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海上云：我为什么要开这门课 来自小多少年时 00:00 26:08
海上云
《少年时》作者
各位听众小朋友和家长们，大家好。我是海上云，是《给少年，爱上诗一般的物理》的作者。
去年年底我在小多做了一次写作的讲座。过后，鸣镝建议我今年能不能再做几次。我就想，讲些什么呢？同学们已经在学校里有很多学习任务，再来听课，要增加更多的压力和负担。那么，可不可以讲一些有趣的事，讲一些课堂上没有的呢？
一堂好的科普课该怎么做
课本上的知识，是浓缩几千年文明的。这样按部就班的教育，可以让学生系统全面地学习知识，记住各种公式，再训练怎么做题，掌握各种技巧。但是，这里面似乎少了一些什么？
比如，当我们学习勾股定理的时候，我们记住了a^2 b^2=c^2，但是，这公式背后有什么故事？它最早是怎么被发现、怎么被证明的？
有人总结了勾股定理有300多种不同的证明方法。画《蒙娜丽莎》的达芬奇，就想出了独特的证明方法。爱因斯坦在12岁时也想出了自己的证法，而且他的狭义相对论里最重要的数学推导部分，就用到了这个简单的定理。
这些有趣的知识，我们在课堂上讲得比较少。
但是，科学家的故事，在课外读物里也有。我们怎么讲得不一样？怎么讲得更吸引人呢？
好的科普课，要满足三个条件
1、要让听众感兴趣，这是第一位的。如果听众没有兴趣，其他都是空谈。
2、让文科背景或者是不太喜欢数理化的听众来听，他能听得津津有味，享受文字的美。
3、让理工科背景的朋友来听，他觉得条理清晰，而且能学到新的或者以前忽略的东西。
我们搞研究的人有一个习惯，作一项研究之前，先要问一问有没有新意，有没有与众不同，不然就是浪费时间了。
那么，我们的新意是什么呢？
1
穿越古代，与古同步
现代人比古人多了几千年的知识积累，很多在古人看来不可思议的事情，现代人看来却是天经地义的。在这样的背景下，我们去听古人的故事，是无法对古人作出公正的评价的，也学不到古代大师的智慧。
比如说地球是圆的，现代人看到从宇航站拍到的照片，直接明白地球是圆的。太简单了。
但是，回到两千多年前，一个人一生的活动范围只有方圆几十到几百公里，他怎么证明地球是圆的？听这门课的时候，我们要站在和古人一样的高度，用他掌握的那些原始知识，推导出他的发现。
古人是从帆船消失在地平线以下，“欲穷千里目，更上一层楼”，来大胆推断地球是圆的。当然，写这首唐诗的王之涣并没有发现地球是圆的。
由登高望远大胆推断地球是圆的
两千年前的希腊人埃拉托色尼，更进了一步。他发现夏至那一天正午，赛伊尼的太阳在正头顶上，物体在地上没有影子；而亚历山大港的太阳光离开正头顶有一个7.2度的斜角，物体在地上是有影子的。这两个城市的距离是800公里。他根据简单的几何原理，推算出地球的周长是360/7.2*800 = 4万公里。这是我们第一课要讲到的。
这里我们播一段小音频，你可以试听一下埃拉托色尼的故事，同时我们会用图形进一步帮助孩子们理解。
埃拉长老推算地球周长 来自小多少年时 00:00 03:00
埃拉托色尼推算地球的周长
同时代的希腊人阿利斯塔克，仅仅根据“一叶障目”的原理、月食的时间长度、月亮半圆时太阳的相对位置，就推算出太阳月亮和地球的相对大小，然后，大胆提出月亮绕着地球转，地球绕着太阳转的宇宙观。他又是怎么做到的呢？这是我们第二课要讲到的。
这里我们播一段小音频，你可以试听一下阿利斯塔克的故事。
阿利斯塔克的故事 来自小多少年时 00:00 01:35
我们可以取一枚硬币，或者圆的叶子，让另外一个人拿在手上，然后往后退，直到银币或叶子看上去和月亮一样大。这时候，银币的视直径是和月亮一样大的。也就是说，月亮离开地球的距离，除以月亮的直径，等于银币离开眼睛的距离除以银币的直径，他测出来是108:1。
月亮离开地球的距离，除以月亮的直径，等于银币离开眼睛的距离除以银币的直径
这些两千年前的古人，利用很原始的观察和数据，推导出这样的结论，是非常了不起的。
重温古代科学家发现知识的过程，会非常有效地训练我们的思辨能力，我们不仅仅要学习他们的公式，那是他们的武功招式，更要让他们讲解这些招式是怎么来的，哪些地方要小心留意，哪些地方要随意发挥。这好比穿越到了古代，向大师们直接请教，而且，是向几十位不同时代的大师请教他们最擅长的功夫。
2
打通古今，文理共舞
大家知道《少年时》有一个宗旨，就是“科学思维 人文素养”，打通文理界限。我们从去年开始，每一期有一首和主题相符合的诗。一般的科普，都是教读者科学知识，数学、物理、生物，各种公式定理。我们为什么要花精力引入诗歌这种形式呢？
如果了解古代哲人的生平，我们会发现在很长的历史时期中，文理是没有分隔的。
埃拉托色尼是伟大的数学家和天文学家，但是，他的诗歌也是一流的。
麦克斯韦是伟大的理论物理学家，他在中学的时候就得过数学和诗歌的大奖。
