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另类学生
http://www.cso365.com  2006-5-9 8:41:52   蓝版《良友》   [英]厄涅斯特·卢瑟福 译/邓笛

 

  有一次我接到同事的一个电话。他说他遇到了一件好笑的事:他在批阅物理试卷时将一个学生答的一道题目判为零分,可是这个学生却坚持认为自己应该得满分。两人谁也说服不了谁,最后商定找一个不偏不倚的裁判。他们选中了我。 

  我看了这道题目。题目是这样的:请阐述如何使用气压计确定出一幢大楼的高度。该学生的答案是:首先把气压计带到楼顶,然后将它系在一根绳子的一头,从楼顶上放下绳子,当气压计触及地面时,在绳子与楼顶平齐的部位作一个记号,再将绳子拉上来,测量记号与气压计之间绳子的长度,就可以得到大楼的高度。 

  应该说,这个学生的答案是正确的,但是如果给予满分,就会表明这个学生的物理成绩不错,而这个答案显然不能证明该生的物理能力。于是,我建议再给这个学生一次机会,让他在6分钟内重新解答这道题目,当然必须有言在先:答案要与物理知识相关! 

  5分钟过去了,这个学生一个字也没有写出。我禁不住问他,是不是不会,要不要放弃?该生答道,解题方法有很多,他现在思考的是哪一个才是最好的。在最后一分钟内,他勿忙写下了答案。答案是这样的:首先把气压计带到楼顶,将它在与楼顶平齐的高度自由落下,用秒表测出它落地所需的时间,然后运用了自由落体公式,即高度=0.5×重力加速度×时间的平方,就可以计算出大楼的高度。 

  这样我就无话可说了。我的同事也只好妥协,给了这个学生满分。在我准备离开同事办公室的时候,我想到这位学生说过他有许多解题方法,就有了兴趣,便问他这些方法是什么。 

  “唔,”该生答道,“是的,比如,你可以在一个阳光明媚的日子将气压计带到楼外,然后测量出它的高度及其影子的长度,同时测量出大楼影子的长度,通过简单的比例法,就能计算出楼的高度。” 

  “很好,”我说,“还有别的方法吗?” 

  “是的,”该生答道,“最基础的方法是把气压计当尺子,一边量一边顺着楼梯往上爬,量到楼顶后,用尺子的长度与尺子使用的次数相乘,就可以得出楼的高度。” 

  “哦,这个方法很直截了当。” 

  “如果你想要复杂的方法的话,你可以将气压计系在绳子的一端,让它像摆锤一样摆动,然后分别计算出它在楼顶高度与楼底部的重力加速度g,从理论上讲,两个g的差值就是楼的高度。 

  “类似的方法还有,将系在绳子一端的气压计带到楼顶,然后将它缓慢放下贴近地面,使它像摆锤一样摆动,根据摆动的周期就可以计算出楼的高度。 

  “当然,方法很多,”最后,他说,“不过,我现在觉得,最好的方法是将气压计带到一楼,然后敲守门人的房门,当他应声开门时,你说你有一个很好的气压计,如果他能将大楼的高度告诉你,你就将气压计送给他。” 

  听他说完,我问他是不是真的不知道解答这个问题的传统方法。他笑着说,他其实是会的;但是他又说,从中学到大学,老师们总是试图教他怎样去思考,对此他实在感到腻烦了。 

  这个如此另类的学生是谁呢? 

  他就是1922年获得诺贝尔物理学奖的物理学家利耶奥思·玻尔! 
 

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