这篇文章选自《竺可桢科普创作选集》(科学普及出版社1981年版),是一篇运用自然科学道理解释说明沙漠里几种奇怪现象的科学小品(也称文艺性说明文)。
沙漠里的奇怪现象_沙漠里的奇怪现象 -作品原文
古代亲身到过沙漠的人,如晋僧法显(1)、唐僧玄奘(2),都把沙漠说得十分可怕,人们对它也就产生了恐惧的心理。法显着《佛国记》说,沙漠里有很多恶鬼和火热的风,人一遇见就要死亡。沙漠是这样荒凉,空中看不见一只飞鸟,地上看不到一只走兽。举目远看净是沙,弄得人认不出路,只是循着从前死人死马的骨头向前走。玄奘《大唐西域记》卷十二也说,东行入大流沙,沙被风吹永远流动着,过去人马走踏过的脚印,不久就为沙所盖,所以人多迷路。
沙漠真像法显和玄奘所说的那样可怕吗?解放以来,我们的地质部、石油部、中国科学院的工作人员已经好几次横穿新疆塔克拉玛干大戈壁(3),并没有什么鬼怪离奇的东西阻挡了他们的行进,这是什么缘故呢?
试想法显出发时,只有七个和尚结队同行,而走了不久,就有人不胜其苦开了小差,有人病死途中,最后只留下他一人。玄奘也是单枪匹马深人大戈壁,所谓孙行者,猪八戒、沙和尚等随从人员,那是小说《西游记》中的神话人物,那时既无大队骆驼带了大量清水食品跟上来,更谈不到汽车飞机来支援,当然就十分困苦了。
沙漠里真有魔鬼吗?在那时人们的知识水平看起来,确像是有魔鬼在作怪。但是人们掌握了自然规律以后,便可把这种光怪陆离的现象说清楚。这种现象在大戈壁夏天中午是常见的。当人们旅行得渴不可耐的时候,忽然看见一个很大的湖,里面蓄着碧蓝的清水,看来并不很远。当人们欢天喜地向大湖奔去的时候,这蔚蓝的湖却总有那么一个距离,所谓“可望而不可即”。阿拉伯人是对沙漠广有经验的民族,阿拉伯语中称这一现象为“魔鬼的海”。这一魔鬼的幻术到了19世纪初叶,才被法国数学家和水利工程师孟奇所戳穿。孟奇随拿破仑的军队到埃及去和英国争夺殖民地,当时法国士兵见到这“魔鬼的海”极为惊奇,就去问孟奇。盂奇深深思考以后,便指出:沙漠中地面被太阳晒得酷热,贴近地面的一层空气温度就比上面一两米的温度高许多。这样由于光线折光和反射的影响,人们产生一种错觉,空中的乔木看来像倒栽在地面上,蔚蓝的天空倒映在地上,便看成是汪洋万顷的湖面了。若是近地面的空气温度低而上层高,短距离内相差七至八摄氏度,像平直的海边地区有时所遇见的那样,那便可把地平线下寻常所见不到的岛屿、人物统统倒映在天空中,成为空中楼阁,又叫做海市蜃楼。
在沙漠里不但光线会作怪,声音也会作怪。玄奘相信这是魔鬼在迷人,直到如今,住在沙漠中的人们还有相信的。群众把会发出声音的沙地称为“鸣沙”。现在宁夏回族自治区中卫县靠黄河有一个地方名叫鸣沙山,即沙坡头地方,科学院和铁道部等机关在这里设有治沙站。站的后面便是腾格里沙漠(4)。沙漠在此处已紧逼黄河河岸,沙高约一百米,沙坡面南坐北,中呈凹形,有很多泉水涌出,这块沙地向来是人们崇拜的对象。据说,每逢农历端阳节,男男女女便在鸣沙山上聚会,然后纷纷顺着山坡翻滚下来。这时候沙便发出轰隆的巨响,像打雷一样。两年前我和五六个同志曾经走到这鸣沙山顶上慢慢滚下来,果然听到隆隆之声,好像远处汽车在行走似的。据一些专家的意见,只要沙漠面部的沙子是细沙而干燥,含有大量石英,被太阳晒得火热后,经风的吹拂或人马的走动,沙粒移动摩擦起来,便会发出声音,这便是鸣沙。古人说:“见怪不怪,其怪自败。”沙漠里的一切怪异现象,其实都是可以用科学道理来说明的。
沙漠里的奇怪现象_沙漠里的奇怪现象 -作品注释
(1)法显(约337-422):东晋高僧。俗姓龚,平阳武阳(今山西襄垣)人。3岁出家,公元399年,六十五岁的法显从长安出发西行求法,西渡流沙,越葱岭至天竺(印度),历时14年,游历29国,历尽艰险,于412年七十八岁时回国。法显是中国佛教史上的名僧,卓越的佛教革新人物,是中国第一位到海外取经求法的大师,杰出的旅行家和翻译家。一生翻译了大量佛经,另撰有《佛国记》,记录了他的行程及见闻。
