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4、“谜底”往往来自实践的启示
脑子里经常有疑问在盘旋萦绕，才能保持旺盛的探索钻研的兴趣。爱因斯坦小时候，有一次聚精会神看一只罗盘。他端详了很久，思忖着：“这指南针一定有什么东西在推它，要不它怎么能转呢？”后来，“月亮为什么不会落到地上来”之类的问题老是不让他安逸。一次，当他用回转的形式搅动茶杯中的茶叶时，感到非常奇怪：“茶叶怎么不被抛向杯沿，反而聚集在茶杯中间回旋呢？”对于这些人们熟视无睹的自然现象，爱因斯坦善于凭借他那非凡的“对事物感到诧异的能力”进行观察、分析和研究。后来，当绝大多数物理学家一点儿也不加怀疑地使用牛顿的时间和空间的公式时，他却尝试着用崭新的观点来重新考虑全部问题，终于在1905年提出了引起人们轰动的、影响深远的“相对论”。
学习中常常会遇到这样的情况：你在解决某个问题以后，才发现它实际上是另外一个问题，努力并没有真正达到目的。中学生通常不能使问题明确化的原因，是由于对问题缺乏必要的实践，因而不能正确地发现和提出问题。为此，你应当从实践中获取启示，也就是说可以通过各种实验、观察、分析来发现和解决问题。举一个例子：现在各国都十分重视档案文件的去酸工作，并把去酸列为档案文件修复工作的一个必要步骤。原来，酸性物质对档案文件有破坏作用。这个结论是美国人巴罗最先发现的。威廉•巴罗是美国弗吉尼亚州人（1904-1967年）。在研究巴罗家族史的过程中，发现许多旧文件都已经发脆和变质。后来，他来到华盛顿，在一个大学工作室内学习装订书稿，同时经常到国会图书馆参观文件修复方法。他发现十八世纪的手稿已经发脆和无法使用，而十八世纪以前的手稿却十分完好。这是为什么呢？巴罗感到好奇怪。从此，他对纸张变质问题产生了浓厚的兴趣，并下决心研究纸张变质的真正原因。巴罗对大量的档案文件进行分析、化验，发现变质的文件大都有很高的酸度，PH值在于3.0–5.5之间；而状况很好的比较古老的纸张，酸度都很低，甚至稍呈碱性，PH值为6.0或高于6.0。于是，巴罗做出了已为现代科学公认的正确结论：酸是纸张变质的主要原因。
事实上，人们往往并不是立刻就能提出问题的。人们总是接受实践的启示之后，然后才恰当地提出问题，最后才能解决问题。1822年，美国士兵圣马丁在一次意外的爆炸中，肚皮被炸开了一个大窟窿。一位名叫波门特的外科医生把他救活了，然而不幸的是，圣马丁肚子的左边却永远留下了一个直径2.5厘米的洞，一直和胃相通。为了防止食物从胃里流出来，只得用纱布把它堵住。对于人胃内部的情况，当时生理学家们只知道，人胃里可以分泌一种神秘的汁液，它能够消化食物。可是，这种液体是怎样工作的？食物被消化的整个过程如何？这些都还是未知数。尽管波门特医生原来并不是研究消化问题的，但是敏锐的头脑和丰富的经验告诉他，这个偶然的机遇已经为他提供了一个揭开人胃消化之谜的宝贵机会。他决定抓住它，于是设计了一些有趣的实验。他把一些小块食物分别用线捆住，通过肚皮上的窟窿送进圣马丁的胃里，等到食物被消化到一半时，再拉出来检查。结果他发现，食物到了胃里以后，如果是淀粉类，就被转化为葡萄糖，如果是脂肪类，就被转化为脂肪酸……通过进一步研究发现，使食物实行这些巧妙变化的“魔术师”，是消化液中的一种蛋白质——酶！人胃消化之谜就是这样被揭开了。
5、凭借预测触发问题的思路
人们对问题的发现和提出，总是凭借对事物的认识程度，先将问题分化、变形，如果问题仍在，就换一个思路，重新审视，开始另一个循环。这一过程中也包括对问题的预测形式，并通过联想比较、概念重组等思维转换方式，进行一环套一环的逐步推理而展开的。事实上，有时用预测也能触发问题的思路。
在提出问题后要经过分析，先从一系列矛盾中找出主要矛盾：不刷牙会使口腔里积着厚厚的齿垢，一说话喷出一股难闻的味道，更大的苦果则是会得牙痛和蛀牙病。然而，为什么孩子们都不太喜欢刷牙呢？很多年以前，牙科医生明娜•杜尔斯女士思索这一问题时，通过调查了解到其中最主要的原因是：孩子们受不了成人使用的牙膏味道。因为当时成人使用的牙膏薄荷味太浓，孩子们讨厌牙膏进而讨厌刷牙。这样一来确定了问题的类型，就有助于正确地提出问题了。她预测：如果把牙膏中的薄荷的含量降低，加进一些糖桨和果汁，所制成的牙膏就会受到孩子们的欢迎。于是，这位牙科医生改行制造和经营起果汁牙膏了，她还设计出孩子们喜欢的牙膏精美外包装。结果，果汁牙膏一推出，竟大受欢迎。
