費曼談教育：父親如何啟發我的科學思維

本文由公眾號「把科學帶回家」提供

給孩子最好的科學教育

理查德·費曼（Richard Feynman），上世紀最重要的物理學家之一，諾貝爾物理學獎得主。他對任何事物都擁有強烈的好奇心，除了研究物理學，他還有很多傳奇的經歷，比如破解保險柜密碼、演奏手鼓、破譯瑪雅象形文字、繪畫甚至調查太空梭失事。

費曼的天分很大程度上來源於父親的教育。費曼的父親會維修收音機，會帶小費曼觀察自然，並擅長用簡單的語言傳達深刻的道理。讓我們一起來看看，費曼如何回憶自己父親帶給自己的啟發。

小小科學家

在我出生前，我父親對母親說，「要是個男孩，那他就要成為科學家。」 當我還坐在嬰孩椅上的時候， 父親有一天帶回家一堆小瓷片，就是那種裝修浴室用的各種顏色的玩藝兒。我父親把它們疊壘起來，弄成像多米諾骨牌似的，然後我推動一邊，它們就全倒了。

過了一會兒，我又幫著把小瓷片重新堆起來。這次我們變出了些複雜點兒的花樣：兩白一藍，兩白一藍……我母親忍不住說， 「唉，你讓小傢伙隨便玩不就是了？他愛在那兒加個藍的，就讓他加好了。」

可我父親回答道，「這不行。我正教他什麼是序列，並告訴他這是多麼有趣呢！這是數學的第一步。」我父親就是這樣，在我還很小的時候就教我認識世界和它的奇妙。

恐龍到底有多大？

我家有一套《大英百科全書》，父親常讓我坐在他的膝上，給我念裡邊的章節。比如有一次念到恐龍，書里說，「恐龍的身高有 25 英尺， 頭有 6 英尺寬。」 父親停頓了念書， 對我說，「唔，讓我們想一下這是什麼意思。這也就是說，要是恐龍站在門前的院子里，那麼它的身高足以使它的腦袋湊著咱們這兩層樓的窗戶，可它的腦袋卻伸不進窗戶，因為它比窗戶還寬呢！」就是這樣，他總是把所教的概念變成可觸可摸， 有實際意義的東西。

我想像居然有這麼這麼大的動物，而且居然都由於無人知曉的原因而滅絕了，覺得興奮新奇極了，一點也不害怕會有恐龍從窗外扎進頭來。我從父親那兒學會了「翻譯」——學到的任何東西，我都要琢磨出它們究竟在講什麼，實際意義是什麼。

如何觀察自然

那時我們常去卡次基山，那是紐約市的人們伏天避暑消夏的去處。孩子的父親們工作日都在紐約幹活，周末才回家。我父親常在周末帶我去卡次基山，在漫步於叢林的時候給我講好多關於樹林里動植物的新鮮事兒。其他孩子的母親瞧見了，覺得這著實不錯，便紛紛敦促丈夫們也學著做。可是這些丈夫們不理她們。她們便來央求我父親帶他們的小孩去玩。我父親沒有答應， 因為他和我有一種特殊的關係， 不想讓別人夾雜進來。

於是，其他小孩的父親也就只好帶著他們的小孩去山裡玩了。周末過去了，父親們都回城裡做事去。孩子們又聚在一起時， 一個小朋友問我，「你瞧見那隻鳥兒了嗎？你知道它是什麼鳥嗎？」

我說，「我不知道它叫什麼。」他說，「那是只黑頸鶇呀！你爸怎麼什麼都沒教你呢？！」

其實，情況正相反。我爸是這樣教我的——「看見那鳥兒了么？」他說，「那是只斯氏鳴禽。」（我那時就猜出其實他並不知道這鳥的學名。）他接著說，「在義大利，人們把它叫做『查圖拉波替達』，葡萄牙人叫它『彭達皮達』，中國人叫它『春蘭鵜』，日本人叫它『卡塔諾·特克達』。你可以知道所有的語言是怎麼叫這種鳥的，可是終了還是一點也不懂得它。你僅僅是知道了世界不同地區的人怎麼稱呼這隻鳥罷了。我們還是來仔細瞧瞧它在做什麼吧——那才是真正重要的。」（我於是很早就學會了「知道一個東西的名字」和「真正懂得一個東西」的區別。）

