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“科学童姥”

2022-02-26张东亮

知音海外版(下半月) 2022年1期
关键词:科普教授物理

张东亮

在影片《回到未来》里,一头白发又“老不正经”的博士,让无数人第一次对科学产生了兴趣,谁能拒绝可以穿越时空的汽车,能飞起来的鞋子呢?这类蕴含科学道理的小视频,总能激发大家的求知欲。

最近,72岁的吴姥姥在短视频平台上火了,她用铁锅演示天眼、用扫帚模拟太空中的宇宙射线……她站在镜头前做趣味物理实验时,像哆啦A梦一样,从马甲的口袋里不断掏出鸡蛋、花生、硬币等“脑洞大开”的道具,给孩子们带来惊喜连连。因她的科普基础教育好玩易懂、贴近热点,还意外吸引到大批成年人,被誉为“全网最高级别的家教”。

从小刨根问底竟成一生追求

一头灰白的短发,身着一件红色渔夫马甲,架着副挂脖眼镜,说话干净利索。72岁的吴於人站在镜头前,开始大聊特聊神州十三号飞船火箭燃料、中国“人造太阳”。看完她的视频,网友直呼:“厉害了我的姥!”这位老太太,可不是普通人!

人称“吴姥姥”的她真名吴於人,上海人。对她来说,爱上科学似乎是再自然不过的事。吴於人的父亲是新中国第一代航天人,平时的工作神秘又繁忙,只有周日能留出几个小时回家陪陪家人。不过,也正是在这每周短短的相处时间里,父亲为年幼的吴於人开启了面向物理和科学的大门。

童年时期,吴於人和弟弟经常在父亲带领下观察、思考身边的一切。比如,煮饺子时饺子为什么会浮起来?湿手绢贴在玻璃上为什么不会掉下来?这些别人看来或许司空见惯的现象,却是她和弟弟提问的开始。

没有铺天盖地的“刷题”,有的只是寓教于乐的点滴日常。那些无形中的思维启发,成为吴於人日后取之不尽的矿藏。在这样的好奇心驱使下,她和物理结下了一生的缘分:中学时吴於人最喜欢的就是物理课;恢复高考时,她考上大学选择了物理专业,开始在实验中探究运动规律、物质构成。大学毕业后在上海同济大学,又继续从事物理教学工作。在她看来,兴趣就是最好的老师。

在同济大学教《大学物理》时,吴於人发现,不少学生不仅谈不上喜欢这门学科,甚至还有些“害怕”。他们或许擅长做题,但对科学探索并没有什么热情。

于是,她就有意在实验器材的选择和布置上,尽量贴近生活,还和同事们一起建设了物理探索实验室。在物理系,学生们最喜欢的是整整放满一层楼的“玩具”,校内校外都有许多人来参观。许多学生因此重拾科学探索的乐趣。

2007年,吴於人在上海市科委和教委的支持下,建成了上海首个青少年科技人才培养基地——同济大学物理实践工作站,并担任首任站长,开始了她面向基础教育阶段的“降维”科普。

出乎意料的是,尽管拥有先进的实验设备、宽敞的实践教室,她和伙伴们也做好了迎接青少年学生的到来时,却遭遇了当头一盆冷水。在4个月里,仅接待600多名中学生,打电话来咨询的家长一听“跟考试关系不大”,就纷纷打了退堂鼓。

2010年吴於人退休后,针对青少年学习特征,她和同事们开展专门课程开发,坚持物理科普。高大上的物理知识,变成了孩子们感兴趣、学得懂的东西。

此后,她和志愿者走进上海的中小学校、街道社区和展览馆,开展公益科普活动。平均每年都有100多场活动,累计惠及的青少年人数超百万。

赶上信息时代传播趣味科普

近年来,随着短视频越来越受到人们的青睐,吴於人和昔日的老同事和学生等,又尝试通过拍摄短视频科普物理知识。2018年,由吴於人和她的学生关大勇牵头,联合十位博士教授成立了“不刷题俱乐部”。师徒的目光走出上海、面向全国,他们为公益科普探索找到了新的传播形式——入驻视频平台。

“蚊子为什么不会被雨滴砸死?”对这一充满探究意味的有趣课题,吴於人用一个绘画短视频进行演示:蚊子上下“翻飞”,“穿越”雨滴,被关进玻璃容器、被摄影机全方位拍摄记录、与雨滴“拥抱”……吴於人以这种方式告诉孩子们:蚊子有强壮的外骨骼,而且被雨滴砸到时,会顺势跟雨滴一起下落,受到的冲击力比较小,所以很少被雨滴砸死。