(2)玄奘(602-664):唐代著名高僧,俗称唐僧。本姓陈,洛州缑氏(今河南偃师)人,10岁进入佛门。627年(贞观三年)离开长安西行,历经沙漠、雪山等艰危之地到达天竺,游学取经。19年后,于645年带着大量佛经回到长安。玄奘在中国佛教史上是个有多重贡献的高僧,译出经、论七十五部、凡一千三百三十五卷。着有《大唐西域记》,记述了沿途各国的自然地理及政治经济状况。
(3)塔克拉玛干大戈壁:位于新疆南部,在塔里木盆地中部,主要是流动沙丘。整个沙漠东西长约1000余公里,南北宽约400多公里,总面积337600平方公里。它占全国沙漠面积的47.3%,是中国最大的沙漠。在世界各大沙漠中排名第六。酷暑时最高温度达67.2℃,昼夜温差达40℃以上,蒸发量高于降水量,被称之为“死亡之海”,维吾尔语意思是“进去出不来”。
(4)腾格里沙漠:中国第四大沙漠,位于内蒙古和甘肃省境内,面积约3万平方千米。沙漠中部、南部和北部洼地里,有大量植被。1958年开始进行治沙工作,营造防护林带成百条,封沙育草,使通过沙漠的包兰铁路通行无阻,是中国治沙科学上的一项巨大成就。
沙漠里的奇怪现象_沙漠里的奇怪现象 -作品赏析
作者首先提到沙漠恶鬼和热风现象,将自己要解说的对象引出。作者没有一般地提出问题,而是借晋僧法显和唐僧玄奘的文章做引子,表明对这种奇怪现象的困惑由来已久。可是文章没有紧接着对这些奇怪现象作科学说明,却说解放以后人们并没有遇到“鬼怪离奇的东西”,用了二个疑问句“这是什么缘故呢?”“沙漠里真有魔鬼吗?”使原有的困惑更加扑朔迷离,读者更急于想知道奇怪现象产生的原因。这是开头三小节的内容。下面两小节则是文章的主体,具体解释现象背后的原因。
在解释“魔鬼的海”和“鸣沙”两种奇怪现象时,作者采用了两种解释方法,首先引述法国科学家孟奇的故事,解释了“魔鬼的海”即“海市蜃楼”成像的科学原理。接着以他的亲身经历对沙漠中“声音作怪”的“鸣沙”现象作出简要说明。这种引用真人故事、亲身经历的方法,使对现象的解释不仅具有科学性,而且更加切近真实,增强了文章的可信度。文章的最后一句话,是全文的中心观点,体现了作者对科学的信念。
全文既引述古人文章,又讲述了外国科学家故事,还例举了中国科学家的经历以及当地男女的习俗,将一篇说明沙漠现象的知识小品写得生动活泼、易懂可信。
沙漠里的奇怪现象_沙漠里的奇怪现象 -作者简介
竺可桢
竺可桢(1890―1974),字藕舫,浙江上虞人。中国卓越的科学家和教育家。当代著名气象学家、地理学家和物候学家。中国近代地理学的奠基人。1910年以优异成绩考取公费留学,赴美国伊利诺斯大学学习农学,毕业后入哈佛大学地学系专攻气象,1918年博士毕业后回国,受聘担任南京高等师范(即东南大学)地学教授,任系主任。1928年任中央研究院气象研究所所长,在南京建立了第一个由中国人管理的气象台。1936年出任浙江大学校长直至1949年。建国后担任中国科学院第一任副院长、中国科协副主席、中国气象学会理事长、中国地理学会理事长等职,为1―3届全国人大常委。主要着作有《物候学》、《竺可桢文集》、《竺可桢科普创作选集》、《竺可桢日记》`《气象学大全》等。一是“海市蜃楼”,二是“鸣沙”。 海市蜃楼:沙漠地面由于酷夏烈日暴晒,上下层空气温差很大,加上光线的折射和反射的影响,使人们产生错觉,因而形成“海市蜃楼”。 鸣沙:沙漠面部的沙子细小而干燥,含有大部分石英,被太阳晒得火热后,经风的吹拂或人马的走动,沙粒移动磨动磨擦起来便会发出声音。
沙漠里的奇怪现象_沙漠里的奇怪现象 -疑难解答
1、作者写此文的目的是为了说明沙漠中奇怪现象产生的原因,那开头为什么叙述法显和玄奘的故事?
