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        牛津博士和中國孩子的奇妙化學(xué)反應(yīng)

        2023-02-27 12:21:52黃碩
        教育家 2023年2期
        關(guān)鍵詞:化學(xué)實驗學(xué)生

        文 | 黃碩

        戴偉,英國人,英國牛津大學(xué)博士、布里斯托大學(xué)博士后。北京化工大學(xué)特聘教授、北京化工大學(xué)科普實驗中心主任。常年在中國從事化學(xué)研究和科普工作,獲得中國政府“友誼獎”、中華人民共和國國際科學(xué)技術(shù)合作獎、“功勛外教”、“慶祝中華人民共和國成立70周年紀念章”,等等。

        英國人戴偉(David G. Evans)在中國至今已經(jīng)待了27年。64歲的戴偉,頭發(fā)、胡須都白透了,科普視頻中他總是穿著一身寬大的白大褂,胖乎乎的臉上掛著微微的笑意,用手中的化學(xué)藥品制作出千奇百怪的化學(xué)現(xiàn)象,很多觀眾稱他為“化學(xué)魔法師”,或是“會變魔法的圣誕老人”。

        現(xiàn)實中,戴偉是英國牛津大學(xué)的博士,專攻化學(xué)相關(guān)專業(yè)。1996年來到北京化工大學(xué)任職,從事科學(xué)研究工作至今。2011年開始,他逐漸將精力放在了中小學(xué)生的科普活動中,每年給中國的孩子們開展上百場科普活動,在全網(wǎng)擁有千萬粉絲。不了解戴偉的人往往很難理解,一個英國人不遠萬里,給中國的孩子科普化學(xué)知識,這是一種什么樣的精神?

        平生倆愛好,化學(xué)和中國

        1958年,戴偉出生于英國伯明翰,父親是中學(xué)教師,母親是醫(yī)護助理。戴偉從小就對化學(xué)感興趣,十一二歲時,他得到了一個化學(xué)資源包,便在家里的廚房做化學(xué)實驗,總是把廚房搞得又臟又亂,父親在花園的小棚子里騰出一塊位置,留給戴偉做實驗。神秘的化學(xué)世界令他著迷,發(fā)現(xiàn)未知的化學(xué)現(xiàn)象讓他激動。中學(xué)畢業(yè)后戴偉進入牛津大學(xué),1980年獲學(xué)士學(xué)位,1984年獲博士學(xué)位,1984到1985年到布里斯托大學(xué)當博士后,而后到英國埃克塞特大學(xué)任教。

        戴偉說:“每個孩子都有好奇心,好奇心是天生的,但好奇什么很難預(yù)測。很難說我的好奇心為什么在化學(xué)而不是天文,但可以肯定的是,好奇心推動我走進了化學(xué)這個神秘的世界?!痹谌蘸蟮目破栈顒又校肿⒅丶ぐl(fā)孩子的好奇心。

        除了化學(xué),戴偉還對另一個神秘的世界——中國感到好奇。也是在十一二歲時,中國還未進行改革開放,在英國很難看到關(guān)于中國的新聞,“這么大的國家,這么多人,但(對于我們)都是空白,像一個黑洞,很少信息傳出來”。戴偉產(chǎn)生了極大的興趣,他一邊探索化學(xué),一邊了解中國,通過中國駐英國大使館,訂閱了一份《北京周報》。讀博期間,曾到香港同學(xué)家中過年,但他心里始終想去內(nèi)地看一看。

        最終,他如愿來到中國工作,他說自己很幸運,“對化學(xué)感興趣有50多年了,對中國感興趣也有50多年了,現(xiàn)在我在中國搞化學(xué),還是在堅持這兩個愛好”。

        到中國去,這條路走對了

        1985年,國際配位化學(xué)會議在希臘雅典舉行。戴偉清楚地記得,閉幕式上組委會宣布兩年后在中國南京舉辦下一屆會議,他特別激動:“終于有機會去中國了。”1987年7月,戴偉第一次來到中國內(nèi)地,會議結(jié)束后,組委會副主席協(xié)助他去周邊城市游玩。不會說漢語也看不懂漢字的戴偉,在餐廳學(xué)著鄰桌點菜,晚上到公園散步,觀察老百姓怎么過日子。此后,戴偉每年都來中國,訪問大學(xué),做學(xué)術(shù)報告,然后到幾座城市轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)。每次來他都感受到了中國大學(xué)建設(shè)和社會面貌的顯著變化,來中國發(fā)展的念頭愈發(fā)強烈。

