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第12章 自己动手学科学(4)

小约翰见了,愣住了:“这是些什么东西啊?”这时,爸爸妈妈微笑着向他走来,老范恩神秘地对他说:“孩子,你不是等着我们给你圣诞礼物吗?这就是给你的特殊的礼物。”说着,便把两个木盒子递给发愣的小约翰。小约翰好奇地接过盒子,急忙地打开一看:“啊,一套化学实验仪器!”他不禁叫了起来,圆圆的眼珠闪闪发亮。他高兴极了。他爸爸走上前来,亲昵地吻了吻他的前额,郑重地问他:“满意吗,孩子?”小约翰高声答道:“这正是我需要的,真是棒极了!”

第二年,小约翰过生日时,他的爸爸又给他送了一份特殊的礼物——一座特制的小工棚实验室。小工棚内配备了工作台、煤气和自来水管等一整套的实验用品。那天,小约翰见了,高兴极了。他跑到爸爸面前,撒娇地搂着爸爸的脖子吻了又吻,说:“爸爸,您真伟大!”

于是,这个小工棚就成了小约翰的第一个实验室。在他爸爸的启发诱导下,小约翰渐渐与科学结下了不解之缘。

干“傻事”的孩子

美籍奥地利物理学家维克托·弗朗西斯·赫斯主要从事放射线的研究,因发现宇宙射线并以此作为探索原子的新手段,于1936年获诺贝尔物理学奖。

维克托·弗朗西斯·赫斯自幼活泼好动、好奇心强,遇事总喜欢刨根问底,有一股子钻劲。他的家乡在奥地利德斯坦区一个风景秀丽的地方,每当清晨或傍晚,父亲牵着小维克托在林荫小道上悠闲地散步时,小维克托总是好奇地问道:“爸爸,为什么鸟儿也会像人一样唱歌呢?”

他父亲微微一笑,还没等他回答,儿子的问题就已经像连珠炮一样袭来:“树叶为什么是绿的?天上的云又为什么像羊毛那样白?鸟能飞,为什么人就不能飞?”这一连串的问题可把他的爸爸难住了,他摸着小维克托的头,爱怜地说:“小家伙,快长大吧,大自然还有好多谜等着你去解开呢!”

小维克托天真地说:“要是我能像小鸟一样在天上飞,那多有意思啊!”他的这种好奇心,加上他那五彩缤纷的想象力,常常使他干些“傻事”。

有一次,小维克托随他爸爸去看跳伞比赛。蓝蓝的天幕飘浮着淡淡的白云,好一个神仙出没的地方!跳伞开始了……小维克托完全看呆了:天哪,人真的飞起来了!身着鲜艳跳伞服的运动员配上五颜六色的降落伞,乍看起来真像天使下凡。他被深深地吸引住了,学小鸟飞的愿望更加强烈。

“一定要飞上天去!”小维克托决心要试一试。他学着鸟的样儿,把两个大纸壳绑在自己的手臂上,给自己安上了“翅膀”。可是他无论怎么使劲扇动“翅膀”,那双脚就是不动,像打了桩似的,没有一丁点儿要离地飞起的感觉。

“看来得另外想法子。”他想。

有一次,他玩气球,一不留神,气球脱了手,摇头晃脑地升上天去,好像在扬扬得意地与他说“再见”呢!小维克托眼睛一亮:“要是拿着好多好多的气球,那不是能把人带上天吗?”他被自己的发现而激动,连忙买来一大把气球。他又想起那些跳伞运动员是先从飞机上往下跳,再在空中飘的。噢,对了,应当站在高处往下跳。于是他站在屋外台阶上,猛吸一口气,“一、二、三,跳!”“吧”的一下,小维克托还没明白怎么回事,就已经重重地摔了个屁股墩,疼得他直咧嘴,撒手的气球早飞上天了。

又失败了,小维克托没有丧气,要起飞的念头像线团一样仍紧紧地缠住了他的心。他做梦也想在天上飞翔。

有一天,下雨了,人们撑着各式各样的伞走在路上。小维克托坐在大门口,双手支起下巴望着雨帘中的行人发呆,望着望着,小维克托的眼前竟晃动着一个个蘑菇状的降落伞。瞧,一个红色降落伞飘走了,又一个花降落伞飘来了……

“哈!”小维克托猛拍巴掌,一下窜起老高,“我有降落伞啦,我有了漂亮的降落伞啦!”他拿起爸爸的大雨伞,砰的一声撑开,把它旋得像车轱辘一般,“爸爸,爸爸,我能飞啦!”他父亲看着宝贝儿子的天真模样,打趣地说:“儿子,瞧把你美的,我看你怎么飞!”他以为儿子因为高兴是闹着玩的,他哪里知道儿子是动真格的。

