期第三单元第一课总第十五课 《爱因斯坦与艺术》 (赵鑫珊) 、教学目标 1、懂得科学与艺术的互补性和统一性 2、学习本文叙议结合的基本写作特点 3、初步体会到一一造就一个杰出的科学家需要有广阔而深邃的文化背景这一主旨。 二、教学重点 、把握材料与论点的关系 2、体会本文理性与激情相交融的语言风格。 三、教学难点 1、从文化背景探索爱因斯坦和科学与艺术之间的关系是其一; 2、从哲学与美学的角度来深入探究爱因斯坦和科学与艺术的关系是其二,视学生的具 体可接受性加以分析、处理、落实(不必强求)。 四、教学用时:二课时。 五、教学设想 1、借助教学幻灯适当介绍爱因斯坦的杰出成就(之后,以PP2作为课堂教学的陪衬 背景) 2、作为进入高中以来的第一篇富于科学、哲学、人文气息的文字,在教学当中,我认 为暂时还不宜与学生讨论得过深—一目前的广大学生还不具备较为完备的人文底 蕴和气质,从身心角度看,应该还较为关注名人“轶事”;那么,从实际出发,文 章是如何来描述这一大批名人“轶事”的?传递给学生的又是些怎样的信息?等等, 在此基础上,逐步引导学生树立科学的成才观念、高尚的审美情趣、远大的报国之 眼下学习此类文本的重中之重,当从文本出发,把握文本的基本特点是上策 3、课前预习课文,初步熟悉文本内容 六、教学环节: (一)导入(教参P106) 科学是美丽的,艺术也是美丽的。然而,人们更习惯于将这两种美丽置于界限分 明的美的两端,就像阳刚之于阴柔、豪放之于婉约……从理论上说,它们确实属于两 个范畴。一个以物为尺度,一个以人为中心;一个追求真实,一个追求美好;一个理 性至上,一个感性为尊……然而,就是这么不一样的两种美在同一个人身上却发出了 炫目的光芒,(PPt1)他就是本文的主人公—一爱因斯坦 (二)借助PPt3-6,简单接触“广义相对论”、“狭义相对论”和“量子力学”。 第1页共9页
第 1 页 共 9 页 2004 学年(一年级)第一学期 第三单元第一课 总第十五课 《爱因斯坦与艺术》 (赵鑫珊) 一、教学目标: 1、懂得科学与艺术的互补性和统一性。 2、学习本文叙议结合的基本写作特点。 3、初步体会到——造就一个杰出的科学家需要有广阔而深邃的文化背景这一主旨。 二、教学重点: 1、把握材料与论点的关系。 2、体会本文理性与激情相交融的语言风格。 三、教学难点: 1、从文化背景探索爱因斯坦和科学与艺术之间的关系是其一; 2、从哲学与美学的角度来深入探究爱因斯坦和科学与艺术的关系是其二,视学生的具 体可接受性加以分析、处理、落实(不必强求)。 四、教学用时:二课时。 五、教学设想: 1、借助教学幻灯适当介绍爱因斯坦的杰出成就(之后,以 PPt2 作为课堂教学的陪衬 背景)。 2、作为进入高中以来的第一篇富于科学、哲学、人文气息的文字,在教学当中,我认 为暂时还不宜与学生讨论得过深——目前的广大学生还不具备较为完备的人文底 蕴和气质,从身心角度看,应该还较为关注名人“轶事”;那么,从实际出发,文 章是如何来描述这一大批名人“轶事”的?传递给学生的又是些怎样的信息?