人们在提出问题时，也常常面临着选择。而作出有效的选择，则需要具有一定的预测能力。这些能力常常是若干智力要素的综合。预测问题就是根据事物性质来预见未来的发展，并按照事物的特点作出预测结果。实践说明，用预测结论来触发思路的敏感性，表现为要用全力抓住问题的实质和关键，它是一种提出问题和解决问题的有效方法。
从北京南下的一列飞驰火车里，坐着一个塑料制品厂的推销员。只见他满脸愁云，不声不响。坐在他旁边的一个“知识分子”模样的乘客，关心地问起他有什么难处。那位推销员从包里拿出一个一次性塑料杯子，叹口气说：“我们厂生产这种塑料怀，让我出来推销，我跑了许多地方，人家说已经有这种产品了，都不要货，我只好空手回去。我们厂的产品销不出去，只有停产了。厂里几百个职工都在等着我，盼望我能带着订货合同回去，这下全完了，你说我怎么能不着急！”那位“知识分子”拿起他的塑料杯看了看，觉得质量还不错，就说：“你别发愁，我给你出个主意，你回去试试。”推销员喜出望外，连说：“那就太感谢您了！”那位知识分子说：“你们的产品质量并不差，价格也不比别人贵，为什么卖出去呢？因为别人已经占领了市场，你们又没有新的特色，所以没人要。其实，这种杯子在火车站、列车上，消费量都很大，如果你们在杯子上印个铁路交通图，把这条铁路的沿线大站名标上，在这条铁路上卖。这条铁路卖过了，又设计另一条铁路的专用杯。全国有许多铁路，你们能不能就专门做铁路上的生意？”听了这个建议，那位推销员如获至宝，回去立即向领导汇报。厂里马上采取措施，改进后的产品，果然畅销。一个有预见性的思路提出，救活了这个塑料厂。
由此可见，如果离开了提出问题和明确问题，解决问题只能是一句空话
6、勇于向已有的知识挑战
《晋书•车胤传》记载了车胤小时苦读的轶事：他自幼嗜读，家贫无钱买灯油，就在晚间捕捉一些萤火虫装进白练囊照明，终于以“寒素博学知名于世”，后做了大官。清朝的康熙皇帝初读到这个故事，原也信以为实而且深深赞佩。后来转念一想，到底这囊萤照读的效果是否可靠？于是在一个秋晚，让近侍们捉到一百只萤火虫拢总装进大白练囊里，进行照明读书的测试。结果效果非常糟糕，尽管当时书籍是木版刻印的大字，可字形笔画都看不明，根本无法靠它读书。他以此事为例，告诫大臣们说：“简册所载，有不可尽信者。”
中学生在学习中，要勇于提出问题。一般来说，正确地提出问题，往往是对已有知识进行诘难和挑战，并使已有的知识面临危机感。美国著名的航天基地纳什维尔有位叫海施的乡村歌曲词作者，他宣称目前的研究课题是：证明爱因斯坦和20世纪其他著名物理学家的理论错了。要想证明爱因斯坦有错，几乎是痴人说梦。但是，在相当保守的世界物理学界中真有几位人物在这样干。美国加州大学伯克利分校的教授基奥正在做一项令人不可思议的试验：让两个光子赛跑，结果以光速前进的光子落后了。比这个光子快的是穿过障碍（隧穿）的光子。这是否就证明光速不是宇宙中最快的呢？当然，他们不是要彻底把爱因斯坦的相对论推翻，而是证明其中有关光速最快的理论是错误的。（按爱因斯坦的狭义相对论，超光速是不可能的。）但有趣的是，美国航空航天局（NASA）对这些科学“疯子”的研究表现出了浓厚兴趣并给予资助。这是因为人们希望在太阳系中寻找有生命的行星并去拜访。但是星际间的距离太大了，以登月“阿波罗”号的飞行速度要用几乎100万年的时间才能达到我们的近邻，即便是光速走个来回也需要几个世纪的时间。让宇宙飞船以超光速飞行的意义，可想而知。
电影《星球大战》的空间斗士如何到达遥远的星球呢？他们是把太空像一张纸似的折叠起来，这样，相隔遥远的星球紧紧地挨在一起了，他们称之为“超太空”。科学家猜想通过时空隧道可穿越银河系。根据爱因斯坦的理论，任何物质都可以把三维的空间和一维的时间变形。像地球这样大的物质引起的四维畸变形成了引力。十年前，有些科学家想到，根据这一理论，如果物质的质量越来越大，而体积越来越小，空间一时间会畸变得薄如纸片。当然，四维的畸变很不好理解，不妨把我们所在的太空设想为一张可伸缩的纸片。在纸片上从A点到B点的最短距离是直线距离。但是，由于畸变，纸片折了起来，A点叠加在B点上。结果，从A点到B点的直线成了曲线，距离远了，而最短的距离是从A到B钻的一个洞。这就是蠕虫效应。太空与时空中的蠕虫洞能把我们直接连接到很多光年以外的地方，是太空旅行的捷径，比“直线”传播的光快多了。美国航空航天局路易斯研究中心科学家兰迪斯认为，穿越蠕虫洞时没有经过任何东西，这和相对论并不矛盾，只能表明蠕虫洞是相对论的漏洞。
如果有一天人类通过时空隧道穿越银河系，那么，爱因斯坦有关光速最快的理论显然有误。但是这可能吗？我们试目以待。
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