwitch和《塞尔达传说:旷野之息》带进高一物理的课堂,用手柄操控游戏主人公林克渡河,以展示这道经典的小船过河问题。他说,为了这一天,自己已经期待了五年。

一堂课,期待了五年
 
没有哪个任天堂玩家,会不知道《塞尔达传说:旷野之息》(下文简称《旷野之息》)。
 

这部2017年由任天堂发行的游戏,是《塞尔达传说》系列第15部主线作品,讲述了海拉鲁王国灭亡的100年后,主角林克在地下遗迹苏醒,追寻着不可思议的声音,开始冒险之旅(摸鱼捉虫捡树枝就是不救公主)的故事。

《旷野之息》被誉为开放世界游戏的“天花板”,它不仅扩大了主机游戏用户的整体数量,也对后来无数想要打造“开放世界”的游戏厂商产生了重要影响。而逼真的物理模拟和互动性,是《旷野之息》得以成为开放世界“天花板”的重要原因。
 
天气、地形和物体之间相互作用,增强了游戏的视觉效果和沉浸感。玩家可以看到潮湿的地面反射光线、下雨天的岩壁会变得湿滑、风吹动树叶和草地,甚至可以看出积雪和岩石的质地不同。而基于物理引擎的“真实”,玩家可以通过来自现实经验的创意和想象力解决许多游戏难题。比如利用石块和金属物品来构建桥梁或攀爬墙壁,使用弓箭、炸药、冰块等不同类型的武器和道具来击败敌人等等。
 
大宽从小就喜欢打游戏。2018年,他去大阪玩了一圈,买回一台任天堂游戏机和《旷野之息》。在海拉鲁世界里遨游时,作为林克的他无数次面对湍急的河流,他的“职业病”犯了——这不就是高中物理非常经典的“小船过河”问题吗?

借助这款游戏,他录制了一期物理知识讲解视频发到了B站。网友们一边惊讶地调侃,一边认真地和大宽的提问互动。
 
“应该顺着河流速度斜一些去游,还是对着河岸垂直着游过去?”大宽问。
 
“垂直”“斜着游”“速度的叠加”“居然是这个问题”…… 
 
在这些对话里,你很难分辨这到底是一期游戏分享视频,还是货真价实的高中物理课。在那个学生还没有在家上网课的年头,B站的网友们万万没想到游戏和物理还能这么搞,一条条弹幕飘过——“真·边玩边学”“没想到我在B站学物理”“高一题,我会做!”“我游的时候也思考过这个问题!”
 
那是五年之前,大宽刚在B站录视频半年时间,粉丝量不多,视频也没那么精美,最让他期待的是把这个讲解方法真正引入课堂。但他当时带的班级已经升入高二,2020年开始的居家学习又让学生们离开了线下教室,他又继续错过。
 
直至2023年2月,他终于有机会再在学生面前讲“小船过河”这堂课。课堂的前半程,他花了20多分钟为学生们推导和讲解小船过河的模型和结论,在这样一个学生大脑里估计已经开始思考“回家吃点什么”的时刻,大宽淡定地拿出了自己的Switch,连接黑板前的显示屏,通过提前放置好的传送阵,让林克迅速站在了一条溪流面前。
 
色彩斑斓的海拉鲁世界,森林、微风和流水,为课堂带来了一种难得的呼吸感。大宽左手操控着手柄,右手指着显示屏中消耗精力条奋力过河的林克,激动地声调都提高了一些。

图源B站UP主@大宽物理
 
他又重复了五年前视频里的那个问题,只是这次坐在下面的是穿着统一校服、面临物理这道“大关”的真实高中生。
 
“玩这个游戏的时候,我想,这不就是‘小船过河’问题嘛?”他高声说。
 
“啊!”“哦!”学生们的恍然大悟,此起彼伏。
 

有人教过河,有人教爬坡

 
大宽并不是唯一一个用塞尔达进行课堂教学的老师。
 
2022年7月,一位重庆市地理老师老何就曾将《旷野之息》引入地理课堂,还在网络上“小火”了一把。
 
高考改制后的重庆开始推行新的地理教材,其中新增的一门实践课程“观察家乡地貌”建议学生开展实地考察,在考察路线上选择合适的观察点,进行地貌观察并记录。大多数学生第一次看到那些密密麻麻的等高线图,恐怕都是一头雾水,但走出课堂观察真实的地形,这事的想法虽好,操作起来却并不容易,尤其居家学习期间就更是难上加难。
 
老师们“干点什么都能联系上教学”的职业病是相似的。大宽教学生过河,老何带学生爬山。根据游戏研究社的报道,作为地理老师,老何对《旷野之息》的第一反应就是“它的地图做得真是好”——分层设色地形图,直观准确,颜值还高。而《旷野之息》的地图之大,地貌之丰富,也让老何可以筛选最具教学价值的特殊地貌,还能现场出一道“以什么路线爬坡能上山”的考题。而涉及到林克的火弓箭时,老何甚至补充了句:“这是物理知识,我就不解释了。”
 
物理老师大宽的小船过河主要用于展示物理模型,时间相对较短。地理老师老何的游览加爬坡,花费的时间显然更长一些,学生们的激情甚至引来了巡视纪律的主任。事后,学校也对老何表达了支持,只要课堂是出于教学而非玩乐,形式没那么重要,反而能提供创新意义。这期视频也受到了广大网友的欢迎,播放量打破他在B站频道的纪录。