等等, 在此基础上,逐步引导学生树立科学的成才观念、高尚的审美情趣、远大的报国之 志……眼下学习此类文本的重中之重,当从文本出发,把握文本的基本特点是上策。 3、课前预习课文,初步熟悉文本内容。 六、教学环节: (一)导入(教参 P106) 科学是美丽的,艺术也是美丽的。然而,人们更习惯于将这两种美丽置于界限分 明的美的两端,就像阳刚之于阴柔、豪放之于婉约……从理论上说,它们确实属于两 个范畴。一个以物为尺度,一个以人为中心;一个追求真实,一个追求美好;一个理 性至上,一个感性为尊……然而,就是这么不一样的两种美在同一个人身上却发出了 炫目的光芒,(PPt1)他就是本文的主人公——爱因斯坦! (二)借助 PPt 3-6,简单接触“广义相对论”、“狭义相对论”和“量子力学
正如《课课练》P72“课文说明”第一段所言:“……”(略),那么,杰文是怎 来展示爱因斯与他的艺术世界的?(或提:通过课文,我们可以了解到爱因斯坦哪 些我们平日里鲜为人知的“轶事”?) 要求:通读全文,分小组讨论(1)课文写作结构疏理;(2)爱因斯坦艺术世界 的内涵 [让我们一起在爱因斯坦的所爱之中,品读一番作者的文字。播放背景音乐:PPt7——莫扎特《魔 交流(1)课文结构疏理:(PPt8) 第一部分:(1)-(4)揭示文章的基本内容。通过探讨爱因斯坦与艺术的关系, 揭示科学与艺术的互补性与统一性。具有提纲挈领的作 用 第二部分:(⑤5)-00通过列举爱因斯坦热爱音乐、崇尚文学的生动事例,证 明本文的中心论点:科学与艺术是互补的、统一的 第三部分:-8揭示主题,表明本文的写作意图。 交流(2)爱因斯坦艺术世界的具体表现 6岁,学小提琴;(艺术); 13岁,爱上莫扎特;还爱上了几何学和康德哲学:;(科学、哲学) 音乐(Pt9) 他,推崇西方古典音乐,尤其酷爱巴赫、莫扎特、贝多芬的作品 他,造诣于小提琴一一优美、和谐、充满想象力一一催化科学创见和思 想闪光 他,倾心于钢琴——扣人心弦——描绘物理学优美的图景 旨在说明“科学的美和艺术的美是相通的,是世界最高最美的两个侧面。” 文学 学:(Pt10) 他,推崇文学,热爱莎士比亚、歌德、海涅、陀思妥也夫斯基和肖伯纳; 共鸣卡夫卡 他,朗诵海涅的《哈尔茨山游记》 他,崇拜陀思妥也夫斯基:“陀思妥也夫斯基给予我的东西比任何科学家 给予我的都要多,比高斯还多!” 他,极力推崇文学艺术一一认为一一确信一一宣称一一看来 旨在说明爱因斯坦已将文学当作精神生命的需要,并深深懂得了文学的伦理价 值,从而也证明了科学与艺术“是两个无限的、永远也没有终点的世界”需要 不断去追求 进一步揭示科学与艺术之间紧密而深远的内在关系,也揭示了这位科学巨匠酸 爱音乐和文学的缘由。 (三)鉴于上述的探过,再读课文,深入探究思考:爱因斯想戏于艺术的审美对于科 第2页共9页
