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这可能反映了美国教育的侧重点：优先教导技能和批判性思维，事实则往后放。科学方法是教育里极其重要的一件事——这是俄亥俄州法案误入歧途的一大原因。但事实同样重要。没有它们，学生就只能获得肤浅的科学概念，无法深刻理解概念之下的深意。物理学显然碰到了这样的情况，以下列子足以说明。
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“以下哪一种说法准确地描述了物理学中的‘不确定性原理’（uncertainty principle）？”我的调查问题提供了以下选项（见图7-3）：
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A．电子携带的是正电荷还是负电荷不确定。
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B．亚原子粒子的瞬间位置和速度不能同时完全确定。
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C．我们越了解一件事物，就越感觉知之甚少。
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D．光的速度基本上不确定，它取决于观察者的参照标准。
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E．出于实践目的，许多确定性系统并不可预测，因为它们初始状态的微小变化会导致日后性状的极大变化。
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图7-3 以上哪一种说法准确地描述了物理学中的“不确定性原理”
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“不确定性原理”是一句很吸引人的话。它表达了，或者说，听起来像是在表达我们对不确定性世界的焦虑。但只有答案B接近物理学家对这个术语的用法，有31%的人选择了这个答案。
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有21%的人把不确定性原理与混沌原理（答案E）搞混了。两者在大众媒体上都获得很多关注，甚至有可能套用了同一类营销话术：事物是不可预测的。不过，它们描述的是完全不同的不可预测性。
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有一个问题，请人们选择“最准确地描述了爱因斯坦相对论的简短描述”。选项如下：
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A．一切都是相对的，包括对空间和时间的感知。
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B．光速不依赖于观察者的运动，重力来自空间和时间的“曲率”。C.光速根据观察者的运动而变化，时间是空间的第四个维度。
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D．光的速度是相对的；宇宙始于一场大爆炸，此后，它一直在膨胀。
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E．速度和位置是相对的，无法同时确切知道。
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F．能量是物质的一种形式（E=mc2），物质可以通过将其运动速度提高到光速而转化为能量。
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爱因斯坦将“相对论”这个词应用到两套完全不同的理论上，其一描述的是接近光速的速度物理学（1905年的狭义相对论），其二是关于重力的性质（1915年的广义相对论）。答案B合理地概括了这两种理论的内容，但只有7%的人选择正确。
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最受欢迎的答案是F，有47%人选择了它。我特意把这个答案写得毫无意义，就像是蹩脚科幻电影里的台词。但好像许多人看到了E=mc2，就觉得它旁边的文字必然是对的（见图7-4）。
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图7-4 以上哪一种说法最准确地描述了爱因斯坦相对论
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许多人遗漏了相对论的关键前提，即光的速度是一个常数，并不取决于观察者的运动。正是这一完全意外的发现（出自迈克尔逊-莫雷实验），使爱因斯坦想象出了一个时间和空间相对的世界。相对论问题里的两个矛盾选项（C和D）与这一关键前提相违背。
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诚然，相对论和量子理论是很深奥的话题。没法指望非物理学工作者对它们有太深入的了解——普通人当然不了解了。人们对科学的了解通常是营销话术式的、表面的，是围绕几个遭到误解的短语和公式构建起来的。
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有人说，美国的文化和教育制度正引导女性偏离科学研究工作。我做过一个有关科学素养的调查，询问受访者8个有关生物学、化学、物理学、天文学和计算机科学的问题。调查结果与受访者的性别有显著相关性，男性得分更高。平均而言，男性能答对66%的问题，女性则能答对55%。
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