其实这一课题还获得了2015年菠萝科学奖物理奖,该奖被称为中国版搞笑诺贝尔奖,以课题的新穎性著称。“看上去是不正经的课题,实际上背后是严谨的研究。”吴於人认为,以趣味性课题带领孩子们走近物理,以其背后的探索精神激励孩子们学习探究,是对科普工作的一大推动。

接连出了几个“爆款”视频后,吴教授也遇到了一些难题:“做短视频科普与给学生上课有很大的不同,如何在短时间内将一个知识点讲透彻?”为此,她在实验器材选择上更贴近生活。

在介绍世界上最大的球面射电望远镜——“中国天眼”究竟有多大时,吴教授举起一口铁锅说:“它的口径为500米,像一口超级大锅。假设锅里装满酒,那么全世界每人可以分到4瓶……如果下饺子,多少人才能吃得完啊?”在吴姥姥口中,中国天眼变成了小朋友能够理解的模样。

吴教授在视频平台上,喜欢用生活气息十足的道具和通俗易懂的物理小游戏,为大家揭秘科学的真实模样。跟年轻人只图一乐不同,她不光会“整活”,最关键的是懂科普。天文地理、生活常识,她都能给孩子们讲解得妙趣横生。

吴於人的网络昵称叫“不刷题”,她一直认为不刷题也能学好物理,避免在题目的海洋里迷失,亲手操作物理实验,更能体会科学探究的快乐。

有人问她:“X射线、γ射线是怎样进行化疗的?重离子治疗癌症有什么优势?”回答这个非常复杂的问题时,在视频中,吴教授拿出一根吸管作为X射线、γ射线,用一颗葡萄代指癌细胞,把吸管对准葡萄,说:“射线在进入癌细胞的时候,会有能量损失,不足以杀死癌细胞……”

说着,她又拿出两根吸管,对准这颗葡萄。“在这个过程中,射线会伤害到癌细胞周围的组织,所谓‘杀敌一千,自损八百’。”深奥的道理被她讲解得简单明了,大家一看就心领神会。

在科普物理知识时,为了把一些枯燥的理论变得有趣味,在实验中,吴於人就像变魔术一般,让网友们大开眼界。比如吴教授用手电筒照射滴了牛奶的矿泉水瓶,网友们惊讶地发现,它竟发出微微的红色、蓝色光芒。

如果不是亲眼所见,平时简直难以想象;她还用手拿着通了电的物体尖端吹灭蜡烛,就像是施展魔法……吴於人通过这种方式,告诉大家红月亮是怎么回事、电离风是怎么产生的。

老太太甚至还用羽毛球拍,演示了正负电子对撞机的工作内容。网友说:“这才是物理课应该有的样子!”还有人调侃道:“小时候如果学校这样教,估计现在我也是科学家了!”也有粉丝开始带着家里的孩子一起“上课”,跟着教授学科普。

宇宙射线、楞次定律、减慢光速……也许很难想象,这种高端艰涩的物理科学能成为爆款短视频,被普罗大众理解。

“真厉害!这个老太太是谁?”随着越来越多人看到这些科普视频,“同济退休教授当UP主教物理”的消息不胫而走。“给你家孩子看看这个博主”,吴於人的出现,甚至让向来拒绝孩子刷手机的父母,一改往常,互相推荐。

好玩的是,吴教授的粉丝不仅是物理学爱好者、中小学生,包括许多成年人仅仅是刷到了她的视频,就认真看了下去再变成粉丝。做科普视频的第一年,她的账号粉丝就超过了30万。

“全网最高级别家教”

负责视频拍摄的是“80后”小伙李浩荣,对于物理学是个“门外汉”,他说,只要自己听懂了,网友也能听懂。除了深入浅出、风趣幽默的讲解,吴於人对物理原理融会贯通的掌握,也能让受众对一些深奥的科学知识,轻而易举的理解。而且她的视频越看越觉得有趣。

外界不知道的是,一条一分多钟的视频,吴於人老人常常需要拍摄一两个小时。70多岁的她就这样一直站着,注意力贯注于工作中。平均每周三条视频,确定主题、选实验,有时候还需要些自制的“教具”。这对于吴教授来说,是个不小的挑战。

尤其是她的视频拍摄脚本,都是自己写,有些想不通怎么向孩子们解释的原理,就跑去和其他的老教授讨论。为了准确提示自己,她请做视频的小伙伴搞了个提词器,除了要讲的内容,还时常穿插着小括号,里面標注着对自己动作的提醒。一条短视频时长虽短,却倾注了吴教授很多心血。