第 2 页 共 9 页 正如《课课练》P72“课文说明”第一段所言:“……”(略),那么,本文是怎样 来展示爱因斯坦与他的艺术世界的?(或提:通过课文,我们可以了解到爱因斯坦哪 些我们平日里鲜为人知的“轶事”?) 要求:通读全文,分小组讨论(1)课文写作结构疏理;(2)爱因斯坦艺术世界 的内涵 [让我们一起在爱因斯坦的所爱之中,品读一番作者的文字。播放背景音乐:PPt7——莫扎特《魔 笛》] 交流(1)课文结构疏理:(PPt 8) 第一部分:⑴—⑷ 揭示文章的基本内容。通过探讨爱因斯坦与艺术的关系, 揭示科学与艺术的互补性与统一性。具有提纲挈领的作 用。 第二部分:⑸—⒃ 通过列举爱因斯坦热爱音乐、崇尚文学的生动事例,证 明本文的中心论点:科学与艺术是互补的、统一的。 第三部分:⒄—⒅ 揭示主题,表明本文的写作意图。 交流(2)爱因斯坦艺术世界的具体表现: 6 岁,学小提琴;(艺术); 13 岁,爱上莫扎特;还爱上了几何学和康德哲学;(科学、哲学) 音乐:(PPt 9) 他,推崇西方古典音乐,尤其酷爱巴赫、莫扎特、贝多芬的作品 他,造诣于小提琴——优美、和谐、充满想象力——催化科学创见和思 想闪光 他,倾心于钢琴——扣人心弦——描绘物理学优美的图景 ——旨在说明“科学的美和艺术的美是相通的,是世界最高最美的两个侧面。” 文学:(PPt 10) 他,推崇文学,热爱莎士比亚、歌德、海涅、陀思妥也夫斯基和肖伯纳; 共鸣卡夫卡 他,朗诵海涅的《哈尔茨山游记》 他,崇拜陀思妥也夫斯基:“陀思妥也夫斯基给予我的东西比任何科学家 给予我的都要多,比高斯还多!” 他,极力推崇文学艺术——认为——确信——宣称——看来 ——旨在说明爱因斯坦已将文学当作精神生命的需要,并深深懂得了文学的伦理价 值,从而也证明了科学与艺术“是两个无限的、永远也没有终点的世界”,需要 不断去追求。 ——进一步揭示科学与艺术之间紧密而深远的内在关系,也揭示了这位科学巨匠酷 爱音乐和文学的缘由。 (三)鉴于上述的探讨,再读课文,深入探究思考:爱因斯坦对于艺术的审美、对于科
学的热着的原动力意何在呢? [让我们继续在爱因斯坦的所爱之中,重点品读一番作者的第二部分的文字。连续播放背景音 乐:Pt11——一巴赫《爱的协奏曲》、贝多芬《田园交响曲》] 学生交流。(略) 师生探究,体会文本的内涵。齐读第10节:(略) 小结:(尝试落实“教学难点1、2”) 个唯有以“新的勇气去愉快地正视生活的理想”、并具“善、美 真”的人,才可对艺术不懈地投入一一进而树立起科学的美学标准!也才 可以对科学不懈地追求一一垒筑起艺术的科学高峰!而这份投入、这份追 求又分明源自于对祖国、对人民的自觉又无比的爱戴! 在这份爱戴之中,依托于广阔而深邃的文化背景,站立起来的也不仅 仅是一个伟大的科学家,更是一个富有哲学探索精神的杰出的思想家,而 同时又必然是一个具有高度社会责任感的正直的大写之人! 这,就是爱因斯坦! ●学生齐读课文最后两节。 (四)课文写作手法归结:(视时间允许度,此特色可结合写作指导另行落实!) (1)学生尝试 (2)师生小结 叙议结合 要求:落实文字! (五)拓展与延伸: 通过课文的初步学习和探讨,或许会留给我们每一个人不少的思考,现在 老师还想请大家一起来欣赏一下课文当中提到的另一位音乐家的作品:萧邦的 《幻想即兴曲》,并在旋律声中,借助画面上出现的资料,请你回味:(PPt12) 《爱因斯坦与泰戈尔》(教参P109-P110) 泰戈尔眼中的爱因斯坦: 爱因斯坦常常被称为一个孤独的人。