《爱因斯坦与艺术》《说数》《自然笔记》
主讲:黄冈中学教师 黄晓燕
一周强化
一、一周知识概述
  《爱因斯坦与艺术》是夹叙夹议型的议论文,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,指出造就一个杰出的科学家需要有广阔深邃的文化背景。作者高屋建瓴地看待科学、艺术、哲学三者间的关系,从哲学、美学的角度全方位地看世界;他以爱因斯坦与艺术的密切关系为例,论证科学与艺术是人类智慧的两个方面,它们相辅相成,不可分割。研究数学、物理学和天文学的人当拥有这般审视天地之大美的心胸,这才是自然科学研究的最高目标。只有怀着这一崇高目标的人才有可能做出伟大贡献。文章的观点具有高度前瞻性,这一观点形成于五六十年代作者在北大求学期间,并在21世纪得到充分发展。这一观点针对工业革命以来,人们将学科专业越分越细、观察世界的视角越来越窄的弊病,为知识界、教育界正确认识世界和科学部署学科专业提供了思路,也为莘莘学子如何正确对待专业知识学习提供了理论依据。
  《说数》是一篇科学散文,介绍的对象是数学。而数学向来是思辨的科学,素以抽象艰深著称。其实,数学之思辨基于逻辑公理系统,如能按部就班循序而进,就可以化难为易。抽象源于实际,而又应用于实际,如能从其原型说数,就可以具象思维来理解抽象原理,而这显然就是作者写作《说数》所作的尝试。既然数学中蕴含着真理,就一定能从中发掘出美。而诗与数学相似,好诗就如清澈的水晶那样晶莹剔透、流光溢彩,数学的逻辑公理系统也是通体透明、一尘不沾。
  东方和西方古代的哲人都曾探求过宇宙的秘密,仰观俯察,呕心沥血。古希腊以及西洋近代哲人如何探究宇宙的奥妙,我们且不去说,单说充满智慧的中国古代哲人,他们是如何以独特的默而识之的韧劲去解读宇宙万物的秘密的。四时运行,万物繁衍,时隐时现,秘而不宣。然而,它们是美丽的,有着永恒的美丽的精神。这种精神的美,得靠人类的智慧去揭示、表述和传播,让它们的灵光照耀人间。这是完全可以做到的。
  散文家杨文丰所著的这4篇散文,处处闪现着学识与智慧的灵光。读《蓝地球》,感受到生命的回归,新生的美丽。蔚蓝——生命和青春的彩,使所有活着的生物得到喜悦。读《数学天地晨昏线寓言》,我们读出了对人类生存、命运的精辟启示。杨文丰的自然笔记,看似自然描述,但实际上写的是宇宙万物的辨证规律。
二、重难点概述
(一)《爱因斯坦与艺术》
1、写作背景
  赵鑫珊:20岁那年,我读到日本物理学家、诺贝尔奖金获得者汤川秀树写的一本物理书;在扉页上,作者用庄子的一句名言作为题记:判天地之美,析万物之理。
  这给了我的精神双重的震撼。第一重震撼当然是这句格言本身所具有的气魄。研究数学、物理学和天文学的人当拥有这般审视天地之大美的心胸,这才是自然科学研究的最高目标。只有怀着这一崇高目标的人才有可能作出伟大贡献。为什么在我国的高等院校数学、物理教科书的扉页上,不把庄子的这句格言写上去呢?写了,会拔高广大理工科学生的心胸,并造就一个中国的爱因斯坦。第二重震撼,我是从一位外国人,而且是二位杰出的理论物理学家那里第一次知道庄子这句格言的。从那以后,我就没有放松过从中华古诗文中吸收营养。我尤其欣赏唐诗。科技进化一年一个样,但人性的进化很慢,几千年不变。唐诗的每句话都依然让我们那么感动,就像是今天写的一样。它是我们民族的思想感情宝库。去年有位研究生
去加拿大,临行前问我需要带哪些书。我说,至少要带两本:《新华词典》和《唐诗三百首》。不管你原先学什么专业,也不管你身在何处,即便是到了南极、北极,只要你肚子里有几首唐诗,你便是正宗的中国人。这是另一种护照,无形的护照。
2、全文共18段,分为三部分:
  第一部分:第14段。作者借爱因斯坦回顾幼年往事和经历来切入文章,指出爱因斯坦之天才伟业与艺术、哲学不无关系,而美学界、科学界和教育界目前对此的研究却是一个盲点。作者指出爱因斯坦与艺术这个话题有两重意义:揭示科学与艺术的互补性和统一性,加深对艺术本质的认识。这也是作者写作本文的意图。
  为了能够说明科学、艺术和哲学是爱因斯坦人生的三大支柱,作者分别选取代表音乐的小提琴《莫扎特奏鸣曲》,代表科学的欧几里得几何,代表哲学的康德的《纯粹理性批判》等事例展开叙述。三个方面的事例使读者充分意识到仅仅将爱因斯坦定位为科学家是不全面的。
  第二部分:第516段。这是文章的主体部分,通过爱因斯坦热爱音乐、崇尚文学的生动事例,证明科学与艺术是互补的、统一的。这部分分为两个层次:
  第58段为第一层:主要叙述了爱因斯坦在从事科学研究过程中,仍对音乐和文学有偏爱,在科学研究遭遇瓶颈的时候,艺术往往可以帮助他廓清迷雾,开拓想象空间。
  作者选取了三个角度展开叙述爱因斯坦对音乐的痴迷:他欣赏西方古典音乐,认为对所酷爱的音乐家巴赫的任何评论都是亵渎与不敬;不仅仅是欣赏,在科学思想领域迷津密布的时候,他往往亲自操上阵,借琴弓突出重围;此外,他更是常常与志同道合的普朗克共奏物理学界的高山流水之音。
  爱因斯坦对于文学的热爱与对音乐的热爱相差无几。在列举了爱因斯坦所热爱的作家之后,作者选取了他青年时代与友人朗诵海涅作品的事例,引用爱因斯坦比较高斯与陀思妥耶夫斯基对于他的影响后者更重要的评论,这些都直接地论述了爱因斯坦对于文学艺术的重视。
  文章集中大量事例充分论证了观点——科学与艺术可以相通互补,但作者没有停留在事实的介绍与再现上,而是将思考的触角向更深处延伸:爱因斯坦如此重视文学艺术的作用,对我们搞教育和自然科学的人来说,不是可以引起深思么?”文学艺术究竟有哪些作用值得当下的人们思考?