        1994年,戴偉結(jié)識了北京化工大學(xué)教授段雪,兩人開始合作。之后,北京化工大學(xué)邀請戴偉到北京來工作,他意識到這是一個難得的機會。雖然中國的科研條件和生活水平不及英國,但過去的幾年中,戴偉看到了中國的發(fā)展趨勢,他相信未來的中國會更美好,“在中國飛速發(fā)展的時代加入其中,作出自己的微小貢獻,這種機會一輩子就一次”。戴偉下定決心,辭去??巳卮髮W(xué)的教職,接受北京化工大學(xué)的聘請。

        得知戴偉要去中國一所大學(xué)任職,他的朋友驚呼:“你瘋了?去中國能搞什么科研?”那時,英國人的選擇多是赴美或留在歐洲。戴偉說:“也許現(xiàn)在能做的不多,幾年后來中國看看,你就能明白。”

        1996年9月,戴偉正式入職。他加入段雪的研究團隊,共同開辟了具有國際先進水平的層狀及層柱結(jié)構(gòu)材料研究領(lǐng)域。“它就像三明治一樣,一層面包一層餡兒,有不同的口味,甜的或咸的,雖然味道不一樣,但宏觀結(jié)構(gòu)都一樣。我們的層狀材料也是如此,可以通過改變‘餡兒’的化學(xué)物質(zhì),來改變材料的性能。”最早研發(fā)的產(chǎn)品應(yīng)用于農(nóng)業(yè)大棚的農(nóng)膜,提高了農(nóng)膜的保溫性能。之后,他們還研究了層狀材料在電纜、高速公路瀝青等方面的應(yīng)用,提高了材料的安全性能和使用壽命。

        2001年,戴偉獲得中國政府“友誼獎”,2005年獲“中華人民共和國國際科學(xué)技術(shù)合作獎”。2008年,由于在國際研究、中英合作方面作出了突出貢獻,戴偉獲得由英國皇室頒發(fā)的大英帝國勛章中的官佐勛章。2014年,獲得國家外國專家局頒發(fā)的“功勛外教”稱號。

        戴偉經(jīng)常跟學(xué)生說,要多考慮自己的能力,本著自己的愛好選擇人生道路,“跟著別人走,機會少;走屬于自己獨特的路,機會多。如果1996年的我膽子太小,不敢來中國,現(xiàn)在肯定會后悔”。

        一千英鎊開始的科普之旅

        2011年是國際化學(xué)年,身為英國皇家化學(xué)學(xué)會北京分會主席的戴偉,收到了一千英鎊。英國皇家化學(xué)學(xué)會主席告訴各分會主席:“不需要申請,也不需要告訴我你要做什么,用你自己的想象力,創(chuàng)造一個可持續(xù)的促進化學(xué)發(fā)展的活動?!蹦玫藉X后,戴偉思考如何用好這筆錢。他的一位英國朋友在北京創(chuàng)立了慈善機構(gòu),幫助打工子弟學(xué)校開展課程,朋友問:“你能不能教孩子們化學(xué)?”倆人一拍即合,設(shè)計了“快樂科學(xué)”項目。戴偉買來塑料制成的量筒和燒杯,以及沒有毒性的化學(xué)藥品,租來一輛面包車,叫上幾個研究生志愿者,就這樣走上了給中國孩子做科普的道路。

        打工子弟學(xué)校的條件相對艱苦,有時戴偉需要自己帶投影儀,在墻壁掛一張白色床單,以便播放精心制作的幻燈片。孩子們很喜歡這個和藹可親的外國大叔,和新奇好玩的化學(xué)實驗??吹剿麄兊臒崆?,戴偉把活動一直堅持了下來。