数学想象的领域有助于把精神从纷繁的 俗物中解脱出来,就这个意义而言,我认为他确实是一个孤独的人。他的哲学可 以叫做一种超验的唯物论,这种哲学达到了形而上学的前沿,那里可以完全割断 对自我世界的纠缠。对我来说,科学和艺术都是我们天性的表现,它们高出我们 的生物学需要之上而具有终极价值 爱因斯坦眼中的泰戈尔」 对我们来说他曾是精神、光与和谐的活的象征一一在暴风雨中翱翔的伟大的 自由之鸟—一在未释放的感情之海上升起的阿瑞耳(莎士比亚剧作〈暴风雨)中 的小精灵)在他那金色竖琴上奏出的永恒的歌,但是他的艺术从来不曾对人类的 愁苦和斗争漠不关心。他是“伟大的守护者”。 【可请学生交流】 第3页共9页
第 3 页 共 9 页 学的执着的原动力究竟何在呢? [让我们继续在爱因斯坦的所爱之中,重点品读一番作者的第二部分的文字。连续播放背景音 乐:PPt11——巴赫《爱的协奏曲》、贝多芬《田园交响曲》] ● 学生交流。(略) ● 师生探究,体会文本的内涵。齐读第 10 节:(略) 小结:(尝试落实“教学难点 1、2”) 一个唯有以“新的勇气去愉快地正视生活的理想”、并具“善、美、 真”的人,才可对艺术不懈地投入——进而树立起科学的美学标准!也才 可以对科学不懈地追求——垒筑起艺术的科学高峰!而这份投入、这份追 求又分明源自于对祖国、对人民的自觉又无比的爱戴! 在这份爱戴之中,依托于广阔而深邃的文化背景,站立起来的也不仅 仅是一个伟大的科学家,更是一个富有哲学探索精神的杰出的思想家,而 同时又必然是一个具有高度社会责任感的正直的大写之人! 这,就是爱因斯坦! ● 学生齐读课文最后两节。 (四)课文写作手法归结:(视时间允许度,此特色可结合写作指导另行落实!) (1)学生尝试 (2)师生小结 (五)拓展与延伸: 通过课文的初步学习和探讨,或许会留给我们每一个人不少的思考,现在, 老师还想请大家一起来欣赏一下课文当中提到的另一位音乐家的作品:萧邦的 《幻想即兴曲》,并在旋律声中,借助画面上出现的资料,请你回味:(PPt 12) 《爱因斯坦与泰戈尔》(教参 P109-P110) 泰戈尔眼中的爱因斯坦: 爱因斯坦常常被称为一个孤独的人。数学想象的领域有助于把精神从纷繁的 俗物中解脱出来,就这个意义而言,我认为他确实是一个孤独的人。他的哲学可 以叫做一种超验的唯物论,这种哲学达到了形而上学的前沿,那里可以完全割断 对自我世界的纠缠。对我来说,科学和艺术都是我们天性的表现,它们高出我们 的生物学需要之上而具有终极价值。 爱因斯坦眼中的泰戈尔: 对我们来说他曾是精神、光与和谐的活的象征——在暴风雨中翱翔的伟大的 自由之鸟——在未释放的感情之海上升起的阿瑞耳(莎士比亚剧作〈暴风雨〉中 的小精灵)在他那金色竖琴上奏出的永恒的歌,但是他的艺术从来不曾对人类的 愁苦和斗争漠不关心。他是“伟大的守护者”。 【可请学生交流】 叙议结合 要求:落实文字!
