【809】亲子阅读百科新知系列之《空间书》

我是昭君,我想记录我生活工作的点点滴滴,今天是我每日一篇文章的第809天。


空间是什么呢?空间看不见,摸不着,它真的存在吗?还是说它仅仅只是我们人类创造出来的一个概念而已。

关于空间的本质问题,物理学家们一直都在孜孜不倦地探索着。现代科学之父牛顿是这样描述空间的,他认为空间是一个硕大无比,客观存在的“舞台”。宇宙万物都在这里产生,发展,消亡,更替。而且这个空间是永恒不变的,舞台并不能影响万物的演出,而演出也无法影响舞台。

在二十世纪以前,牛顿的空间观备受瞩目,但在二十世纪上半叶,一种新的理论崭露头角。从根本上击碎了牛顿的舞台理论。这个理论的创始人就是一个在瑞士邮政局工作的小职员阿尔伯特·爱因斯坦。爱因斯坦提出了广义相对论,他认为空间并不是永恒不变的,而是一种可以弯曲、旋转、波动的软实体。

假如桌子是空间,把太阳这个巨大的物体放入空间中后,太阳周围的空间会发生弯曲,所以地球并不是在某种神秘的力量的牵引下,围绕着太阳旋转。而是在一个倾斜的空间中行进,无论是行星围绕太阳运转,还是物体下落,都是因为空间发生了弯曲。这个观点如此惊世骇俗,会是真的吗。

经过后来的实验证明,爱因斯坦确实是对的。根据广义相对论的观点,恒星的质量会造成空间弯曲。这个弯曲不仅使得行星围绕着恒星运转,也会使得经过的光线发生偏折。在1919年,光线偏折被测量了出来。此外,黑洞的存在也能证明广义相对论的正确性。

广义相对论认为,当一颗质量足够大的恒星,燃烧完自己所有的燃料之后。残存的部分会向内坍塌,使自身附近的空间产生强烈的弯曲,连光都无法从中逃脱。这正是黑洞这一名称的由来。

如今,天文学家已经在宇宙当中,发现了大量的黑洞存在的证据。这些伟大的物理学家的空间观听上去似乎有些抽象,距离我们有些遥远。空间和我们的生活有什么关系呢?

今天推荐的《空间书》中,作者就从历史、文学、生物、天文、化学等多个领域,向大家展示了许多跟我们生活息息相关的空间知识。比如东南西北四个方向的概念。本来我们并没有方向这个概念,我们的祖先根据对自然和生活的观察才确定了这四个固定的方向。

其中,东是指太阳升起的方向,西是指太阳落山的方向。在小篆当中,东字就是由一个“木”和一个“日”字组成,表示树林中冉冉升起的太阳。而小篆中的“西”字,它的外形就像是鸟儿栖息于巢上,寓意着太阳落山,鸟儿归巢。

在小篆中,“南”字同草木的生长有关。在古代,人们认为南方阳光充足,温暖的气候适宜植物的生长。因而造出了“南”这个词,表示“草木至南方有枝任也”。而“北”字则与古人的就坐习惯有关,古人习惯朝南坐,背对着北方。于是就把坐下时,后背面对的方向称作北。小篆中的“北”字最初表示的是两个人意见不合,背对背站立,后来引申为“人的后背”,表示北方。

除了详细介绍方向的概念之外,作者也就一维,二维,三维等空间维度进行了讲解。对于成年人来说,理解一维,二维和三维空间的差异其实并不是什么难事。但是,小朋友们可能会对这些看似简单的空间概念感到疑惑,或是并不能真正地理解。

所以,《空间书》特意设置了两个互动小游戏。帮助小朋友感受一维,二维,三维的状态,以及这些维度之间是如何转化的。书内还将两幅画作进行了对比,告诉小朋友如何在一张平面的纸张上将物体描绘得更加立体,提高小朋友的空间转化能力。

在介绍维度的基础上,这本书还普及了一些常用的测量单位。比如厘米、米、平方米、立方米,告诉小朋友如何衡量不同维度中物体的大小。不过它并不止是浅尝辄止地介绍测量单位的含义是什么,有哪些。还将抽象的测量单位与具象的生活实物相对应。

让小朋友在阅读时就能想象出测量单位的实际尺寸。比如,作者告诉小朋友,一厘米大约就是一只蚂蚁的长度。一平方厘米大约就是大拇指指甲盖的面积。一立方厘米则相当于一颗花生米的体积。

书本除了介绍我国常用的测量单位之外,还介绍了外国普遍使用的测量单位。比如英尺,英寸等等,以及将这些测量单位转化为我国常见的测量单位的方式。这些内容全都是非常实用的空间知识。

除了多角度解析空间知识,拓展孩子的视野之外。《空间书》也针对阅读方式进行了一番精心的设计。书内设置了立体、翻页、抽拉、转盘、折页等多种形式的趣味互动。让孩子们在动手的过程当中感受空间的奥秘,真正实现寓教于乐。

不过,想要知道一颗梨子的滋味,最好的办法就是亲自品尝一下它。在书本当中了解了大量的空间知识,却缺少对于空间的实际感知,也是美中不足的。

大朋友和小朋友不如走出家门,以《空间书》最后一页的地图为参考,为自己的小区绘制一幅独一无二的地图。在观察小区的过程当中,大家不仅能够更加深入地了解自己熟悉的环境,也能够明白在生活当中如何辨别方位,各个建筑物之间的距离大概是多长,而且大家在绘制地图的过程当中,也能训练自己将三维世界转化成二维图形的能力。

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