杠杆原理讲完,林凡又指向那桶水和那些木块、竹片。
“第二个问题:水,为什么总是往低处流?”
这个问题更“傻”了。水往低处流,这不是天经地义吗?跟太阳东升西落一样,有什么好问的?
“因为……因为它本来就是这样的啊。”一个年轻的学员小声嘀咕。
“真的是‘本来就是这样’吗?”林凡拿起一块方木块,松手,木块掉在地上。“木头会掉下来,石头也会掉下来。为什么它们不往天上飞?”
学员们被问住了。是啊,为什么?
林凡拿起一片中间宽两头尖、微微弯曲的竹片,将其轻轻放在水面上。竹片漂浮着。“大家看,这竹片为什么能浮在水上,而不像石头那样沉下去?”
他又拿起一块小石子,丢进水里,石子迅沉底。
“有人说,因为竹片轻,石子重。那我问你们,”林凡拿起一块比竹片小得多、却更致实的实心小木块,“这块小木头,比竹片轻,它会不会浮?”
学员们有的说会,有的说不会。林凡将小木块放入水中——它浮了起来。
“那这块呢?”林凡又拿起一块大小与小木块相仿、但明显是铁质的薄片(工坊边角料)。这次所有人都说会沉。放入水中,果然沉了。
“所以,不仅仅是轻重的问题。”林凡总结道,“物体在水中的沉浮,跟它的‘密度’有关。简单说,就是同样大小的东西,谁更‘实在’,谁就容易沉。水对它里面的物体,有一个向上的‘托力’。当这个托力大于物体受到的下拉的力(重力)时,物体就浮起来;反之就沉下去。”
他再次用简单的话语和比喻,引入了“密度”、“浮力”、“重力”的概念,没有用复杂的术语,而是用“实在不实在”、“水往上顶的劲儿”、“往下拽的劲儿”来形容。
“水往低处流,也是因为这个‘往下拽的劲儿’——我们姑且称之为‘重力’。不只是水,万物都受到这个力的影响,所以苹果会从树上掉下来,石头会滚下山坡。明白了这个,你们就能理解,为什么水车要靠水流冲击才能转动,为什么咱们修的沟渠要有一定的坡度水才能流走,为什么建筑地基要打牢防止沉降……”
为了让概念更直观,林凡还做了一个简单的“连通器”实验:用两根不同形状的竹管连接,倒入水,无论竹管如何弯曲,两边水面最终总是保持在同一高度。学员们看着这违背“常识”(以为水会往更粗或更直的管子里流得更多)的现象,啧啧称奇。
“这就是‘水往低处流’规律的另一种体现:在连通的情况下,水面总倾向于找平。”林凡解释道,“将来你们设计水利、铺设管道,就要考虑到这一点。”
一堂课下来,没有之乎者也,没有道德文章,只有一个个看似平常却深藏道理的现象,一次次简单的实验演示,一番番结合实际的讲解和启式的提问。
学员们从一开始的疑惑、不以为然,到渐渐被吸引,再到主动思考、提问、讨论,最后许多人脸上都露出了恍然大悟甚至痴迷的神情。他们第一次现,原来生活中、劳作中那些习以为常、看似天经地义的事情,背后竟然隐藏着如此清晰、可以把握的规律!掌握了这些规律,仿佛打开了一扇新世界的大门,看待周围事物的眼光都变得不同了。
下课的钟声(一块铁片被敲响)响起时,许多学员还围在讲台边,或是摆弄着那些实验器具,或是互相争论着某个问题,或是向林凡追问细节。
“公子,那风车转动,是不是也是力的作用?”
“公子,您说的那个‘密度’,怎么具体算?是不是跟打铁时看铁锭成色有关?”
“公子,下次能不能讲讲为啥火烧东西会旺,水泼火会灭?”
林凡耐心地回答着,心中欣慰。他知道,科学的种子,已经开始在这些质朴而渴求新知的心灵中,悄然播下。
这些种子或许现在还很小,很不起眼。但它们一旦生根芽,将长成支撑起整个工坊体系乃至未来更大蓝图的参天大树。
第一堂课,成功地在学员们固有的认知壁垒上,凿开了一道缝隙。
光,已经透了进来。
而林凡要做的,就是让这光芒,越来越亮,照亮更多前行的路。
他送走最后一名依依不舍的学员,回头看着黑板上留下的那些简笔画和算式,还有讲台上那些普通的木石器具,嘴角露出一丝微笑。
格物致知,知行合一。
这条路,就从这间简陋的学堂,这第一堂颠覆认知的课,正式开始了。