在“探索者馆”里探索 ——(原载1981年7月《我们爱科学》) 走进“探索者馆”的大门,我来到一个奇幻的世界。 大门左边有一大块银幕,映着一幅奇幻的图画。无数五颜六色或明或暗的细线 条,到底画的什么呢?真让人难以猜透。好像无数金鱼映着朝霞,在水藻之间游来 游去;好像满台舞蹈家映着彩色的灯光,挥动薄如蝉翼的飘带;好像……总之你心 里想着什么,这些彩色细线条就好像画的什么。 这幅印象派的杰作,是用幻灯机打到银幕上去的吧?幻灯机藏在哪个角落里呢? 我四处寻找也没找着,却看到银幕背后有一片金属板做成的大反光镜;反光镜稍向 上仰,对着一组玻璃的三棱镜。一缕太阳光从屋顶上的一个小窟窿射进来,正好射 在这组三棱镜上。 我明白了,太阳光射在三棱镜上发生了折射,分散成无数缕色光,红的橙的黄 的绿的青的蓝的紫的,又让反光镜给反射到银幕上。做反光镜的金属板凹凸不平, 无数缕色光以不同的角度反射到银幕上,组成了一幅由色光细线组成的图画。有人 在三棱镜和反光镜之间走过,遮住了一部分色光,银幕上的图画就晃动起来,好像 映在水面上的影子。 我看得眼花缭乱,猛回头,又被另一个玩意儿给吸引住了。一个直立的玻璃大 圆筒,里边有一个旋涡在使劲地打转转,就像一阵龙卷风让人给逮住了,活活地装 进了标本简。走近去一看,原来圆筒底上有个进水管,管口斜对着筒壁。开关的扳 手就在圆筒旁边,扳手上有一行字:“请你试一试。” 我就试了一试,先握着扳手往里推,进水管让我给关死了。圆筒里的水渐渐平 静下来,旋涡越缩越短,最后消失了。 我把扳手轻轻向外拉,进水管才打开一点儿,圆筒里的水就打起转转来,因为 注进筒里的水是沿着简壁流的。进水管越开越大,水就越转越快:水面的正中间先 出现一个漏斗似的小旋涡。旋涡一边扩展,一边像植物的主根似的,直往下延长, 最后碰着了简底。 多美丽的旋涡呀,映着灯光闪闪烁烁,像是银子铸的。这样形容可不太贴切, 银子铸的东西哪能打转转呢?哪能转得这样欢呢?应该这样说,好像猛烈的龙卷风 卷起了一池水银。 那边还有个玻璃圆筒,又是个什么玩意儿呢?圆筒旁边也有个扳手,扳手上也 有一行字:“请你试一试。” 走近去一看就清楚了,玻璃圆筒里放着许多白色的小球。圆筒的底是活的,还 有个活塞,离筒底大约只10厘米。 我握住扳手向外一拉,筒底上下颤动起来,所有小球就活蹦乱跳的,好像都有 了生命。小球接连不断地撞击上面的活塞,活塞就渐渐往上升。小球越跳越有劲儿, 活塞被小球打得越升越高。 这个玩意儿说明了什么呢?喔,原来是这样:白色的小球代表气体的分子。气 体所以有压力,就因为它的分子在不停地运动。气体的分子运动得越剧烈,气体的 压力就越大;如果装气体的容器是可变的,像这个有活塞的玻璃圆筒似的,就可以 看到它的体积明显地增大。 多巧妙的设计呀,看不见的气体分子展现在我的眼前,我看到它们在运动,认 识了它们在运动中产生的力量。 那边又是一大块银幕,银幕上映着两只鸽子的剪影。灯光似乎是紫色的,剪影 的边缘模糊不清,红的蓝的,互相重叠。银幕旁边的木箱里放着几副眼镜。木箱上 有一行字:“请你戴上眼镜看。” 我取出眼镜一看,那不是普通的眼镜,两块镜片一块红一块蓝。戴上眼镜我再 看银幕,嗨,清清楚楚两只鸽子的影子,而且一前一后,好像离开了银幕,无依无 傍地在空中飞翔。 我立刻明白了,这个玩艺儿告诉人们:两只眼睛看到的景象不完全一致,才能 产生立体的感觉。 走到银幕背后一看,原来有两只用硬纸剪成的鸽子,一前一后,用细线悬挂在 空中。