  第916段,为第二部分的第二层:主要探求爱因斯坦热爱文学艺术的原因,揭示科学与艺术的价值;并且指出两者之间具有互为促进、统二于一体的关系。这一层划分为三个小层次。
  第911段为第一个小层次,分析爱因斯坦之所以执著追求科学与艺术,是出于精神生命的需要,出于他的人生观和世界观,出于一种死生之地,存亡之道,不可不察的必要性。第9段首句语气坚定有力,绝不仅仅是不啻于当头棒喝,追求文学艺术不应该是娱乐消遣,而应该是精神境界的提升。排比句的运用使作者的观点得以强调突出。第10段借爱因斯坦自己的论述对第9段的观点加以阐发。爱因斯坦将安逸享乐的猪栏理想与对艺术科学目注神驰的人生作比较。第11段作者将爱因斯坦与虚掷光阴之人作比较,更将比喻融合其间,指出人生无止境地从事科学、艺术活动方是一种莫大的精神安慰。
  第1214段为第二个小层次,分析爱因斯坦热爱文学艺术的第二个原因,他之所以认为文学艺术具有永久的魅力,是因为文学艺术还有着重要的伦理价值——提高人们的精神境界,在这一点上,文学艺术的作用往往胜过科学。这一层中作者援引与爱因斯坦有过交往的其观点在爱因斯坦心目中引起强烈共鸣的卡夫卡的见解把文学艺术看成是探索世界秘密的决定性
手段,表明科学和艺术都是企图表示未知世界的,并且互为补充。而这一点也正是爱因斯坦与艺术具有密切关系的深厚根源。13段上承12段进行总结。14段则通过音乐方面的肖邦,绘画方面的凡·高和文学方面的陈子昂在抒情达意方面是科学所无法比肩而立的比较,照应13段。
  第1516段为第三小层次,分析爱因斯坦热爱文学艺术的第三个原因,指出爱因斯坦之所以认为科学和艺术值得追求,是因为它们体现了一种绝对和谐之美,其产生的美感是相通的。例如几何命题与交响乐,绝对和谐之美不仅表现在科学本身而且表现在追求科学美的科学家身上。当然,相通的前提在于两者均要以丰富的想象力作为心理背景。
  第三部分是文章的最后两段。这一部分是文章的结语部分,指出写作本文的现实意义。针对我国为什么不能造就出一个爱因斯坦这一问题;指出造就人才需要有广阔而深邃的文化背景,艺术能拓展你的文化背景,丰富你的想象力,提高你的审美感和精神境界,再次点明了文章的中心论点。
3、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)
  音乐方面: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。
  文学方面: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。
4、探求写作主旨
  主旨:倡导科学精神的同时,人文精神也不可或缺,打造科学巨擘,固然要拒绝自身的先天不足,归根结底还是社会要提供适宜的土壤和空气。
(二)《说数》
1、作者简介
  沈致远(1929—),江苏溧阳人。1956年考入浙江大学,1959年留校任教。1980年应邀赴美,先后在纽约理工大学等处担任研究科学家、教授。后转入工业界,在杜邦公司任杜邦院士,从事高温超导电子学及无线电通讯等方面的研究。他在物理、电子、激光、微波等领域
发表论文40多篇,主要专业著作有:《微波技术,《高温超导微波电路》。个人拥有1l项美国专利。近年来,沈致远致力于提倡科学文艺,从事科学散文及科学诗创作。其中集结成书的有《体验美国》和《科学是美丽的——科学艺术与人文思维》等,其科学散文广受好评。
2、课文导读
  往往给人枯燥乏味、抽象单调的感觉,本文却道前人之未道,使走下神坛,变得平易近人,丰富多彩,闪烁着智慧的美丽光芒。文章从易到难,由少到多,自简单至复杂,使人有渐入佳境之感。
  文章按照人类认识数的历史进程形象地说明了数学世界由创立到壮大的过程。
  按照从自然数说到负数和零,再到分数、无理数、虚数和复数,最终谈及有待探索的数学空间,如文中所示。
  文章不仅将知识进行了梳理,还指出数与生活息息相关,数来源于生括,又能解决现实生活中的难题,进而带领读者走进数的奇妙世界。