【教学参考及拓展资料】 《“下午茶”与诺贝尔奖》马惠娣 闲暇时间,也就是非劳动时间,指的是人们在履行社会职责及各种生活时间支出后,由个人自由 支配的时间,包括八小时工作之外的时间,星期日及节假日,各种假期,退休后的时间。 社会发展的历史表明,人类伟大的发明创造都与休闲有着密切的关系。许多思想家、科学家、艺 术家说,他们的许多灵感不是在做研究时出现的,而常常是在休闲中峰回路转,茅塞顿开 亚里士多德说过,“休闲才是一切事物环绕的中心”,“是哲学、艺术和科学诞生的基本条件之一” 他举例说,“知识最先出现于人们有闲暇的地方。数学所以先兴于埃及,就因为那里的僧侣阶级特许有 闲暇。” 我们可以从大量科学家的传记中找到科学家发明创造与休闲相关联的记载。英国剑桥大学自17 世纪在校园有“下午茶”,以这种既普通、又特殊的形式,让人们在自由、放松、随意、平等的氛围中 进行交流,激励师生们进发灵感、产生思想的火花。难怪有人说,是“下午茶”喝出了英国众多的诺 贝尔奖获得者 科学巨匠牛顿在1665年至1666年的两年间,由于伦敦瘟疫的发生,不得不从剑桥三一学院回到 乡下的家里赋闲,也正是这段恬淡的生活,使他发现了万有引力定律 相对论的发明者爱因斯坦在《论科学》一文中写到:“至于艺术上和科学上的创造,那么,在这里 我完全同意叔本华的意见,认为摆脱日常生活的单调乏味,和在这个充满着由我们创造的形象世界中 寻找避难所的愿望,才是发现它们的最强而有力的动机。”他一生酷爱小提琴,很多人都说他的科学发 与小提琴有着内在的关系 在西方发达国家,由于人们认识到闲暇在人的生命中的价值,闲暇时间的合理支配与利用便成为 全社会普遍接受的原则,休闲教育成为人生的一门必修课。通过休闲教育获得休闲资格,进而使每个 人都享有时间去培养个人和社会的兴趣,发展他多方面的才能 而在中国,很多人对闲暇的认识存在误区。有人一说到休闲,就是吃喝玩乐:有人把休闲与“闲 生是非”、“玩物丧志”相提并论:有人说休闲不就是出外旅游、购物吗?也有人把休闲与工作对立起 来,仍把有假不休、超负荷工作当成美德,导致身心俱疲,甚至早逝等等。究其原因,一是许多人还 没有从老观念中脱离出来:二是全社会缺少休闲教育,使以时间存在的社会资源得不到很好的开发与 利用 如何利用闲暇?关键不能把休闲庸俗化、低俗化,也不能把休闲看成是有闲(钱)阶层独享的权 利。事实证明,科学、合理、健康地利用闲暇时间对一个人的成长与成材至关重要。比如说,你能合 理地安排时间,并且内容丰富、积极向上,你就获得了比别人多的知识、技能、情感、才干、能力 获得比别人多的业余爱好,你就不会在闲暇时感到寂寞、孤独、空虚与无助。从大的方面来讲,以开 发人的闲暇时间的方式发展生产力,即把重心放在个人能力全面而充分的发展上,个人的充分发展又 作为最大的生产力反作用于劳动生产力,这是一笔巨大的社会资源和社会财富! 《人民日报》2004年05月20日第十四版(稿件来源:《人民日报》) 《爱因斯坦·毕加索》:两条相交的平行线 中国日报网站消息:这是一个多少有点古怪的题目。坐在南方冬天冰冷的宿舍里,读着阿瑟·米 第4页共9页