爱因斯坦、普朗克和玻尔兹曼这些科学家，音乐素养也很高，他们如果不从事物理研究的话，肯定是出色的音乐家。
这就是文理兼修，我们的教育，不应该人为地把文理隔离开来。
下面来具体说一说，为什么从诗歌的角度来讲知识？
诗歌，如果和科普结合起来，可以收到双重惊喜。
一方面，科学是一片非常广阔的天地，可以供诗歌任意驰骋，让诗歌的想象力飞翔。
另一方面，用诗歌描述科学定理和知识，借鉴诗歌的文字和想象力，能够独辟蹊径。
比如第二堂课中关于阿利斯塔克的诗。
【萨摩斯岛的传说】
少年时，你捡起一片落叶
放于我指间
上面有你的掌纹，芊芊绵绵
时光总演出无奈的离别
秋色依着竖琴声飘然落下
每一次日月被吞噬
我就将内心的星空默默丈量
太阳在左，月亮在右
我在《数沙者》的书页上遗落的孤独
只有翻阅的风看得见
也只有风知道，因为一枚落叶
我把你和太阳，安放在宇宙的中央
大家看，从诗歌的角度来诠释科学的原理，是不是有一种不一样的效果？仔细读，你能领会文理之间相通之处。
3
知识品质、完整拼图
当你听完这门课，读完这本书，你会发现，把这门课里的知识点拼起来，几乎覆盖了小学到高中里的物理知识。从日心说和古希腊的天文学，到浮力定律，杠杆原理，牛顿力学，光学，热力学，相对论，量子力学……
不仅如此，当你把这些科学家所展现的素养拼起来，会发现，这是一个人在社会上自强自立所需要的重要品质。
埃拉托色尼对知识充满好奇，测算出了地球周长
阿利斯塔克胆识不凡，提出了日心说
喜帕恰斯细致入微，观察到天空中星星在一百年里移动了手指甲那么大小的位置，发现了岁差现象
阿基米德专注研究，被罗马士兵刀剑加身，还在推算数学
哥白尼对传统理论质疑，挑战权威，劈开1400多年的铁幕，发表日心说
法拉第一生勤奋，从小学生成为历史上著名的科学家
爱因斯坦卓越想象，在100年前就预言了时间膨胀和引力波
我们中的很多人或许不会成为科学家，但是，这些品质，会让我们一生受益。
阿基米德专注研究，被罗马士兵刀剑加身，还在推算数学4
课后三思，开拓思路
在每堂课后，有三道题，叫课后三思。大家先别慌。这和一般的课堂作业完全不同。不需要记忆，不需要公式推导，而是更重视发散性思维。
我们会带着大家
去看北斗星的转动，北斗星在春夏秋冬的位置是如何变化的
从花样溜冰运动员的旋转动作，理解开普勒第二定律
用磁铁和电视机，作电子实验
用蹦蹦床和铁球，来理解引力场和引力波的原理
用吹气球来模拟宇宙大爆炸
写作并行空间和量子纠缠的科幻故事
课后三思题，和课程本身是一个整体。用非常有趣，非常炫酷的方式，让学到的知识更加透彻牢固。
我们想让大家体会到，学习不仅仅是记忆公式和演算题目，你去观察星空，看大自然的变迁，用自己的文字把科学原理描述出来，这些都是思考和学习。你只要张眼观察、侧耳倾听，科学就在你身边，学习随时在进行。
每讲课程都附带了拓展学习包，放在音频文稿的最前面，里面包括：这一讲涉及到的三思题、人物、知识点和科学武艺。
同时我们安排了两次讲座和两次一对一答疑，都是非常有趣的内容。
我能从课程中得到什么
先要说明一下，听了这门课，并不会立竿见影，让物理成绩马上提升20分。这并不是我们的目的。我们更愿意把科学家发现科学知识的过程，通过讲故事的方式，展现给大家。
对于学霸同学来说，里面的知识点可能早已滚瓜烂熟，但是，我们希望你在人文素养方面有收获，并把知识融会贯通。同时，在课后的开放性题目中，发挥你的想象力和才智。比如双缝实验，用显微镜观察布朗运动等。
对于觉得物理很难的同学来说，我们希望你能通过这门课程，感觉到物理很美，很有趣。那些公式和定理，其实一点也不枯燥。
当埃拉托色尼手把手教你测量地球的时候，
当阿利斯塔克和你一起“一叶障目”的时候，
当阿基米德和你一起计算圆周率的时候，
当爱因斯坦告诉你怎么用初中数学，一步一步推导出狭义相对论的时候，
你还会觉得物理难吗？
对于家长来说，这是一个和孩子一起成长的过程。我曾经把课程的内容给物理系的博士看过，他坦率说里面很多故事也是第一次听到，很有受益。所以，这门物理课，有些新的视角和思维，或许对你也有启发。
与大家分享我这么多年从事科研工作的切身感悟：技巧，只是小枝节。兴趣、思维和素养，才让一个人走得更远。
令你爱上科学才是最好的科普
对于科普作者和科普读物来说，科普是一种传承，也是一种责任。要让学生从科普中爱上科学，养成科学思维的习惯，即使以后不以科学研究作本行，也能潜移默化、终身受益，才是最好的科普。
这是我们科普人努力的方向，所有的读者都是我们的考官。
这门课程，编辑刘路、凯云还有鸣镝做了大量的工作，我借这个机会表示深深的谢意。
我们会在课程发布过程中收集大家的反馈意见，在课程结束之前，再根据大家的反应，至少做两次讲座、两次答疑。同时，我还会根据大家的建议，在正式出版印刷之前，补充和修改文稿。谢谢大家。我们课堂上见。
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为了回馈新老朋友