(这两位都是历史上的知名人物,万里跋涉走过各处,他们对沙漠的感受集中表现了古人对沙漠的认识和情感。此外,他们的故事让读者了解了沙漠的一些奇怪的现象,也激起了读者探求真相的欲望,引出下文,增强文章的生动性。)
2、课文为何不一开始就介绍沙漠里的两个奇怪现象,引用古代典籍里的亲身倒过沙漠的人的故事有何作用?
(集中体现了古人对沙漠的认识和感情,让读者触目惊心,激起探求欲望,引出下文)
3、课文描述了沙漠里的哪些奇怪现象?作者是怎样把这些现象说清楚的?
(课文主要描述了沙漠里的两种奇怪现象,一是“魔鬼的海”和“海市蜃楼”,二是“鸣沙”。作者是通过摆事实、讲道理的方法把这些光怪陆离的现象说清楚的。关于“魔鬼的海”,作者引用孟奇对士兵的解说,用光线折光和反射的科学道理,并以海边地区出现的海市蜃楼作类比,说清楚了这一奇怪现象,关于鸣沙,作者既写了自己的亲身见闻,又引述了一些专家的意见,说明沙粒移动摩擦起来,便会发出声音的道理。)
4、“魔鬼的海”和“海市蜃楼”现象的成因完全相同吗?为什么?
(不完全相同。“魔鬼的海”的成因:贴近地面的气温比上面一两米的温度高,蓝天倒映在地上;“海市蜃楼”的成因:上面的气温比下面高,远处地面的景象倒映在空中。)
5、名词解释:
①海市蜃楼:(沙漠地面由于酷夏烈日暴晒,上下层空气温差很大,加上光线的折射和反射的影响,使人们产生错觉,因而形成“海市蜃楼”。)
②鸣沙:(沙漠面部的沙子细小而干燥,含有大部分石英,被太阳晒得火热后,经风的吹拂或人马的走动,沙粒移动磨动磨擦起来便会发出声音。)
6、第4段大意:从科学的角度解说沙漠中“光怪陆离”现象的原因。
思考:这1段中,作者说明的对象是什么?文章是怎样来解释这一现象的?
(文章描写了被称为“魔鬼的海”的沙漠现象:夏日中午,沙漠中的人“渴不可耐”之际,“忽然看见一个很大的湖,里面蓄着碧蓝的清水,看来并不很远”,但可望而不可即。对这一现象,作者并未马上加以解释,而是叙说了法国数学家孟奇的故事,让他来回答。孟奇运用光线折光和反射的原理,科学地说明了“魔鬼的海”以及“海市蜃楼”的成因,深入浅出,富于趣味。)
7、第5段大意:从科学的角度解说了沙漠中“鸣沙”现象及其原因。
思考:文章是怎样来解释沙漠中“鸣沙”现象?
(本段开头表明“鸣沙”现象从古以来一直被人们视为超自然的现象。文章并未紧接着对这种现象作科学解释,而是叙说了具有“鸣沙”现象的宁夏鸣沙山的地形和位置,指出“这块沙地向来是人们崇拜的对象”,以“据说”和自己的耳闻目睹,突出鸣沙的隆隆巨响。在此基础上,文章才“据一些专家的意见”加以科学解释。这样也就让读者形成一个普遍认识,那就是:一切怪异的现象,都是可以用科学的道理来说明的。)
8、“孟奇深深思考以后”一句中“深深”的言外之意是什么?
(揭示事物奥秘并非易事,科学发现需要付出艰苦的脑力劳动)
9、简要说明沙漠中“魔鬼的海”的形成原因。
(沙漠中地面被太阳晒得酷热;贴近地面一层空气温度比上面一两米温度高许多;因光线折光和反射的影响使人们产生了错觉)
10、“在沙漠里不但光线会作怪,声音也会作怪”,在结构上有何作用?
(这是一个递进句,有承上启下的作用,引出了对更为奇怪的“声音作怪”的现象的研究。)
11、对鸣沙这种现象“玄奘相信这是魔鬼在迷人”多少年来,鸣沙山这块沙地也成为了人们崇拜的对象,这是为什么?
