让人着迷的游戏——《陀螺》
在作者高洪波的记忆中,那如旋风般旋转的陀螺,拥有着某种令人着迷的魔力。那看起来毫不起眼的小陀螺,旋转出一种紧张急促的旋律,就像是一位技艺高超的芭蕾舞者,为他带来了极大的欢乐和由衷的自豪。
一、转不停的小陀螺
陀螺真是一种简单又好玩的小玩意儿,我国古人很早就开始玩陀螺了。
宋朝时,人们把类似手捻陀螺的小玩意儿叫作“千千”,“千千”多是用象牙做成的。宫女们为了打发时间,将长约3厘米的针状物体,插进象牙制的圆盘中,然后用手指捻动针状物体,让圆盘快速转动。其间遇到陀螺即将停止时,人们就用衣袖拂动它。能让“千千”转动最久的人,便是比赛的胜利者。
到了明朝,“陀螺”这个词才正式出现。在记录明代北京城风土民俗的《帝京景物略》中,记载了当时流行的民谣:“杨柳儿青,放空钟;杨柳儿活,抽陀螺;杨柳儿死,踢毽子……”空钟,就是空竹。从这朗朗上口的民谣中,可以想见当时春天来临之际,孩子们兴高采烈地玩抖空竹、抽陀螺和踢毽子的情形。
斗转星移,时光荏苒,20世纪40年代,日本侵占了我国北京,当时北京的人们非常痛恨为日本人做事的无耻汉奸,人们把抽陀螺叫作“抽汉奸”。老北京的孩子们在抽陀螺的时候,就会一边抽,一边说:“抽汉奸,打汉奸,打败日本,打死汉奸。”陀螺从古代转到近代,让战争时期的孩子们在玩耍时,也能不忘国耻。
到了科学技术迅猛发展的当代,陀螺仍旧是小朋友们喜爱的玩具之一。不过,和宋朝宫女们的象牙“千千”不同,当代的陀螺多由木头、塑胶或金属等材质制作而成,它们的形状更加丰富,玩法也更有创意。
陀螺不仅是玩具,还是科学家的宠儿呢!物理学家注意到,陀螺在高速旋转时,很像我们的地球,两者都是一边围绕着自身的轴线“自传”,一边围绕着垂直轴“公转”。陀螺转得越快,就越稳定;转得越慢,就越容易倒。物理学家还发现了一种重要的现象:当陀螺高速旋转时,不管地面如何高低不平,它都会转得很稳,而且保持转轴方向不变,这种现象被物理学家称为“定轴性”。科学家受到陀螺的启发,在现代的飞机导航仪中,装上高速旋转的陀螺。
原来,飞机不同于陆地上的交通工具,它具有低头、仰头、左倾斜、右倾斜等不同的飞行姿态。负责驾驶飞机的驾驶员,既没有地平线可以作为判断的依据,又无法凭借自己的姿态判断飞机的位置。这个时候,便是“陀螺仪”闪耀登场的时刻了。陀螺仪能“告诉”驾驶员地平线的位置,这正是利用了陀螺的“定轴性”。
陀螺仪是由一个高速旋转的“转子”和保证“转子”的旋转轴能在空间自由转动的支承系统组成。在转子高速旋转时,不管飞机怎样变化自己的飞行姿态,飞机陀螺仪的旋转轴始终和地面垂直。知道了垂直方向,也就知道了水平线的位置。
比如,在飞机转弯时,仪表就会相对转子轴转动,从而为驾驶员提供转弯的角度和航向的指示。飞机驾驶员也就能够根据陀螺仪的提示,准确地操纵飞机,从而保证飞机能够正常飞行。
除去飞机以外,在导弹和运载火箭上的导航仪中,也装有高速旋转的陀螺仪。
小小的陀螺转啊转,转走了烦恼孤独,转来了愉悦温馨,又转出了高新科技,谁知道,它还能转出什么来呢……
二、物去“像”还在——视觉暂留原理