他又接著說，「瞧，那鳥兒總是在啄它的羽毛，看見了嗎？它一邊走一邊在啄自己的羽毛。」「是。」我說。

他問，「它為什麼要這樣做呢？」我說，「大概是它飛翔的時候弄亂了羽毛， 所以要啄著把羽毛再梳理整齊吧。」

「唔，」他說，「如果是那樣，那麼在剛飛完時，它們應該很勤快地啄，而過了一會兒後，就該緩下來了——你明白我的意思嗎？」「明白。」

他說，「那讓我們來觀察一下， 它們是不是在剛飛完時啄的次數多得多。」

不難發現，鳥兒們在剛飛完和過了一會兒之後啄的次數差不多。我說，「得啦，我想不出來。你說道理在哪兒？」

「因為有虱子在做怪，」 他說，「虱子在吃羽毛上的蛋白質。虱子的腿上又分泌蠟，蠟又有蟎來吃，蟎吃了不消化，就拉出來粘粘的像糖一樣的東西，細菌於是又在這上頭生長。」

最後他說，「你看，只要哪兒有食物，哪兒就會有某種生物以之為生。」

現在，我知道鳥腿上未必有虱子，虱子腿上也未必有蟎。他的故事在細節上未必對，但是在原則上是正確的。

又有一次，我長大了一點，他摘了一片樹葉。我們注意到樹葉上有一個 C 形的壞死的地方，從中線開始，蔓延向邊緣。

「瞧這枯黃的 C 形，」他說，「在中線開始時比較細，在邊緣時比較粗。這是一隻蠅，一隻黃眼睛、綠翅膀的蠅在這兒下了卵，卵變成了像毛毛蟲似的蛆，蛆以吃樹葉為生。於是，它每吃一點就在後邊留下了壞死的組織。它邊吃邊長大，吃的也就越多，這條壞死的線也就越寬。直到蛆變成了蛹又變成了黃眼睛、綠翅膀的蠅，從樹葉上飛走了，它又會到另一片樹葉上去產卵。」

同上一例一樣，我現在知道他說的細節未必對——沒準兒那不是蠅而是甲殼蟲，但是他指出的那個概念卻是生命現象中極有趣的一面：生殖繁衍是最終的目的。不管過程多，么複雜，主題卻是重複一遍又一遍。

我沒有接觸過其他人的父親，所以在當時我並不懂得我父親有多麼了不起。他究竟是怎麼學會了科學最根本的法則：對科學的熱愛，科學深層的意義，以及為什麼值得去探究？我從未問過他，因為我當時以為所有的父親都理所應當地知道這些。

簡單卻又深刻的道理

我父親培養了我留意觀察的習慣。 一天， 我在玩馬車玩具。在馬車的車斗里有一個小球。當我拉動馬車的時候，我注意到了小球的運動方式。我找到父親，說，「嘿，爸，我觀察到了一個現象。當我拉動馬車的時候，小球往後走；當馬車在走，而我把它停住的時候，小球往前滾。這是為什麼呢？」

「這，誰都不知道。」他說，「一個普遍的公理是運動的物體總是趨於保持運動，靜止的東西總是趨於保持靜止，除非你去推它。這種趨勢就是慣性。但是，還沒有人知道為什麼是這樣。」你瞧，這是很深入的理解，他並不只是給我一個名詞。

他接著說，「如果從邊上看，小車的後板擦著小球，摩擦開始的時候，小球相對於地面來說其實還是往前挪了一點，而不是向後走。」

我跑回去把球又放在車上，從邊上觀察。果然，父親沒錯——車往前拉的時候，球相對於地面確實是向前挪了一點。

我父親就是這樣教育我的。他用許多這樣的實例來討論，沒有任何壓力， 只是興趣盎然的討論。 它在一生中一直激勵我，使我對所有的科學領域著迷，我只是碰巧在物理學中建樹多一些罷了。

從某種意義上說，我是上癮了——就像一個人在孩童時嘗到什麼甜頭，就一直念念不忘。我就像個小孩，一直在找前面講的那種奇妙的感受。儘管不是每次都能找到，卻也時不時地能做到。

本文摘自費曼自傳

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