第 4 页 共 9 页 【教学参考及拓展资料】 1、 《“下午茶”与诺贝尔奖》 马惠娣 闲暇时间,也就是非劳动时间,指的是人们在履行社会职责及各种生活时间支出后,由个人自由 支配的时间,包括八小时工作之外的时间,星期日及节假日,各种假期,退休后的时间。 社会发展的历史表明,人类伟大的发明创造都与休闲有着密切的关系。许多思想家、科学家、艺 术家说,他们的许多灵感不是在做研究时出现的,而常常是在休闲中峰回路转,茅塞顿开。 亚里士多德说过,“休闲才是一切事物环绕的中心”,“是哲学、艺术和科学诞生的基本条件之一”。 他举例说,“知识最先出现于人们有闲暇的地方。数学所以先兴于埃及,就因为那里的僧侣阶级特许有 闲暇。” 我们可以从大量科学家的传记中找到科学家发明创造与休闲相关联的记载。英国剑桥大学自 17 世纪在校园有“下午茶”,以这种既普通、又特殊的形式,让人们在自由、放松、随意、平等的氛围中 进行交流,激励师生们迸发灵感、产生思想的火花。难怪有人说,是“下午茶”喝出了英国众多的诺 贝尔奖获得者。 科学巨匠牛顿在 1665 年至 1666 年的两年间,由于伦敦瘟疫的发生,不得不从剑桥三一学院回到 乡下的家里赋闲,也正是这段恬淡的生活,使他发现了万有引力定律。 相对论的发明者爱因斯坦在《论科学》一文中写到:“至于艺术上和科学上的创造,那么,在这里 我完全同意叔本华的意见,认为摆脱日常生活的单调乏味,和在这个充满着由我们创造的形象世界中 寻找避难所的愿望,才是发现它们的最强而有力的动机。”他一生酷爱小提琴,很多人都说他的科学发 现与小提琴有着内在的关系。 在西方发达国家,由于人们认识到闲暇在人的生命中的价值,闲暇时间的合理支配与利用便成为 全社会普遍接受的原则,休闲教育成为人生的一门必修课。通过休闲教育获得休闲资格,进而使每个 人都享有时间去培养个人和社会的兴趣,发展他多方面的才能。 而在中国,很多人对闲暇的认识存在误区。有人一说到休闲,就是吃喝玩乐;有人把休闲与“闲 生是非”、“玩物丧志”相提并论;有人说休闲不就是出外旅游、购物吗?也有人把休闲与工作对立起 来,仍把有假不休、超负荷工作当成美德,导致身心俱疲,甚至早逝等等。究其原因,一是许多人还 没有从老观念中脱离出来;二是全社会缺少休闲教育,使以时间存在的社会资源得不到很好的开发与 利用。 如何利用闲暇?关键不能把休闲庸俗化、低俗化,也不能把休闲看成是有闲(钱)阶层独享的权 利。事实证明,科学、合理、健康地利用闲暇时间对一个人的成长与成材至关重要。比如说,你能合 理地安排时间,并且内容丰富、积极向上,你就获得了比别人多的知识、技能、情感、才干、能力, 获得比别人多的业余爱好,你就不会在闲暇时感到寂寞、孤独、空虚与无助。从大的方面来讲,以开 发人的闲暇时间的方式发展生产力,即把重心放在个人能力全面而充分的发展上,个人的充分发展又 作为最大的生产力反作用于劳动生产力,这是一笔巨大的社会资源和社会财富! 《人民日报》 2004 年 05 月 20 日 第十四版 ( 稿件来源:《人民日报》) 2、 《爱因斯坦·毕加索》:两条相交的平行线 中国日报网站消息:这是一个多少有点古怪的题目。坐在南方冬天冰冷的宿舍里,读着阿瑟·米
勒教授的书,这个古怪的题目一下子就冒了出来。这本书名叫《爱因斯坦·毕加索》,一个听起来就有 些古灵精怪的书名。在这本书里,作者试图揭示的是这样一个问题:“当所有的事情碰在一起产生不可 思议的洞见时,我们会感到惊讶。这是如何发生的?” 当爱因斯坦与毕加索“相遇”,当两条平行线“相交”,这一切又是如何发生的 每个人的生命都由故事串连,而爱因斯坦的故事则充满了画面感。读着它时,眼前就浮现出这样 J画面:20世纪初的伯尔尼,爱因斯坦在他专利局的办公室里四下观瞧,当他确认没有人注意他时, 就会从抽屉里取出他的计算偷偷看上一眼。