        有一年,北京市科協(xié)組織了科普視頻大賽,戴偉請朋友幫忙,帶著攝像機去打工子弟學(xué)校,和孩子們一起完成了三個視頻。其中一個視頻得了一等獎,組委會給校長打電話:“祝賀你,你的學(xué)生得了一等獎?!毙iL當即表示“不可能,我們是打工子弟學(xué)?!?,并當作詐騙電話掛斷了。最后組委會找到戴偉:“你能不能跟校長說一下,他的學(xué)生真的獲獎了?!?/p>

        后來,戴偉重新設(shè)計了科普活動的模式。北京化工大學(xué)新建了校區(qū),分了一間實驗室給戴偉,專門用作科普實驗室。一到周末,50多個打工子弟學(xué)校的孩子坐大巴來到這里,上課、做實驗、參觀大學(xué)。戴偉還有意讓來自農(nóng)村的研究生與孩子們交流,試圖帶給他們啟發(fā)和希望:“別認為你們出生的地方落后就輕易放棄,我也跟你們一樣,但我現(xiàn)在在北京化工大學(xué)讀博士,你們要努力學(xué)習,也可以來這里讀書?!?/p>

        漸漸地,戴偉去的學(xué)校越來越多,他的足跡遍布中國。但他仍然偏愛去教育環(huán)境相對落后的學(xué)校,如果同時有兩所學(xué)校邀請,他會毫不猶豫選擇去比較偏僻的地方。戴偉一直關(guān)注著中國的鄉(xiāng)村,每年春節(jié),他的中國朋友們邀請他一起回河南、安徽等地的農(nóng)村過年。每次去,戴偉都會爭取去當?shù)剜l(xiāng)村學(xué)校參觀,在村子里的小賣部買一些醋、酵素,給孩子們做簡易的化學(xué)實驗。

        戴偉說:“我很高興地看到,中國鄉(xiāng)村的教育有了很大的變化,但教育資源還是不均衡,我覺得那里的孩子更需要機會。”

        讓孩子們往后站,看到科學(xué)的拼圖

        讓戴偉印象深刻的一次活動,發(fā)生在長沙的一所高中,那是戴偉第一次給高中學(xué)生做化學(xué)實驗。他演示了過氧化氫分解氧氣的簡單實驗,對于如何驗證容器里的氣體是氧氣,在場學(xué)生都知道要放入一根帶火星的木條。當戴偉手中的木條重新燃燒起來,學(xué)生們感到驚奇,“哇”地喊了出來。學(xué)生說:“考試的時候都寫過,但從來沒看過。”

        戴偉表示,如果給英國的高中生做這個實驗,他們可能沒有一點反應(yīng),因為早已親自動手操作過了。不過他隨即表達了對中國教師的理解:“一方面,應(yīng)試教育下教師的壓力大。另一方面是大班授課的問題。英國高中一個班十多個學(xué)生,而中國的高中一個班有四五十個學(xué)生,所以能理解為什么不做實驗,但這肯定不利于提高學(xué)生對化學(xué)的興趣?!?/p>

        每次給學(xué)生講課,戴偉都很關(guān)注學(xué)生的反饋。很多評價是“有意思、好玩”,這也讓戴偉高興,但最開心的還是學(xué)生理解了他的本意——“不是教他們學(xué)習知識,而是教他們怎么學(xué)習知識、怎么利用知識”。一位高中生說:“我收獲最多的不是實驗本身,而是戴偉教授揭示原理的過程?!?/p>

        戴偉經(jīng)常開玩笑:“我上大學(xué)的時候沒用過電腦?!睂W(xué)生說:“你去了這么差的大學(xué)嗎?”“我說牛津大學(xué)不算太差了,那時候的本科教育沒有電腦。畢業(yè)后需要用電腦,我得自己學(xué)習。電腦出問題后,我知道找學(xué)生和助手來解決。不知道怎么辦,但知道找到合適的人來解決問題,這種知識也很寶貴?!贝鱾タ偨Y(jié)道:“知道怎么學(xué)習,這是最重要的?!?/p>

        有的學(xué)生跟戴偉抱怨學(xué)習化學(xué)很難,戴偉告訴他,要往后一點,看到化學(xué)知識背后的框架和邏輯的連接點,而化學(xué)的魅力就在其中?!叭绻x太近了,只看到這一百個化學(xué)反應(yīng)式,一來沒意思,二來不容易理解。但如果了解分子和原子的本質(zhì),就能看到很多知識點背后都是相連的,就跟拼圖一樣,化學(xué)就容易學(xué)了?!?/p>

