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永恒的经典

——评别莱利曼的《趣味科学》丛书

《科普创作》

史晓雷

2018-06-22 09:07

笔者从小喜欢读科普书,到现在有30 多年了,读过的数量也不少,大概有几百本 吧。在读过的所有科普书中,思前想后,觉 得苏联别莱利曼(1882—1942)的《趣味科 学》丛书最值得回味。该丛书主要分物理、 数学、天文三部分,包括《趣味物理学》 《趣味物理学(续编)》《趣味力学》《趣味 物理学问答》《趣味代数学》《趣味几何学》 《趣味数学世界》《趣味数学谜题》《趣味魔 术与数学故事》《趣味天文学》《星际间的旅 行》共11本。 别莱利曼 是一位科普作 家,在他60年 的生命中,一 共创作了100 多本科普书, 其中最知名的 便是这套《趣 味科学》丛书。 有人可能心存 疑惑,说他已 经去世76年 了,当年写的那些科普书不会过时了吧。尽 管自20世纪以来,现代科学突飞猛进、日 新月异,但由于别莱利曼这套书涉及的问题 多是对日常生活现象的科学解释,故绝大多 数知识并未过时,现在读起来依然让人兴趣 盎然,这主要归功于这本书的三大特点:趣 味性、生活化、讲解通透。


图1《趣味物理学》(中国青 年出版社,2008年3月)

趣味性

既然称为《趣味科学》丛书,趣味性自 然是该丛书的主打特色。别氏趣味的两大法 宝是从历史故事和文学作品中引出科学话题。

先说历史故事,这样的例子在丛书中俯 拾皆是。比如关于丢番图年龄的数学题目, 古希腊欧几里得的反证法,阿基米德的皇冠 实验,歌德关于视错觉的认识,高斯的母亲 观测到金星相位等。别氏不是单纯讲述历史 故事,而往往能深刻指出故事体现的科学实 质。比如在讲著名的马德堡半球实验时,一 般都会讲到16匹马才把半球拉开。为了让 读者明晰作用力与反作用力的性质,别氏问 道:“如果将一个这样的球体固定在墙上,而 另一头套上16匹马,这种方法是否更可取 呢?此时,牵引力是否会更大些呢?”这样 的发问很有必要,因为对于力学的初学者而 言,往往听到16匹马拉开就误认为施加在 球体上的力有16匹马的力量。

别氏尤其擅长利用文学作品展开科学话 题,在丛书中他分析最多的是凡尔纳的科幻 作品,有《炮弹奔月记》《神秘岛》《绿光》 《地心游记》《哈特拉斯船长历险记》等。此 外涉及的作家还有美国小说家马克·吐温、 英国小说家斯威夫特和狄更斯、英国科幻小 说家威尔斯、俄国诗人普希金、俄国小说家 果戈理和托尔斯泰等。利用文学作品展开科 学话题最大的优点是引人入胜,比如别氏在 讲小孔成像时,引用了果戈理一篇小说中的 文字:“伊万诺维奇走进了房间,房间一片漆 黑,因为护窗板给关上了。透过护窗板上的 小洞射进来的光线显得炫目多彩。阳光射到 对面的墙上,勾勒出一幅五彩斑斓的图画, 那上面有铺着芦苇的屋顶,有树木,还有晾 在院子里的衣服,只不过这一切都上下翻了 个儿。”显然,这是在描述窗外物体通过小 孔成像后形成倒影的现象,但这种借用小说 中人物看到的景象要比作者的平铺直叙有趣 得多。

生活化

所谓生活化,指别氏总能在日常生活的 场景中找到科学话题。这样的例子在这套书 中比比皆是。比如从“怎样辨别生蛋和熟蛋” 讲到惯性和旋转运动;从“壳状物里的声音” 讲到共鸣腔;从投掷一块石头到平静水面谈 到几何学;从普通的月球照片谈到月球的地 貌特征;从富兰克林的遗嘱谈到对数计算等。 别氏总能在寻常处找到不寻常的科学话题。 别氏举的许多例子很方便试验,可以即时验 证以加深印象。比如“自己会平衡的木棒”, 是讲重心的知识,读者边看边用一根铅笔或 一把尺子就能轻松体验并反复揣摩。