科学重器,筑梦未来。不久前,一条消息振奋人心,中国科学院位于合肥的“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置,简称EAST,成功实现了可重复的1.2亿摄氏度高温,1.2亿摄氏度持续了101秒,创造了新的世界纪录……吴教授做的这条视频,发到快手短视频平台上很快就火起来了。

这个“人造太阳”可不简单,一旦投入使用,我们就可以用海水中提取的两种物质生产超巨量的核电,供全国使用绰绰有余,而海水是取之不尽用之不竭的。

更重要的是,用这种方式生产的核电不会产生任何核污染。也就是说,将来像煤炭、石油这些高污染的化石能源,就不会再使用了。这条视频,有72万的播放量,并获得5万人的点赞。

每逢重大事件,公众对相关科普直播的关注度更高,参与意识也更强。比如神州十三号飞船的发射,举世瞩目。当天,吴教授就适时推出火箭发射模拟实验,火箭是怎么上天获得第一宇宙速度的呢?

老太太掏出一个矿泉水瓶,注入液氮,拧紧带孔的瓶盖,倒装过来。只见瓶子拖着长长的白汽尾巴,蹿天猴似的没了影——高压气体的反推作用,火箭上天的原理一目了然。一位大学生留言说:“真是长知识,多少孩子会因您而迷上科学啊!”

吴於人在讲“减慢光速”时,用一群小猪玩偶演示光通过不同介质的分子密度。甚至还用一把扫帚模拟太空中的宇宙射线。同济大学的一位教授同她开玩笑说:“哈利波特被您打败了,您抢了他的扫把!”

除了结合当下热点话题,对于我们生活中习以为常的事物,吴教授也常常用科学颠覆人们的认知。比如一秒到底有多长?可能大多数人都没有认真思考过这个问题,但对于孩子们来说,却是他们了解时间概念的绝佳切入口。老太太在视频中介绍到,国际上对“秒”的最新定义是:位于海平面上的铯Cs133原子基态的两个超精细能级间,在零磁场中跃迁振荡9192631770个周期持续的时间。

由此,她引出了我国所采用的“北京时间”,并留下一项家庭作业:为什么“北京时间”的授时中心,建在陕西临潼而非北京?4000多名网友在评论区参与了互动,有人在认真做作业,“接近中国的地理中心,发布时间时尽可能地缩小了传送误差”。有人则在感叹自己物理知识的匮乏。

对于大家的不同反馈,吴教授总会耐心地给予鼓励和肯定。当网友分析得有道理时,她会说:“三个维度分析,周全。”同时还会补上一些其他背景知识;当网友自嘲看不懂时,她会说:“科普到,了解一下也是好的嘛。”

线上,短视频风生水起,线下,吴教授忙着给孩子们讲生活中的物理知识、物理学家的故事、物理研究的故事,引导孩子们观察生活,养成问问题的意识。

“天体为什么能够转起来?”她找来两个小男孩,让他们面对面跑向对方,相遇的时候相互握手,同学们发现,他们握手的瞬间,两人会围绕相握的手旋转,天体旋转的秘密就不言而喻了。

为帮助孩子们更进一步从生活中发现和体验物理,吴於人主编了面向小学生的《看》《听》《触》《感》,带领学生发现、感知;面向初中生的《走近力声光电磁》丛书,为学生提供鲜活的物理体验,引导学生了解物理学家的探索历程。两套书分别设计了相应的实验项目,让孩子们力所能及地进行物理探索。与此同时,吴於人还在每一项实验后设计思考讨论题目,让孩子开拓思维。

浩瀚无边的习题中的物理是枯燥无味的,亲身体验的实验操作中的物理,却充满着无穷的魅力。吴於人说,她要打破物理的神秘性,让每个人都可以“玩”。

如今吴教授已经拥有120多万粉丝,被网友誉为“全网最高级别家教”。2021年11月,她还登上了央视“新闻周刊”节目!

对于网友称呼自己“吴姥姥”,吴教授说她很喜欢这个称呼:“就像刘姥姥进大观园一样,我觉得自己是吴姥姥进科学大观园,永远对未知的事物保持好奇心”。吴於人说做科普是自己的责任,让更多的人认识到物理的魅力,领略到科学世界的乐趣,这些努力都是值得的。只要还有精力,她就一直坚持做下去!

编 辑/征 贞

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