好不容易盼到天晴。这真是一个伟大的日子,小维克托就要用他的“降落伞”来进行试飞了。“这回我要爬得高高的,就像从飞机上跳下来一样。”他寻思着,干脆爬上栏杆,站稳脚,撑开伞,他神气地扫了一眼罩住他瘦小身子的大“降落伞”。挺胸、收腹,握紧伞把,“各就各位,预备——跳!”张开的伞面被空气托起,载着小维克托,晃悠悠地向下坠,还真有那么一点降落伞的架势。小维克托闭起双眼,沉浸在飘飘欲仙的感觉中,他终于实现了要飞的欲望。

凭着小时候养成的这股韧劲和不成功决不罢休的倔劲,维克托·弗朗西斯·赫斯长大后在科学王国里辛勤钻研。他几次独自一人乘气球到高空观察空气的电离状况,并发现了宇宙射线,为此而获得了诺贝尔物理学奖。直到晚年,他都保持着一颗好奇的童心,他很想到别的星球上去看个究竟。他曾对自己的学生说:“我想我还不算老,也许还有可能到月球上去欢喜一番。”他常激励别人:“现代的人,应该有这么一个志向,出生在地球上,老死在别的星球上。”他童年的梦从来不曾破灭过。

好奇的帕斯卡

帕斯卡是法国人,16岁时就发表了水平很高的数学论文,22岁时研制出世界上第一台机械计算机,24岁时完成了著名的真空实验。他是个闻名世界的科学家和发明家。

少年时代的帕斯卡聪明好学,而且有着强烈的好奇心,对于头脑中出现的种种“为什么”总喜欢刨根问底,无论什么问题,非要弄个水落石出才肯罢休。

有一次,帕斯卡在厨房外玩,忽然听到厨房里传来叮叮当当的声音。他觉得这声音非常好听,就循声走进了厨房。原来,那是厨师用刀叉敲打盘子发出的声音。

人类无不例外地生活在一个充满各种声音的环境中,对于这种每一个人在日常生活中都能碰到的普通现象,许多人是不会去注意的,更不会去深究其中的道理。但帕斯卡却充满了好奇心,马上在脑子里连连打了好几个问号:这声音是敲打盘子发出的吗?为什么刀叉不敲盘子以后,声音并没有立即消失呢?为什么敲打盘子和敲打桌子所发出的声音不一样呢?为什么……

有了满脑子问号的帕斯卡决定亲自来敲打盘子,通过实验来揭开声音的奥秘。几次实验之后,他发现:盘子被敲打以后,声音不断。但是,只要用手按住盘子边,声音就立刻停止了。他立即明白了:声音是从被敲打的盘子上发出来的,发声的关键不是刀叉的敲打而是盘子在振动。就这样,11岁的帕斯卡发现了声学的振动原理。

昆虫学家法布尔

法布尔是法国昆虫学家,自幼对自然界充满好奇。学有所成之后,他专门从事生物学和昆虫行为研究。他阐述了遗传本领作为昆虫的行为形式的重要性,写过许多科普读物,并从茜草中分离出染料——茜素。

法布尔出身贫寒,7岁时进村内一所极其简陋的学校读小学。学校里只有一位教师,身兼数职,还要自食其力维持生活,根本没有多少精力研究教学。在这样的学校里读书,小法布尔感到索然无味,只对一些小动物感兴趣。

时光如梭,随着年龄的增长,法布尔的学习收获微乎其微。虽然乘法表勉强能背诵下来,但课本上的字母却老是辨认不请,甚至连第一页上的简单字母还弄不明白。为此,父母心急如焚。一天,父亲外出回来买了一张动物挂图。图上画着26只动物,每只动物下面都标明它的名称。这是一张有趣的识字母图:每张动物图的左上角都写上这只动物的第一个字母,挂图右下方还用这些字母依次排列成字母表。小法布尔对这张图爱不释手,每天津津有味地盯着图看个没完,嘴里还不断地朗读父母教的字母和动物名称。

奇迹出现了,不到3天,小法布尔不仅认识了挂图上的26只动物,而且连它们的名称和第一个字母也都熟悉了。一个星期后,课本上难以读懂的字竟也全部不费力地学会了。看到法布尔学习进步了,老师高兴地奖给他一本拉·封丹写的寓言集。这本书中几乎都是讲小动物的故事,这激发了法布尔的学习兴趣和对动物、昆虫的热爱。正是对自然界的兴趣,才把法布尔渐渐引入了科学殿堂。