有人可能觉得“生活化”往往会庸俗 化,《趣味科学》丛书绝非如此,它总是在 看似简单的生活场景中挖掘并不简单,并且 往往违背直觉的科学道理。比如在小学或初 中数学中经常出现的水龙头放水问题,别氏 严肃指出:“两千年来,这个问题一直被列 入中学算术习题集。从物理学角度看,对于 这个问题的解答是错误的,即只要龙头的水 流适当,水就会从水面不断降低的贮槽中流 出来。这个假设同物理原理是矛盾的,即水 流速度随着水面的降低而减缓。”也就是说, 长久以来沿袭的水龙头放水问题是基于一个 错误的物理假设讲述的。笔者从未看到过任 何一位科学家或者科普作家严肃对待过这一 生活化的科学题目,只有别氏除外,他在书 中用了大约12页的篇幅详细分析、论证了 这一题目。严谨求实的科学精神正是在这种 细微之处体现的。

讲解通透

《趣味科学》丛书小节内容的编排,长 者十几页,短者就半页,无论长短,均能讲 解通透。别氏绝对称得上科普领域顶级的世 界大师,他有化腐朽为神奇的讲解本领,集 中表现为他运用的“小中见大”和“一针见 血”的分析方法。

所谓“小中见大”,就是他能通过许多 看上去不起眼的小例子,把许多物理、数学 和天文学道理说清楚。比如为何恒星会闪 烁,而行星的光芒很稳定;在行进的车上究 竟该向前还是向后跳;搅拌茶杯中的茶叶, 茶叶如何聚集等。这类问题,看似不起眼, 实则耐人寻味,因为背后均有严肃的科学道 理,这真是“小中见大、别有洞天”。

所谓“一针见血”,指不兜圈子、善于 击中问题的科学要害,简洁明了地阐释清楚 其中蕴含的科学道理。比如谈用一枚鸡蛋去 碰另一枚鸡蛋,到底哪一枚容易碎。他直接 指出从哪一枚运动或哪一枚静止的角度去分 析是完全错误的,因为运动是相对的。再 比如用力学分析动物的体型——这个问题伽 利略在17世纪就讨论过了,别氏简要证明 了动物的身材越是庞大,其骨骼所占的重量 百分比就越大,这正是河马看起来笨重的原 因。因此在读《趣味科学》丛书时,总是起 于困惑,然后顺着他的思路,豁然开朗,拍 案叫绝,享受至极。

国内自1938年崔尚辛首译别氏的《趣 味物理学》(最初译作《国防物理学讲话》, 1946年译作《趣味的物理学》)以来,该丛书 不同分册已有不同译本,其中以符其珣、滕 砥平等主译的版本最经典。如今中国科普创 作迎来了新时代,“科学普及与科技创新是 实现创新发展的两翼”已成共识。别莱利曼 《趣味科学》丛书历久弥新,折射出了别样的 光彩,愿这套书给更多的科学爱好者、科普 创作者带来灵感和启迪。

作者简介

史晓雷,中国科学院自然科学史研究所科 学传播研究中心副研究员。在《科学世界》《中 国青年报》《中国科学报》等发表科普文章60 余篇,出版有科普著作《科学十大突破》《古代 科技中的智慧》《大众机械技术史》。

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《科普创作》创刊于1979年,是中国创办较早、具有较强社会影响力的综合性科普期刊,由中国科普作家协会主办,面向国内外公开发行。从办刊开始直到1992年更名为《科技与企业》杂志,中间历经14年。 2016年6月,《科技与企业》因变更刊名停刊。同时启动《科普创作》复刊工作。

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