陈征:用眼睛和手走近物理

2020年12月26日
“科普中国-我是科学家”将举办第31期活动
“科学真好玩”
本期演讲嘉宾
陈征
北京交通大学物理系教师
“典赞·2019科普中国”十大科学传播人物
《用眼睛和手走近物理》
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陈征预告视频:
“游西湖,提锡壶,锡壶掉西湖,惜乎锡壶。学物理,如雾里,雾里看物理,勿理物理。”提及大部分人对物理的敬而远之,北京交通大学物理系教师陈征,无奈地讲了一个学生中著名的对联,“还有个横批,远离物理,珍爱生命。”
学生觉得物理枯燥,陈征表示理解:“因为我们现在学物理的过程,基本都是对着书本的公式推导、计算、证明,好像每天都在做数学计算,非常抽象。”
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好像每天都在做数学计算,非常抽象 | 图虫创意
“但当你实际走进物理世界,会发现物理就是跟大自然打交道的学问。”对陈征而言,物理最有趣的部分就是自然现象本身,“所以我觉得接触物理,应该从留心身边的自然现象开始。当你一点点抽丝剥茧,找到自然现象的规律,甚至还能驾驭这个规律,做个小实验,你就会获得非常大的乐趣。”
陈征发现,用科学实验跟学生、公众接触时,哪怕他们不懂背后原理,至少会先对这件事产生兴趣。“比如在跟中央电视台合作的《加油向未来》中,我们做了一个闪电浴缸。人坐在充满盐水的浴缸里,把露出水面的部分用锡箔纸包住。当盐水浓度超过1%,会是很好的导体,这时候用特斯拉线圈产生一个闪电,劈向盐水,坐在浴缸里的人就是安全的,甚至还能伸出锡箔纸包着的手,逗弄闪电。”
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闪电浴缸 | 《加油向未来》
物理学上抽象的电磁屏蔽效应,转换成实验却能产生炫酷的效果,吸引了不少眼球。但在陈征看来,实验给学生带来的远不止于炫酷感。“即便一个书本上最简单的实验,在实际做的时候,也会发现不一定是你想象的样子,因为现实中有若干因素在影响。其实这才是科学真正的样貌,没有一个简单的标准答案。”
“无论是看节目、科普内容,还是在课堂上,我们标准答案看得太多了。这就导致我们养成了一个思维习惯——只能面对那些有标准答案的事。一旦要解决没有答案的问题,你会发现你是无所适从的,甚至有相当多人没有勇气面对这样的问题。”然而,一旦走出校园,人生中面临的大部分事,都没有标准答案。
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人生中面临的大部分事,都没有标准答案 | 图虫创意
所以,我们一定要掌握一套方法,学会如何去面对这些未知问题,没有标准答案的问题。”在陈征眼里,实验能交给学生探索未知的方法,“从零开始设计实验,如何限制条件、怎么优化设计、怎么测试,要不断摸索,在这个过程中就把科学研究的全过程走了一遍。”
除了参与科普电视节目,陈征还拍过抖音科普短视频,制作过科普绘本。但这些在陈征眼中,不过是同一个内核的不同展现形式。“我所有工作核心的一个想法:希望大家能换一个打开方式来看物理。”
“无论是做物理和文学、艺术的结合,还是设计物理实验,或者网络剧等等,都是希望让大家通过感官的体验,首先关注物理,对它感兴趣,然后再一点点走进来。”陈征戏称自己是站在科学大院门口,抢眼球、抢注意力、抢流量、抢入口,“围观的人里,能多忽悠一个就多忽悠一个,送进科学大院后,去接受完整的科学教育体系。”
“科学家精神最重要的就是爱智求真。”在陈征看来,对科学的热爱,源自对世界的热情。“你对世界、生活充满热情,然后才有可能从身边发现那些,你认为不明白或者值得改进的地方,才可能有探索的原动力。然后,脚踏实地,一步一步地把这些东西证实。”
12月26日,欢迎来北京希尔顿酒店一层天元宫,听陈征老师聊聊物理实验的故事。
监制:吴欧
策划:吴欧 麦芽杨
编辑:阿藜
撰稿:范可鑫
排版:凝音
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