(人们所处的认知和科学水平,不能够解释鸣沙的现象,因而产生了崇拜的心理。)
12、文章的第5段文字说明了沙漠里的什么怪异现象?产生这一现象的条件有哪些?
(说明了沙漠里的鸣沙现象。产生这一现象的条件有:①面部沙子细而干燥②含有大量石英③晒得火热④沙粒移动摩擦。)
13、“据一些专家的意见”这句话原文为“据说”,你认为哪一个更好,为什么?
(专家解释得更具科学性,另外,“据一些专家的意见”可见关于鸣沙形成的原因还未形成共识,还有待进一步探索,这就进一步激起读者的探究兴趣。)
14、“见怪不怪,其怪自败”这段话运用了什么说明方法,其中第一个“怪”在本段文字中具体指什么?为什么可以“不怪”呢?
(“见怪不怪,其怪自败”运用了引用法;其中第一个“怪”具体指沙漠中的声音作怪。“不怪”指见到怪异现象,要镇静对待,用科学的道理进行解释,不必大惊小怪。)
15、①“见怪不怪,其怪自败”这句话的意思是什么?②“见怪不怪”中第一个“怪”是指什么?又为什么说“不怪”呢?
(①“见怪不怪,其怪自败”指见到怪异现象,要镇静对待,不必大惊小怪。②第一个“怪”是名词,指奇怪的景物或现象,文中指“魔鬼的海”和“鸣沙”。“不怪”是因为沙漠里的一切怪异现象,其实都是可以用科学道理来说明的。)
16、联系课文说说“见怪不怪”中的第1个“怪”具体指什么内容,为何说“不怪”?
(第一个“怪”是指前文所说的魔鬼作怪、光线作怪、声音作怪;“不怪”是因为有科学道理做解释。)
17、文章地最后说:“沙漠里的一切怪异现象,其实都是可以用科学道理来说明的。”这句话是否只适用于“沙漠里的一切怪异现象”?你从中得到什么启示?
(一切领域的怪异现象都可以用科学道理来解释。启示:世上根本没有什么神仙鬼怪。)
18、文章最后一句话“沙漠里的一切怪异现象,其实都是可以用科学道理来说明的。”有什么深刻含义?
(结尾点题,说明世界是物质的,不存在超自然的神魔鬼怪,科学道理将解释一切奥秘。)
19、一切怪异现象,其实都是可以用科学道理来说明的。请你举出生活中一个例子来证明这句话。(要求现象和道理都说清楚)
(例如月食,古人认为是天狗吃月亮,实际是由于地球挡在月亮与太阳之间,使月亮无法反射太阳光的缘故。)
20、从这段文字的说明对象看,这篇文章属于哪种类型的说明文?说说这种文体特点。
(事理说明文。事理说明文说明事物的特征和本质,阐述事物的变化过程和规律,解释原因,阐明事理,旨在不但使人知其然,而且知其所以然。)
21、写出描写沙漠的古诗句三句。
①大漠孤烟直,长河落日圆。
②黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还。
③大漠沙如雪,燕山月似钩。
④醉卧沙场君莫笑,古来征战几人回?
⑤北风卷地白草折,胡天八月即飞雪。
⑥千嶂里,长烟落日孤城闭。
22、拓展:你还了解哪些沙漠里的奇怪现象,并用科学道理对这些奇怪现象作说明?
①碎石圈:是一块大石头经过数百年热胀冷缩一次次碎裂后,在地上形成一片圆形的碎石圈,很像人为排列的作品,实际上是自然形成的。
②沙漠绿洲:高山上的冰雪到了夏天融化后变成地下水。这地下水沿着不透水的岩层流至沙漠低洼地带后,涌出地面。另外,远处的雨水渗入地下,也可与地下水汇合流到这沙漠的低洼地带。或者由于地壳变动,造成不透水的岩层断裂,使地下水沿着裂缝流至低洼的沙漠地带冲出地面。这低洼地带有了水,各种生物就应运而生、发育、繁衍,于是形成了绿洲。
③旱龙卷:旱龙卷就是沙漠龙卷风,它是近地面空气强烈受热后出现的气流旋转上升现象,龙卷风把地面的沙尘卷到几十米甚至上百米的空中,形成一个旋转的沙尘柱。在中国的戈壁滩上,常常能看到几十个甚至上百个龙卷风同时出现的景象。