本文关键词:创造性思维的培养,电车难题,思想实验,四个可与孩子讨论的思想实验。
一次,我和儿子讨论电车难题,问他面对这样的情况时,他会如何处理?
“电车难题”是1967年,由英国哲学家菲莉帕·富特提出的一个思想实验。
故事的基本情况是:一辆有轨电车失去了控制,疾驰向前,前方的轨道上有五个人,电车继续前行,那么这五人一定会被撞死,而旁边道岔上只有一个人,这时你恰巧站在道岔处,因此你也可以选择将电车拐入岔道,这样就只会撞死一个人。那么,你是否应当把电车开到人少的轨道上,撞死一个人而不是五个人呢?
这个故事最后被托马斯·卡思卡特写成了一本书《电车难题》,书中就此问题进行了一场审判,从检察官、法官、被告、主教、陪审团、律师等多种角色的角度,对搬动道岔的琼斯太太,就有罪和无罪进行了激烈的辩论。
这是一个非常复杂的问题,各方均持有不同观点,有从人性角度讲的、有从道德角度讲的、有从科学角度讲的、也有从宗教角度讲的,等等,书中各种观点轮番上场,并且针对各种不同类型的“电车难题”进行了讨论,但本书最终也没能给出审判结果,仍然是把一个开放式的问题留给了读者。
不过,这个难题放在孩子那里,却有着与众不同却也更有趣的答案。
壮壮说,如果他是琼斯太太,他就会搬道岔,原因和我们多数人想的一样,死一个总比死5个好。但孩子的奇特之处在于,他认为火车在拐弯的时候,速度会变慢,一个人更容易逃掉。
“好有常识、好有道理的想法”,我一边开车一边想,“8岁的孩子竟然有这样的生活经验!”,《电车试验》这本书我看了两遍,竟然没想到,可以这样去思考这个问题。这个思想实验具体到真实的情况时,壮壮的这种想法更加真实,而成人却容易被困在纯粹的理论中!
接着,我又和壮壮讨论了另一个,与“电车难题”相类似的问题:
一场车祸后,医院里来了6个病人,其中5个病危,需要器官移植才能活下去,另外一个只是受了点皮外伤。问,作为医生,你是否会把那个受轻伤病人的器官,移植给另外5个人呢?
——与“电车难题”不同的是,多数人,在这个问题上的选择,是不会。
而壮壮仍然选择会,和电车难题的原因一样,救5个总比救一个要好。我说,作为医生,你怎么能有权利决定哪个人死、哪个人活呢?壮壮想了想,觉得也对,便说,那我就把自己的器官给那5个人!
这个想法,更是颠覆了我的认知!我之前可万万没想到会有这样的答案,瞬间被孩子的善良所感动!
当然,孩子之所以提出这样的想法,也是源于他对生命的感知,还不够深刻。但有一点是可以肯定的,就是他认定多救一个人总归是好事儿,那怕自己做出点牺牲也是值得的。
这也证明了,我一直支持的观点,以性本善为基础来教育孩子。
和孩子讨论的两个思想实验,都是旷世难题,持久以来都是没有一个明确的答案的。但这也正是西方教学的典型模式,就是针对一个开放式的问题,进行一个开放式的讨论,学习中并没有一个统一的答案,完全是凭借自己的思辨给出最终的结果。
——这种教学模式源于古希腊的苏格拉底,通过不断的追问,不断的思考,挖掘出事物背后的深层原因。
孩子很喜欢这样的问题,显然这个年龄段的孩子,很想表达自己的观点,也很爱思考一些奇妙的事情,所以当壮壮和我讨论完上述两个问题后,又追问我,是否还有其它问题要问他。
我当时开着车,一时想不起来。但在事后,我又想到了两个,感兴趣的家长可以效仿古希腊的哲人,和孩子做一做这些思想实验。
一个是爱因斯坦的光速试验
爱因斯坦16岁的时候,就一直有一个奇妙的想法,他总是想象,当自己和光跑的一样快时,周围会发生怎样的变化——做这个试验的前提是,当时科学界通过几代人的研究,已经确定,光速是一个恒定值:v=299792458m/s(约30万km/s),并且是宇宙中最快的速度。
当然爱因斯坦的思想实验,是基于光电磁学的进一步延伸,最终提出了狭义相对论——狭义相对论是现代物理学的基础,这一点我们难以理解,更无法向孩子解释。
但与此类似的,我们可以这样思考这个问题:当我们站在火车上,和沿着与火车相同方向,以光速进行奔跑,按照经典物理学,这种情况下得到的速度,应该是光速和火车速度的叠加,人的速度应该大于光速,但我们前面也提到了,光速是最大的速度,没有比这更大的了,那这个过程中到底发生了什么,这个矛盾应该如何进行解释?
唯一的解释是,当我们达到光速时,时间变慢了,距离变短了,正常情况下的100秒可能成为99秒,正常的100cm变成了99cm,所以当距离除以时间时,速度仍然不变,得出的结果仍然是光速(v=s/t),这就是狭义相对论的根本,也只有这样,按照经典物理学去解释这个问题时,就又行的通了。
需要补充一点:我们日常生活中用到的导航系统,就用到了狭义相对论的原理,卫星在天空中高速运行,与地面的时间、距离就会产生偏差,只有通过狭义相对论进行修正,才能给出正确的导航数据。
另一个思想实验室,伽利略的铁球试验
中学课本上,有篇课文讲伽利略从比萨斜塔上扔下两个大小不同的铁球,从而证伪了亚里士多德提出的理论:轻的物体下落的速度慢,重的物体下落的速度快。
其实,这个试验并不是伽利略做的,有这样的说法,是他的学生在后来写回忆录时杜撰出来的。
伽利略只是针对亚里士多德的理论,做了一个思想实验:
假设5磅的球下落速度是5m/s,10磅的球下落速度是10m/s,如果将这两个球绑在一起,速度快的一定会拉着速度慢的向下落,速度慢的反而会延缓速度快的,结果这两个球的速度应该介于5m/s和10m/s之间,可实际情况是,这两个球的质量更大,按照亚里士多德的原理:质量越大下落速度越快,15磅的球速理应更快,可是为什么却更慢呢?
由此,伽利略推测,钢球的下落速度并不受质量的影响。
爱因斯坦和伽利略的思想实验都是真实存在的,他们作为科学界的泰斗,利用自己的思想开创了一个领域的先河,当然,他们最后都必须通过理论和进一步的试验,对自己的思想试验进行实证,才能得出更具说服力的结果。但是首先要有这样的想法,才可能进行下一步有目的的行动,顺便说一句,历史上很多重大的发明都是如此,先有想法再去实证。
这充分说明,思想实验对整个人类进步的重要性,当然,这对我们家长的启发,就是,多和孩子进行这种有趣的对话,对他们的思维拓展一定会有很大的帮助。
希望本文对你有启发。
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