法布尔为研究昆虫世界的各项题目,用尽了毕生精力,受到世人称颂。我国文学大师鲁迅称他是在科学上“肯下死功夫”的人。他的钻研劲头几乎到了痴呆的地步。有一次,他在村头发现了一块石头上的昆虫与众不同,于是,先是蹲着看,之后趴下看,最后随着昆虫活动的不同竟然躺在地上观察。早上,几个村妇去葡萄园工作,见他睁大眼睛在望一块石头,太阳快落山了,她们回村时还见他在原地呆呆地瞪着眼睛。她们不由得惊呼起来:“天哪!这是怎么了?我们真该为他祷告了!”她们怎么也不理解,为观察石头上昆虫的习性,法布尔跟中了邪一样。

还有一次,他正在路上行走,突然眼睛一亮,不顾同伴的劝阻,就趴在潮湿的地上。原来,一群蚂蚁正在齐心协力地搬运几只死苍蝇。为了观察和研究蚂蚁的生活习性,他用放大镜专心致志地一口气工作了4个多小时,连手脚麻木了都不知道。

他用了3年的时间观察雄槲蚕蛾如何向雌蛾求偶。当他着手写观察成果时,“新娘”不幸被一只螳螂吃掉了。法布尔难过极了,3年的心血毁于一旦。

但他没有泄气,重整旗鼓,又用了3年的时间,终于获得了完整准确的观察资料。

法布尔锲而不舍地努力奋斗,掌握了对400多种昆虫的猎食、营巢、生育、抚幼、搏斗等现象的第一手资料。他写出了巨著《昆虫记》,共10卷,揭示了昆虫世界的种种规律。

质问大科学家

伊伦·约里奥·居里是法国物理学家居里夫妇的大女儿。她与丈夫在合作研究了核裂变现象以后,发现了人工放射物质,并第一次产生了人造同位素。伊伦对原子核物理学有重要贡献。

小伊伦天性好动,精力充沛,对学习有一种“打破沙锅问到底”的精神。一天放学回来,伊伦从妈妈实验台上取了一只缸子,又到金鱼缸内弄了一条鱼。妈妈看她往盛水的缸内放金鱼,再拿出来,又放进去,很纳闷。一问才知道,伊伦对课上老师讲的问题产生了怀疑,正在亲自实验找答案呢。

原来,白天课堂上,大物理学家朗之万给学生们提了个问题:“我这里有一条金鱼,还有一满缸水,我现在把鱼放进水里,你们说会怎么样呢?”

“水被鱼挤出了一些。”学生们回答。

“好,我把挤出的水接在另一只缸内发现水的体积比金鱼体积小。你们想想,这是为什么?”

学生们七嘴八舌地议论起来。小伊伦认真思考着:“浮力定律明明说,物体浸入水中排开水的体积与物体体积相等,今天的问题是怎么回事呢?”

于是,她一到家便开始验证是定律有误还是科学家错了。妈妈得知这一切后,只是说:“你好好想想吧。”

经过反复思忖,第二天一上课,伊伦便勇敢地第一个站起来,质问朗之万伯伯,为什么向学生提出错误问题?大科学家非但没有生气,反而高兴地说:“我就是要告诉你们,科学家说的也不一定对,只能相信事实。”

和鸡比赛潜水

杰出的生物学家科内尔·海门斯小时候就非常好动,常常把家里的一些东西拆了又装,装了又拆;做任何事情都有股倔劲,除非不干,一干就得弄个水落石出。小科内尔的家离北海不远。假期里,他总是和爸爸妈妈一块去那儿划船、游泳。海风清新恬静,简直吹进了人心里。上面是蓝蓝的天空,下面是蓝蓝的海水,远处是悠悠的白云。这一切多美妙啊!小科内尔又突发奇想,发问了:“爸爸,人为什么不能像鱼一样生活在海里呢?要是能那样该多有意思呀!”

这下可把老海门斯问乐了。老海门斯是在血液循环和呼吸系统的兴奋药研究上成绩卓著的学者。他看到儿子对呼吸方面的事也感兴趣,在儿子身上看到了希望。他说:“因为人潜在水里,呼吸不到氧气,人不可能在水里待得太久。但是在潜水之前越是多做深呼吸,在水下待的时间就越长。因为做深呼吸后,血液中的二氧化碳减少,氧气增多。这里面的学问多得很呢,里面还有很多未知数。”

小科内尔似懂非懂地点了点头。还有很多未知数呢!于是小科内尔又开始在心里编织起了许多灿烂而奇丽的梦。他要做一个像他爸爸一样的科学家。

从此,小科内尔就迷上了潜水。夏天一到,他就约一帮小伙伴在爸爸任教的大学的游泳池里进行潜水比赛,看谁在水下待得最久。由于小科内尔年龄最小,所以他总不能胜过他们。小科内尔不服气了,他索性一个人到游泳池里玩耍,一玩就是老半天,手上还常常戴着块计时表呢!这下可把老海门斯夫妇急坏了,总是担心他一个人会出事,可硬的软的办法都使尽了,还是不能制止他潜水。

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