        這些年做科普活動,戴偉一直想讓中小學(xué)生“往后站”,看到化學(xué)乃至科學(xué)的“框架”和“拼圖”。他喜歡提問,最不喜歡聽到的回答是“沒學(xué)過,我不會”。“我知道你沒學(xué)過,但你有足夠的知識積累,要利用已經(jīng)掌握的知識,進行分析、得出結(jié)論”。戴偉試圖讓學(xué)生們明白,不要想“學(xué)過沒學(xué)過”,而是“我能不能分析”。

        讓化學(xué)成為“網(wǎng)紅”

        2018年,戴偉的助手索樂樂回山東老家過年,他看到家里的親戚朋友都在刷短視頻?;氐奖本┖?,索樂樂建議戴偉試水短視頻,他們抱著試一試的態(tài)度,剪輯了幾個短視頻發(fā)布到快手平臺。大象牙膏、火山噴發(fā)、蘑菇云、法老蛇……有趣的實驗、硬核的科學(xué),網(wǎng)友們對這個白發(fā)蒼蒼的外國科學(xué)家報以極大的熱情,很快“戴博士的實驗室”的粉絲量就突破了百萬,如今更是達900多萬。

        索樂樂曾和戴偉爭論過,視頻應(yīng)該盡量短,這樣播放量高,戴偉卻覺得視頻要長一點,播放量很重要,但不是最重要的,重要的是把科學(xué)的種子傳遞給那些感興趣并愿意往這方面發(fā)展的觀眾。戴偉看重短視頻傳播的兩大優(yōu)勢,一是公平,不管在哪兒只要有手機有網(wǎng)絡(luò),都能享受科普短視頻?!暗诙c,也是最重要的,潛在的科學(xué)愛好者和未來的科學(xué)家在刷短視頻,我們要去尋找他們,不能被動地等待,不能說我們在專業(yè)網(wǎng)站等你,你不來拉倒?!?/p>

        坐擁全網(wǎng)千萬粉絲后,許多電視臺邀請他參加節(jié)目,明星們唱歌跳舞,他做化學(xué)實驗。作為名副其實的網(wǎng)紅,戴偉卻說:“網(wǎng)紅對我個人來說不重要,但是因為有一點名氣,讓我有更多的機會傳播化學(xué),讓化學(xué)成為網(wǎng)紅。很多觀眾看跨年晚會等節(jié)目是為了看明星,如果順便看了我的化學(xué)實驗,也許就會喜歡上化學(xué)?!?/p>

        以高考化學(xué)滿分的成績考入天津大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè),宋大有將戴偉視為“引路人”,“是他正式把我引到化學(xué)這條路上來的”。宋大有五年級時路過戴偉的科普展臺,二人從此結(jié)下了深厚的師生情。在宋大有眼中,戴偉是一個比較純粹的人,把全身心都投入了科普。去中小學(xué)做活動時,那些做實驗的瓶瓶罐罐裝了七八個收納箱,要提前兩個小時搬到現(xiàn)場,結(jié)束后還要花一個多小時清洗和整理。有時一天連著兩三場活動,午飯就在去往下一所學(xué)校的車上解決。索樂樂說,有時候協(xié)助戴偉的研究生都累夠嗆,但戴偉做了十多年,疫情前每年都去一兩百所學(xué)校。

        “有時候我挺納悶,也挺好奇,但是他就一句話——一切為了孩子?!彼鳂窐奉D了頓,補充道,“還是為了咱們中國的孩子?!贝鱾t說:“我也有很多收益,備課、講課、回答問題可以鍛煉腦子,準備實驗設(shè)備可以鍛煉身體,對健康肯定有很大幫助。另外,經(jīng)常跟小朋友們在一起,還可以保持年輕的心態(tài)和思維?!?017年,他加入中國科學(xué)院老科學(xué)家科普演講團,打算退休后繼續(xù)做科普,“我會向老科學(xué)家們學(xué)習,身體允許的話,80歲也會繼續(xù)給孩子們講課、做實驗”。

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