两盏舞台上用的聚光灯并排在一起,一盏打出红光,一盏打出绿光,把两只 鸽子的影子映在银幕上。装置就这么简单,就这么巧妙。 这样简单而又巧妙的玩意儿,这儿多的是。最有趣的是我钻进了一个万花筒。 哪个孩子不喜欢万花筒呢? 眼睛对正小窟窿往里一张望,小花何止1万个,排 列得齐齐崭崭的,都一个模样,像六角形的雪花,却又五彩缤纷。 要钻进小小的万花筒,谁也办不到。这里有一个很大的万花筒,说穿了也很简 单,就是三面直立的大镜子,围成一个等边三角形。 我在三面镜子中间一站,立刻让数不清的人给包围了,有对着我的,有背着我 的,有侧面朝着我的。定睛一看,原来每一个都是我自己,我像孙悟空似的,学会 了分身法。 我张开双臂,镜子里数不清的我都同时张开双臂,连我在内,每六个我围成一 圈。这样整齐划一的团体操,我从未见过;规模之大实在惊人,朝哪个方向也望不 到头。 “反射角等于人射角”,没想到就是这么一条简单的光学定律,会产生如此惊 人的魅力。 在“探索馆里”,这样有趣的玩意儿随处皆是,有物理方面的,有化学方面的, 有数学方面的,有生物方面的,教人看也看不完,说也说不尽。孩子们玩了这个又 玩那个,那个高兴样儿简直没法形容。连满头白发的老人,来到这儿也感到趣味无 穷。 看那边一对老年夫妻,两个人相对傻笑,笑个没完。原来他们之间,隔着一块 半反光半透光的玻璃。俩人既能透过玻璃,看到玻璃后边的老伴,又能像照镜子似 的,看到映在玻璃上的自己的像,两者互相重叠,合二而一。老太太看到老伴的胡 子长到了自己的下巴上,老头子看到自己的耳朵下面挂着老伴的耳环。真成了“你 中有我,我中有你”,教他们怎么能不笑得流出了眼泪? 旧金山是个繁华的大城市,可是别以为“探索者馆”有什么华丽的展览大厅, 几百件科学玩意儿就陈列在一座废弃的展览棚里。1915年,美国为庆祝巴拿马运河 通航,在旧金山举办了一个博览会。展览棚就是那个时候留下来的。 1969年,物理学家法朗克·奥本海默教授发起建立“探索者馆”。他要用快乐 的游戏,把孩子们领进壮丽的科学宫殿的大门。他的创议得到了社会的支持,政府 就把这座废弃了半个世纪之久的展览棚,拨给“探索者馆”使用。 好些“志愿者”参加了“探索者馆”的工作。他们别出心裁,设计各种有趣的 玩意儿,器材由他们自己张罗,自己制造。玩意儿不断地增添,不太好的淘汰了, 好的保留下来。经过12年的探索,“探索者馆”有了现在的规模,而且还在不断地 探索,不断地更新。 我见着了“探索者馆”的这位创办人——奥本海默教授。我问:什么样的游戏 才称得上好的游戏?他说:好的游戏一定能使孩子们快乐,能让孩子们得到美的享 受;当然,科学道理一定要表现得清楚明白,不但要让孩子们玩过之后能理解,还 要能吸引他们自己去学更多的知识。 听了他的话,我想:让孩子们在游戏中快快活活高高兴兴地学习,这有什么不 好呢?科学知识本来非常有趣,自然现象本来非常美丽,谁要是只管捧着书本死记 硬背,他就什么也得不到,什么也享受不到。对这样的人来说,学习就成了索然无 味的负担,就成了一桩苦事,要学好就难了。 希望咱们中国也办起这样的“探索者馆”来,一所两所是无论如何不够的,应 该有几百所几千所——至少每个城市办一所,好让全国所有的少年儿童都有机会玩 儿这样好的游戏,都能够在探索中得到无限的乐趣,享受到在自然界中无所不在的 美。 ---------------------- 中国读书网 小草扫校