爱因斯坦曾说他那个高脚书桌的抽屉就是他的理论物理学 系,而以后的事实则证明,这是当时欧洲最好的理论物理学系。在那些日子里,专利局就是他的“世 俗修道院”,“一个离他最近的地球上的天堂”。在这个隐秘的天堂里,爱因斯坦独享着聆听一个天大秘 密的快乐。 也是在上个世纪之初,在西班牙热烈的阳光下,另一位年轻人则刚刚走出“蓝色时期”的忧郁, 进入到他的“粉红色时期”。这是毕加索,一位绘画艺术与调情艺术齐头并进的大师。画风的改变带来 了毕加索的“第一个新古典主义时期”,但更大的转变还在后面 那该是一个阳光灿烂的年代,你永远无法知道在下一个瞬间会有怎样的惊喜乍现眼前,无论对于 科学还是艺术。不过,假如事情仅此而已,爱因斯坦和毕加索也许真的像两条平行线一样,在各自的 世界里自得其乐。但是一个关键人物的出场让两条平行线交汇到了一处。这是庞加莱,一位法国数学 家。用米勒教授的话来说,庞加莱是这个故事的“公分母”。而他之于爱因斯坦和毕加索的影响则是通 过他的哲学著作《科学和假说》而实现的。 1904年,爱因斯坦读到了《科学和假说》的一个德文译本,便被其席卷数学、哲学和科学的气势 所激发,而庞加莱关于时间和同时性的洞见则启发了爱因斯坦发现相对论。1905年被称作“爱因斯坦 奇迹年”,这一年,爱因斯坦发表了他的狭义相对论。然后,在仅仅相隔一年后的1907年中,这位专 利局的小职员又在他那间理论物理学系中做出了其“科学生涯中第二个也是最后一个大的思想实验 我坐在伯尔尼专利局我的办公椅上,突然一个想法向我闪来:“如果一个人自由落下,他不会感觉 到他自身的体重。”我吓了一跳。这个简单的思想实验给我留下了深刻的印象。它将我导向一种引力理 就是这个突然之间冒出来的想法将爱因斯坦引向了等效原理的发现,但这仅仅是推广狭义论的第 一步。庞加莱以另一种独特的方式启发了爱因斯坦。庞加莱于1906年发表的一篇论文涉及“在一个以 时间为第四维的四维空间里建立一种数学表述”,闵可夫斯基看到了庞加莱方法的威力,认识到相对论 是可以置于非欧几何的框架下来加以探索的。闵可夫斯基在1908年说过这样一段话:“从今以后,空 间本身和时间本身,都注定要逐渐消失成纯粹的阴影,而只有这二者的某种联合将保持一种独立的实 在。”但是一年后,闵可夫斯基便匆匆辞世。而爱因斯坦从这位昔日教师的话语中读出了味道。爱因斯 坦后来曾回忆说,闵可夫斯基是瑞士联邦工学院里的“优秀教师”之一,假如不是常常逃课的话,他 “真的本可以(从他那儿)得到一份扎实的数学教育”。尽管他在最初的时候也只不过将它视作一种学 问而未加留意,到了1912年,爱因斯坦开始意识到,狭义相对论只有在高度几何化后才能完全广义化 1915年,爱因斯坦完成了他的广义相对论,在这个理论里,空间一时间是一种四维结构,这个四维结 构的形状被其中的大质量物体扭曲了。从此,宇宙从一块刚性铁板变成了一个弹性垫子。爱因斯坦从 闵可夫斯基的建议中领悟到的深意后来在1916年由数学家希尔伯特说了出来:“物理学家必须成为 个几何学家。”而在几年前,艺术家们则早已悟到了用几何图形表现自然的重要性 第5页共9页