陀螺转到极快的速度时,只能隐约看见那风驰电掣的影子,难以分辨陀螺的本来模样。不管我们怎样费力去看,陀螺还是一团看不清细微处的虚影。
难道是我们的眼睛出了什么问题吗?当然不是,要解释这个问题,我们需要了解一个名词——视觉暂留。
原来,我们的眼睛就像是一架精密的照相机,这部“照相机”的“底片”便是位于眼球后壁的视网膜,当外界物体进入我们视野中时,经过眼内的折光系统(包括角膜、房水、晶状体、玻璃体)的折射,“底片”便形成外界物体的视网膜像,接着,视网膜中的感光细胞(视锥细胞和视杆细胞)会将各种视觉信息转换加工为神经冲动,再由视神经传输到大脑的视觉中枢,在大脑中形成外界物体的形状、颜色等概念。
在这个“看”的过程中,如果外界的物体忽然消失,感光细胞转换信息的过程不会马上结束,而是延续0.1―0.4秒,这种生理现象被人们称为“视觉暂留”。比如,当我们看过夏夜的明月后,在拉上窗帘的瞬间,那明月的影像还能在我们的眼中停留一瞬。再比如,当我们坐在漆黑的电影院中,观看那些精彩的大片时,我们看到的连续影像,实际上是不同帧图像的串联。由于“视觉暂留”的原因,上一帧画面暂留的图像还未消失,下一幅画面就会出现在眼前,我们才会产生演员在连续表演的错觉。
想一想,在我们的生活中,还有哪些视觉暂留现象引发的有趣情形呢?
三、我们的记忆仓库
作者的陀螺个头小,却顽强得出奇!那小陀螺明明被撞翻在一边,一扭身又照样旋转起来,结果居然在较量中获得了胜利!
作者尝到了胜利的滋味,虽然这胜利小如微尘,但也是难以忘怀的。
回想一下,考试得了满分时的兴奋,坐过山车差点儿吐了的尴尬,第一次参赛获奖的欣喜,终于学会骑自行车的骄傲……对于这些事,我们都难以忘怀……
你知道吗?在我们的大脑中,有一个存储丰富的记忆仓库。有了记忆,我们才能积累知识经验,下面就让我们一起来走进我们的记忆仓库吧。
同样是记忆,但人们记忆仓库里的记忆内容和储存方式却并不一样:有人擅长形象记忆,他们的记忆仓库就像是一个容量巨大的视频光盘,里面存储着丰富具体的视觉、听觉、触觉或味觉形象记忆;有人擅长词语记忆,他们的记忆仓库好像是一本优等生记下的全面周详的听课笔记,里面详细记录着事物的性质、意义和与其他事物的关系等记忆;有人擅长情绪记忆,他们的记忆仓库犹如一个缠绵悱恻、令人回味的故事,里面充满各种情绪或情感的记忆;有人擅长动作记忆,他们的记忆仓库宛如一套智能运动程序,里面充满了各种动作技能和身体运动状态的记忆……
不管是存储什么内容的记忆仓库,都会为我们记录知识、经验,在我们需要的时候,为我们提取出需要的记忆信息。我们很难想象自己丧失记忆的情形,假如一觉醒来,不知道自己是谁,不知道自己身处何地,不知道自己将去何方,这样的场景可真够恐怖的。
当记忆仓库不能提供自己需要的记忆信息时,人们多半会急得抓耳挠腮,面露懊丧之色,这种情形很容易在考场上看到。人们把这种情形称为遗忘。德国心理学家艾宾浩斯对遗忘现象做了系统的研究。他先用德文编了2300个无意义音节,再把音节任意编成长短不一的音节组,然后便开始学习这些音节。艾宾浩斯的研究发现了遗忘的规律,遗忘呈现先快后慢的规律,当学习活动结束时,遗忘就开始了。所以,同学们要养成课后及时复习的好习惯,这样才有助于把知识记牢。