原创首发,文责自负
本文参与「永冬泩双月征文」第三期【旧】
一个寻常的傍晚,我在书橱里找一本书,无意中发现了一本旧相册和一本旧笔记,顺手便翻看了起来。这相册是我高中时期的,里边那些一张张发黄的黑白照片,像是岁月的河水一样,发出原始的光泽,缓慢而悠长,一个个年轻青涩的面孔,很多却已经叫不上他们的名字。这时,一张也是黑白的集体合影照闯入我的眼帘,吸引住了我的目光,让我端详良久。照片里的那几个慈祥的老师,虽然我也不记得他们的姓氏,但他们的音容笑貌,依然让我能准确地想起他们所上过的课,而那本笔记本里密密麻麻的文字,都是我当时上课所作的笔记。这充满年代感的旧照片和旧笔记,距今已经三十多年了,今天它们又牵着我的思绪回到了那个难忘的1984年的暑假。
那一年,我上高二。暑假放假的前一天,班主任程老师通知我,说渭南地区要在渭北的大荔县举办一个物理实验夏令营,机会难得,基于我平常还算不错的物理成绩,学校决定由我和其他三位同学代表学校参加,我欣喜若狂。从小学到中学,我的足迹还从未踏出过我们这个小县城,眼界所及也仅仅局限于我们这个巴掌大的小地方,外面的世界令我神往,即便那里也是个不大的地方,但我心里依然充满了无限的期待。
老师为了锻炼我们,让我们自行前往,我和另外一个女同学住的较近,于是七月中旬的一天,我们布兜里背着干粮,一起从当地出发,开始了人生意义上的首次谈不上远的远行。我们县虽然和大荔隔着渭河相望,但那时并没有桥梁直接相通。我们只好搭车转道渭南,再坐上去大荔方向的大巴车,一路颠簸,但我并不感到疲惫,眼睛始终看着窗外快速后移的景物,心情很是兴奋。下车之后我们边走边问,在热心人的指引下,终于找到了夏令营的举办地农垦中学。
这所漂亮大气的学校是农垦局的附属中学,校舍崭新,教学和实验大楼掩映在一片翠绿之中,据说它的教学设施在当时的渭南地区堪称一流。我们到达的第二天,组织方举行了盛大的开营仪式,来自我们地区十几个县市重点中学的优秀物理老师和物理拔尖的莘莘学子聚集一堂,聆听了地区物理协会会长的讲话,他从一个资深物理专家对实验的切身体会,说明了举办这次物理实验夏令营的目的,并对日程作出了安排。
说实话,当时我们的学校虽然也是重点中学,但因为条件所限,没有实验室,没有器材,也没有实验老师,物理实验课一直没有开设,课程中涉及到这部分内容时,老师只是纸上谈兵,口头讲讲而已,给我们留下的印象并不深刻。
这次物理实验夏令营,要让我们对中学课本涉及的十五个左右的实验,逐一进行实际操作并深入探讨。人常说缺啥补啥,对于学习理科的我来说,来年即将面临高考,实验素养不高正是短板,一直在找合适的补救措施,这个夏令营的举办,在我看来真乃适逢其时,犹如久旱逢甘霖,心里便格外重视。
回顾当时夏令营里那些老师的实验课,几乎每个实验都让我加深了对以前学过的理论知识的理解,获益匪浅,感触良多。那本厚厚的笔记本像一个无声的老人,默默述说着我当年的收获,里面记得满满当当,有图有画,有老师的讲课要点,有我的体会感悟。特别是其中有两节实验课让我难以忘怀,记忆犹新,更是对我以后的职业素养有着重要的影响。
我们那个小组的第一个实验是单摆的实验,指导老师是来自合阳的一位文质彬彬的男老师。一开始,他首先给我们复习了单摆的原理,然后介绍了实验器材,接着要求我们自己设计实验来验证原理。以前,我们没做过物理实验,自己设计实验更是从来不曾有过。不过根据单摆周期的公式,我发现其中只有两个变量,便很快列出了一个简单的表格,准备记录单摆的周期和单摆的长度,觉得可以验证它们的关系也就够了。
我得意洋洋地把表交给老师看,他首先微笑着肯定了我的想法,但也耐心地指出,单摆的周期公式只是一个理想的模型,我们的实验器材里有绳子,有小球,绳子有长短,小球有质量,而这个模型的前提是把小球视为没有质量的质点,但实际上他还是有质量的,如果质量过大会有什么影响?需不需要观察?测试过程会有各种误差,测量一次产生的偶然误差怎样消除?为什么实验摆角要有小于5°的限制等,他一连串提出了很多问题,我不由得对自己的草率和浅薄而羞愧。
老师提出的一个个问题,激荡了我的思想,让我陷入了沉思,反复琢磨着他的话,并回忆了当初物理课上老师推到这公式的过程,注意到了我曾忽略了的细节。于是,我很快便重新列出了多个表格,来分别验证周期与绳长的关系,判断周期与球的质量是否相关,增加了测量次数来消除偶然误差,观察摆角过大时会对实验结论有何影响等。当我再次拿着表格给老师看时,他露出了满意的笑容。他补充说,通过你这个表格,能看出你已经理解了这个公式的来龙去脉,知道了它成立的条件,做实验,善于发现问题,思考问题,积极地解决问题,只有这样,实验能力才会有所提高。随后,我拟好了实验步骤,一边操作,一边记录,经过相关数据分析,验证了有关的结论,圆满完成了这个实验。