第 5 页 共 9 页 勒教授的书,这个古怪的题目一下子就冒了出来。这本书名叫《爱因斯坦·毕加索》,一个听起来就有 些古灵精怪的书名。在这本书里,作者试图揭示的是这样一个问题:“当所有的事情碰在一起产生不可 思议的洞见时,我们会感到惊讶。这是如何发生的?” 当爱因斯坦与毕加索“相遇”,当两条平行线“相交”,这一切又是如何发生的? 每个人的生命都由故事串连,而爱因斯坦的故事则充满了画面感。读着它时,眼前就浮现出这样 的画面:20 世纪初的伯尔尼,爱因斯坦在他专利局的办公室里四下观瞧,当他确认没有人注意他时, 就会从抽屉里取出他的计算偷偷看上一眼。爱因斯坦曾说他那个高脚书桌的抽屉就是他的理论物理学 系,而以后的事实则证明,这是当时欧洲最好的理论物理学系。在那些日子里,专利局就是他的“世 俗修道院”,“一个离他最近的地球上的天堂”。在这个隐秘的天堂里,爱因斯坦独享着聆听一个天大秘 密的快乐。 也是在上个世纪之初,在西班牙热烈的阳光下,另一位年轻人则刚刚走出“蓝色时期”的忧郁, 进入到他的“粉红色时期”。这是毕加索,一位绘画艺术与调情艺术齐头并进的大师。画风的改变带来 了毕加索的“第一个新古典主义时期”,但更大的转变还在后面。 那该是一个阳光灿烂的年代,你永远无法知道在下一个瞬间会有怎样的惊喜乍现眼前,无论对于 科学还是艺术。不过,假如事情仅此而已,爱因斯坦和毕加索也许真的像两条平行线一样,在各自的 世界里自得其乐。但是一个关键人物的出场让两条平行线交汇到了一处。这是庞加莱,一位法国数学 家。用米勒教授的话来说,庞加莱是这个故事的“公分母”。而他之于爱因斯坦和毕加索的影响则是通 过他的哲学著作《科学和假说》而实现的。 1904 年,爱因斯坦读到了《科学和假说》的一个德文译本,便被其席卷数学、哲学和科学的气势 所激发,而庞加莱关于时间和同时性的洞见则启发了爱因斯坦发现相对论。1905 年被称作“爱因斯坦 奇迹年”,这一年,爱因斯坦发表了他的狭义相对论。然后,在仅仅相隔一年后的 1907 年中,这位专 利局的小职员又在他那间理论物理学系中做出了其“科学生涯中第二个也是最后一个大的思想实验”。 我坐在伯尔尼专利局我的办公椅上,突然一个想法向我闪来:“如果一个人自由落下,他不会感觉 到他自身的体重。”我吓了一跳。这个简单的思想实验给我留下了深刻的印象。它将我导向一种引力理 论。 就是这个突然之间冒出来的想法将爱因斯坦引向了等效原理的发现,但这仅仅是推广狭义论的第 一步。庞加莱以另一种独特的方式启发了爱因斯坦。庞加莱于 1906 年发表的一篇论文涉及“在一个以 时间为第四维的四维空间里建立一种数学表述”,闵可夫斯基看到了庞加莱方法的威力,认识到相对论 是可以置于非欧几何的框架下来加以探索的。闵可夫斯基在 1908 年说过这样一段话:“从今以后,空 间本身和时间本身,都注定要逐渐消失成纯粹的阴影,而只有这二者的某种联合将保持一种独立的实 在。”但是一年后,闵可夫斯基便匆匆辞世。而爱因斯坦从这位昔日教师的话语中读出了味道。爱因斯 坦后来曾回忆说,闵可夫斯基是瑞士联邦工学院里的“优秀教师”之一,假如不是常常逃课的话,他 “真的本可以(从他那儿)得到一份扎实的数学教育”。尽管他在最初的时候也只不过将它视作一种学 问而未加留意,到了 1912 年,爱因斯坦开始意识到,狭义相对论只有在高度几何化后才能完全广义化。 1915 年,爱因斯坦完成了他的广义相对论,在这个理论里,空间-时间是一种四维结构,这个四维结 构的形状被其中的大质量物体扭曲了。从此,宇宙从一块刚性铁板变成了一个弹性垫子。爱因斯坦从 闵可夫斯基的建议中领悟到的深意后来在 1916 年由数学家希尔伯特说了出来:“物理学家必须成为一 个几何学家。”而在几年前,艺术家们则早已悟到了用几何图形表现自然的重要性