物理教科書應該如何呈現牛頓的出生年份

于冰

摘 要：牛頓是中學物理教學中必然出現的一位物理學家，不同版本的物理教科書對牛頓出生日期的表述卻存在分歧：有的教科書認為牛頓出生于1642年，有的教科書認為牛頓出生于1643年.經過分析發現，之所以有不同觀點是因為選擇的歷法標準不同.作為現代的物理教科書，牛頓的出生日期表述為1643年更為合適.

關鍵詞：物理教科書，牛頓，出生年份

文章編號：1008-4134（2020）08-0064 ? ?中圖分類號：G633.7 ? ?文獻標識碼：B

牛頓，可以稱得上是人類歷史上最偉大的科學家之一，牛頓提出的思想和定律是物理教學中的必講內容.幾乎所有的中學物理教科書都會介紹牛頓運動定律，絕大部分中學物理教科書也都會介紹牛頓的個人情況，呈現牛頓的畫像、生卒年份、主要貢獻等相關信息.筆者在閱讀不同版本的物理教科書時，發現了一個有意思的現象：不同物理教科書對牛頓出生年份的表述竟然存在分歧：有的版本物理教科書顯示牛頓出生于1643年，有的版本教科書顯示牛頓出生于1642年.關于牛頓的出生年份在不同版本教科書中的呈現不一致，這難道是物理教科書編寫出現錯誤了嗎？

教科書是國家法定的課程文本，在教育教學中發揮著重要作用.教科書在學生心目中的地位極為特殊，在學生看來，教科書往往代表著“標準”和“權威”.如果在物理教科書中對牛頓出生年份的表述不一致，可能有人會認為教科書編寫得不嚴謹、不規范，非常容易給師生們使用教科書帶來困惑.牛頓到底出生于哪一年？物理教科書應該如何恰當呈現牛頓的出生年份？我們有必要對這個問題加以分析和澄清.

1 對牛頓出生日期表述分歧的分析

牛頓到底出生于哪一年？哪個版本的教科書表述是正確的？其實，之所以存在不同的觀點主要是因為選擇的歷法標準不同.為了能對這個問題一探究竟，我們需要先討論兩種歷法：儒略歷和格里歷.

我們知道，歷法主要是根據天象變化的自然規律，計量較長的時間間隔，推算年、月、日的時間長度以及它們之間的關系，進而制定相應的時間序列.首先我們來看古代的人們是如何看待“年”這個時間長度的.古埃及人根據他們當時的觀察和思考，認為一年有365日，并以此為基礎制定了相應的歷法.如果精確地來看，一年是365.2422日，大約365.25日.因此，古埃及的這個歷法存在一個明顯的不足：4年下來就大約差1天，120年下來就大約差30天.按照這個歷法長期進行下去，月份和氣候之間將不存在對應關系，非常不利于日常生產生活.后來，羅馬的凱撒大帝征服埃及后，對這個歷法做了一些改進：每4年置閏1次，意在解決那大約0.25日的誤差.這個歷法就是“儒略歷”.儒略歷規定：每4年的頭3年是平年，一平年為365天，第4年是閏年，一閏年為366天.儒略歷雖然比之前的歷法精確很多，但是仍然存在瑕疵：1回歸年并不是嚴格的365.25日，而是比365.25日少了十幾分鐘.短時間內來看誤差不大，長時間來看還是不夠精確.于是，在1582年，羅馬教皇格里高利頒布新的歷法，在儒略歷基礎上做出改進：一是，把以前多出來的10天直接去掉，1582年10月5日直接變成10月15日.二是，逢百年只有能被400整除的才算是閏年.這個歷法就是“格里高利歷”，簡稱“格里歷”.

如果按照儒略歷，牛頓出生于1642年12月25日.如果按照格里歷，牛頓出生于1643年1月4日.因此我們可以說，不同教科書中關于牛頓出生于1642年或1643年的說法都是無誤的.之所以對牛頓的出生日期持不同的說法，是因為所選取的時間“參考系”不同，也就是選取的歷法標準不一樣，各有各的道理.

細心的讀者可能會問：格里歷頒布于16世紀，按理來說，之后的日期都應該以格里歷為準.牛頓出生于17世紀，在格里歷頒布之后，為什么還會出現牛頓出生日期的兩種說法呢？其實，這是因為不同國家開始使用格里歷的時間不一樣.在格里歷頒布之初，意大利等國家率先開始使用，而英國到18世紀中期才開始使用格里歷.牛頓出生在17世紀的英國，有兩個出生日期就不難理解了：有人認為當時英國還沒有使用格里歷，牛頓的出生日期需要按儒略歷來算，應該是1642年12月25日，也有人認為當時格里歷已經頒布了，牛頓的出生日期需要按格里歷來算，應該是1643年1月4日.因此，關于牛頓的生日有兩個說法，各有各的理由.其實，不僅是在教科書中，其他形式的材料中也經常出現不同的表述.

2 對教科書呈現牛頓出生日期的建議

經過前面的分析，我們可以得出這樣的結論：牛頓確實有兩個出生日期，教科書中關于牛頓出生年份的兩種表述都是無誤的，只是選取的歷法標準不同而已.尤其是對于牛頓時代的英國人而言，選擇儒略歷作為標準更是情理之中的事.雖然牛頓出生于1642年或者1643年的說法都是無誤的，但是作為教科書這種特殊的課程文本，到底應該選擇呈現哪一個日期更好呢？

針對物理教科書中應該如何選擇相應的歷法標準來表達日期，本文提出如下的思考和建議：現在世界上各個國家都普遍采用格里歷，中國從1912年開始使用格里歷.1949年，中華人民共和國正式宣布使用格里歷.作為現代的、中國的教科書，如果要表達1582年以前的日期，那么都應該使用儒略歷，這沒有任何異議.如果要表達1582年以后的日期，且事件發生時當地已經采用格里歷，那么應該用格里歷來表達.如果要表達1582年以后的日期，事件發生時當地還未采用格里歷，但是現在當地卻已經使用格里歷了，筆者建議也應該用格里歷來表達.如果要用儒略歷來表達，需要注明是儒略歷的日期.另外，在教科書中的同一部分內容，尤其是在闡述一個話題時，涉及到同一個時代的日期，如果沒有特殊的標注，應該以同一個歷法為標準，這樣才能體現出教科書的嚴謹和精心設計.

綜上所述，本文認為：現在我們的物理教科書應該優先使用1643年作為牛頓的出生年份.如果使用1642年作為牛頓的出生年份，需要注明是儒略歷.之所以提出這樣的處理方式，一方面是因為現在世界各國普遍早已采用格里歷，另一方面是因為物理教科書中伽利略等人的出生年份信息也都是按照格里歷來呈現的，以格里歷的標準呈現牛頓的出生年份信息，可以體現教科書的一致性和嚴謹性.

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（收稿日期：2019-12-21）