实验课上,这位儒雅的物理老师始终面带微笑,循循善诱地提出一系列问题,解答同学们的疑问总是那么不紧不慢地娓娓道来,他的启发式教学新颖别致,令人耳目一新,调动了我们做探究式实验的积极性,真是践行了《学记》中“道尔弗牵,强尔弗抑,开尔弗达”的教学思想,让我有了醍醐灌顶的感觉。
另一个实验是一个说起来简单的电学实验,用伏安法测电阻,它根据测试误差的大小,分成外测法和内测法两种,相信很多朋友对此都比较熟悉。这节课的指导老师是另一位个头不高的男老师,他初步讲解了一些注意事项后,我们就开始动手实际操作。
精致小巧的电源、像是孪生兄弟的电流表电压表、浑身缠绕电阻丝的滑变器,闸刀一样的开关 ,带着连接插头的五颜六色的导线,一套实验器材摆在实验桌上,它们似乎憨憨地看着我,等待着我的表演。我凭着脑子里的电路图,手忙脚乱地把它们连在了一起,然后,打开记录本,准备边做边记。我自信地接通开关,咦,电压表指针显示的是电源电压,电流表显示的是零值,指针不动,奇怪,不正常。心想是不是滑变器的触头没放对位置?我只好左右调节它的触头,两个表针依然纹丝不动,稳若泰山。我急得头上手心都渗出了汗,心想不应该呀,咋回事呢?看着那两个可恶的仪表,觉得它们好像故意与我作对,故意看我的笑话,心里又着急又懊恼,一时竟不知该怎么办。
这时老师走到了我的跟前,他轻轻地拍着我的头,让我先把电源开关断开。他说,做实验并不都是一帆风顺的,甚至有时往往伴随着无数次的失败,越是在这样的时候,越要沉着冷静,更要有耐心。然后,他挪过椅子,坐在我的旁边,让我把电路图画在纸上,接着根据原理帮我逐个节点分析可能的故障部位。听着他条理清晰的分析,我仔细对着电路图,检查每一个接线的位置,终于发现我竟然把电压表和电流表没接对,把电压表当成了电流表,电流表当着了电压表,它们俩长得太像了,该并联的串联了,该串联的并联了,多大的错误呀,幸好没有烧坏东西,实在太粗心了,这给我敲了一记警钟。
我重新接了线,汲取前面的教训,再次仔细检查了一遍,确认无误后,接通了电源开关,我不断变换着滑动触头的位置,电压表和电流表像是两个听话的孩子,它们的指针同步且和谐地指示着各自的数值,积累了足够的原始数据,它们的足迹踏出了我纸上的伏安曲线,我的实验圆满完成。
看着我做完了实验,老师对我说:“做实验要用眼用鼻用手,要细心,正确对待实验过程中的失败和挫折很重要,不气馁,不断地总结经验和教训,一定会有收获,对你的将来一定会有帮助,希望你记住这一点。”他还说,科学就是这样,有着固有的规律,顺应它,它就会眉开眼笑地配合你,让你心花怒放,又对它心存感激;违逆它,它就会面目狰狞的处处与你作对,让你心灰意冷,又对它无可奈何。是啊,经过了实验中的一波三折,老师中肯的话语,便深深地记在了我的心里。
这两节课只是我们夏令营生活的一个缩影,期间的收获远不至于此。我们白天在实验室里做了各种的实验,在各种力的夹击下寻找着平衡,在光与影的折射中领略多彩的世界,在冷与热的对撞中感受温情的传递,在万有引力定律中探讨人际交往的适当距离,在杠杠的原理中,体会阿基米德那句“给我一个支点,我就可以撬动整个地球”的豪迈。我觉得自己获得的不仅是物理的美,而且还有由它而及的人文之美。与此同时,洛杉矶奥运会正在如火如荼的进行,晚上大家聚集在教学楼前的电视屏幕前看奥运,为我国重返奥运大家庭的健儿加油,为许海峰神枪手拿下祖国首枚金牌而喝彩。这个暑假的生活过得丰富而充实。
再次端详这张旧照片,它是夏令营全体老师和营员闭营之前的合照,同学们收获满满,笑逐颜开,它截取了我们青春岁月的一个断面,让时光停滞在那个值得回味的瞬间。
上了大学后,乃至于在毕生从事的科研工作中,我做过很多复杂的实验,而那个暑假的物理实验夏令营却一直让我感念不忘。那些老师虽然与我们相处时间短暂,甚至不知道他们的名字,但他们以严谨的治学态度和科学素养,为我们的科学梦想启蒙,潜移默化地影响着我,他们播下的求真务实的种子在我的心中扎下了深深的根,而且至今时刻在发挥着作用。
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