图源B站UP主@胖胖地球君

网友们对这类“学科+塞尔达”的教学视频,表现出了强烈的热情和兴趣。这些视频不仅来自学校老师,更来自试图教会广大“手残党”打游戏的“大神”玩家们、用林克的生命安利游戏的“种草机”们。
 
在B站搜索塞尔达和各类学科,你能发现《物理学大师林克》《化学系研究生林克》《我用塞尔达传说完成了地理作业》《盘点十个老玩家都不知道的生物冷知识》,当然也会有塞学家想教你“希卡古代文字”(误)。
 
你也很难在其他地方看到这么多已经毕业的成年人,愿意聊一聊那些过去可能一听就想睡觉的知识点。在大宽的视频评论区,有网友认真盘点了可以用《旷野之息》来讲解的内容:力的合成、速度与加速度、动量等等,也有网友分享他们过去在游戏中无意间学到的重要知识。
 
大宽的教学视频还吸引来了不少同行。有物理老师告诉大宽,五年前看到他在B站发布的“小船过河”“林克时间与动量”的趣味讲解视频,就已经学着运用在了高中物理的课堂上。还有一条评论令大宽印象更为深刻,一位物理老师表示:“明年建议改进空间:在河两岸垂直位置各放一个道具做参照物,或许会更加直观体现距离大小以及偏离多少。”
 
大宽认为这个主意非常好,“当时演示的时候,确实感觉看得不是特别清楚,如果河边再加个参照物的话,就更清晰了。”大宽说。
 

一切为了教学

 
我们不得不承认,在许多人心里,和教育相关的领域一旦涉及到游戏,那一定是警报狂响、如临大敌。在教学课堂上结合游戏内容,这不是一张绝对的“安全牌”。
 
大宽发布这期教学视频后,也出现了这样的质疑声音。有人问他:“会不会有来自上级和家长的压力?”也有人提出自己的态度,“要警惕新事物进入课堂的影响”“玩游戏还想学知识,这种安慰自己的话大可不必”。
 
在对话过程中,大宽反复提到:游戏不是重点,选择在教学中加入游戏的原因是“合适”。“《旷野之息》中小船过河的场景,和教科书上的模型一模一样,演示后得出来的结论,和我们推导出的结论是相同的,那么这就是一个可以跟课程内容贴合得很好的场景。”大宽说。
 
真正的重点是如何让课堂变得更加有趣生动,让学生把知识消化得更好。大宽所在的学校和地区,对创意教学的态度一直是支持的。他还加入了很多物理老师的社群,许多优秀的物理老师会分享自己设计的小实验、自制教具、教学方法。“很多老师上课都很有创意,只不过他们没有录制成视频发到网上,被外界看到而已。”
 
事实上,这也不是大宽第一次尝试在教学中引入游戏了。就在“小船过河”的上一节课,大宽要讲解“运动的合成与分解”中的分速度问题。学生会疑惑“分速度到底有什么用”“为什么要把速度分解”,大宽就利用模拟飞行游戏《X-plane》展示飞机的空速表和竖直速度表,通过演示飞机起飞,让学生观察速度表,理解分速度的现实意义。

图源B站UP主@空管鹰才

其实也不只是游戏,在大宽物理的B站账号上,用户能看到《可达鸭吸管的原理》《球2相控阵核爆解析》《为什么冰壶比赛要擦地》等许多趣味物理内容。而自2017年更新物理视频以来,大宽也已经积累了近65万粉丝,这让我以为他在知识自媒体的道路上成长得风生水起,颇有未来规划和创作目标,比如勤奋更新、冲击百大。
 
事实并非如此。大宽告诉我,他之所以会在2017年更新物理视频,缘自下课时学生表示记不清楚课堂知识点,于是他想了个办法:把平时的课压缩到5-10分钟的小课堂,录成视频发到网上,能方便他们复习。学生建议他把视频发在B站,这才开启了UP主之路。当知识点小课堂视频制作完,他感觉录制一些科普类创意内容也很有趣,同时能激发自己学习更多东西辅助课堂教学,所以断断续续地“佛系”更新至今。
 
“我是一个热爱物理教学的人。相比做自媒体,教课才是第一位的。我特别享受在课堂上教课的感觉,那种与学生面对面的链接。”
 
那股对于物理教学的热情,要追溯到他的大学时代。首都师范大学物理专业大三年级的课堂上,物理学科带头人、师大二附的特级物理教师彭梦华前来授课,大量的自制教具点燃了大宽的激情,“我被震撼了,物理还能这么讲!他点燃了我心里的一团火,我就想我也要成为这样的物理老师!”
 
即便是没有互联网的时代,许多老师也在绞尽脑计让课堂生动深刻。大宽就曾在教研会上听到这样一个故事:一位物理教师在课堂上亲自站在木椅上单手触碰火线,以讲解课本上的安全用电知识。“给我们讲这个故事的人是他的学生,现在已经50多岁了,记了一辈子。”
 
在大宽心里,让学生记住和理解这些知识,其实比分数更加重要。他承认,像是物理这种学科,想要钻研到很高的水平,确实是需要一些天分的。“有些学生学物理确实是不容易,但如果在课堂上,他能觉得物理有趣,培养出一些用物理知识分析生活现象的意识,甚至毕业很多年之后还能想起物理,我认为这是教学的意义。”
 
“学好了物理,没准以后打游戏都打得更容易!”我开玩笑说。
 
“对!遇到小船过河,就用物理知识做个分析。”大宽笑道。

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