阅读指导（一）
陈晨星
（科学网专栏作家）
科学启蒙的烛火
亲爱的同学，你好！应该由衷地祝贺你，甚至还有那么点儿羡慕与嫉妒：尽管你手中的这本薄薄的小书，看上去并不算十分起眼，但它的的确确是一本货真价实、如假包换的伟大科学启蒙书。
这本书在1868年正式出版以来，历经一百五十余年而享誉世界，时至今日依然有新版本重新面世。也许有人会略带疑惑地问：一百五十多年前的科普书会不会太古老了？诚然，在科技日新月异的今天，我们每个人都身处其中，并感受到其巨大的能量与潜力……比如：至少每个月，甚至每周，都会有新型号的手机面世，十年前的所谓高端手机，早已可以送去作电子垃圾回收。如此来看，这部书实在是太“旧”了一点。
然而，经典启蒙读物，并非手机或其他时髦的玩意儿，就如同我们可以预言，一千年以后的婴儿发出的第一声呼唤，大多依然是“mama”一样，而绝不会是“iPhone1001”或“HUAWEI P10000”。这听起来像是玩笑，但细细想来：科普书的出版日期会变得日渐久远，涉及的部分知识也会面临更新，但其中被我们今天称之为科学的基本思想与方法，特别是对物质世界的细致观察与思考，绝不会过时；就像童真与好奇是人类与生俱来、永不消失的天性一样。
阅读这本书，我们可以感受到，在法拉第睿智的讲述与巧妙实验中，所传达的如同黑暗中烛光般真切的科学精髓，仿佛他手中那支来自沉船中的蜡烛，不会因岁月的剥蚀而变得晦暗惨淡。恰恰相反，这支被重新点燃的烛火依然光彩夺目，历久弥新。
历史最悠久的科学讲座
《蜡烛的故事》，这本书的内容，是根据著名英国科学家法拉第（Michael Faraday）晚年在英国皇家学院所做的讲座记录、整理而成，时间是1860年圣诞节前后。这个讲座共计六次完成。圣诞科学讲座，是英国皇家学院一个历史悠久的系列讲座，它始于1825年的圣诞节假期，创始与发起人，正是当时刚刚担任实验室主任的法拉第。讲座主要面向对科学研究感兴趣的公众，特别是青少年，普及科学知识。当然这也是皇家学院建立之初的主要宗旨之一。讲座内容涉及当时科学发现的各个层面，有相对前沿的，也有普及性的。每年圣诞期间会安排一位科学家就其擅长领域做一系列公开讲座。通过妙趣横生的实验或演示，阐释那些高深、神秘的理论或现象，在轻松欢快的气氛中帮助观众以科学的方式认识、理解常识问题，唤起青少年对科学的好奇与热爱。
法拉第一生做过许多次面向公众的科学演讲，最有影响的，无疑是他在圣诞科学讲座中所做的一系列讲座。而“蜡烛的故事”，就是他系列讲座中的一个。法拉第把“蜡烛的故事”作为演讲主题，始于1848年，此后他又多次讲过这个主题，最后一次讲“蜡烛的故事”是在1860年。
令人遗憾的是，法拉第所做的系列讲座中的大多数内容，未被详细记录留传下来。“蜡烛的故事”由于广受欢迎，又多次被选为演讲主题，无疑是留存下来的精华部分。随着该讲座的名声日隆，伦敦以及英国其他地区的听众带着子女慕名而来。有时甚至是一票难求，往往把可以容纳几百人的演讲厅挤得水泄不通。如果查阅当时的《伦敦新闻画报》等报刊的图片报道，我们可以从中看出当时的盛况。
我们有充分的理由，把法拉第视为热心且擅长科普的大师：他是个多面手，不仅自身科学发现成果斐然，而且能把面向公众传播科学视为自己义不容辞的责任，着实难能可贵。他还针对科学家团体，发起了每周一次的星期五科学讨论会，家属也可以陪同出席，同时面向会员、公众有限开放。每逢周五晚上，专家学者便聚集在皇家学院中，这个沙龙性质的学术研讨活动，吸引了不少社会中、上阶层，以及各界名流到场，近距离地聆听与提问。由于讲座售卖门票，因此也增加了皇家学院的收入来源。
有了法拉第等人的良好开端，以及后来众多来自不同领域的科学家的参与，一百多年来，这个圣诞科学讲座，如同圣诞夜的团圆大餐一样，成为英国圣诞传统的一部分，从维多利亚时代兴起，并发展成为一种独特的文化现象。有人曾说，是著名作家狄更斯，于1843年创作《圣诞颂歌》中所构思的奇幻故事，为这个节日定下了新传统。其实，单从时间上来看，更早开始的圣诞科学讲座，又何尝不是呢？在圣诞与新年期间，无论成人或孩子、男子或妇女，上至王公贵族下至工匠平民，都有可能对普及性演讲的内容兴趣盎然、津津乐道。比如，在一次讲述蜡烛故事的台下，前排就坐着维多利亚女王的丈夫阿尔伯特亲王和两位少年王子。其中一位小王子听完讲座回去，就马上给法拉第写信，表达他对科学的憧憬，后来还选择了到爱丁堡大学攻读化学专业……讲座的最大听众群体与受益者，当然还是这些来自不同阶层的青少年，也就是被法拉第称作juveniles的孩子们，尽管中、上阶层的子弟无疑占据多数，但平民出身的法拉第，也没有忘记那些与自己少年时境遇相仿的小朋友们，他们中的一些人，后来也成为科学家或工程师，甚至是新的圣诞讲座主讲人。
从现有的资料来看，除了第二次世界大战期间中断四年外，圣诞科学讲座每年都会在圣诞节期间如期举办，长盛不衰，也与时俱进。从20世纪30年代开始，英国广播公司在圣诞节期间的转播，无疑让其他地区的更多人可以欣赏到高水平的科学演讲。多年来，演讲的话题涉及科学、技术、工程、数学等方方面面，至今已有一百九十余讲。因此，这个讲座，恐怕是到目前为止持续最久的公众科学讲座。许多世界著名的科学家，都曾做过讲座，包括诺贝尔奖获得者布拉格父子（William Henry Bragg & William Lawrence Bragg）、大卫·爱登堡爵士（Sir David Attenborough）、卡尔·萨根（Carl Sagan）等。
随着此类科学传播活动的流行，英国最高学术机构英国皇家学会，也在1986年设立“法拉第奖”，专门奖励像法拉第一样，对科普做出特殊贡献的科学家。该奖每年颁发一次，奖励一枚银质奖章和2500英镑奖金。同时，每位获奖者在获奖时，还应做一次科普讲座，时间是来年一月份。
如今，英国每年还有各种形式的科普活动或讲座，时间、地点、形式、受众各异：周末的、电台的、博物馆的、大学的、社区图书馆的等，博物文化与科学文化氛围相当浓厚。我本人也有幸亲身体验过其中一些活动，并为之叹服。当然，近年来，我国的科学普及与科学传播，也有了迅猛的发展：旺盛的市场需求、多样化的活动和出版物、多元化的渠道和媒介等都是明证。
自学成才的大科学家
下面，我再来讲讲法拉第的故事吧。我们现在处在一个无论什么信息都可以通过网络进行搜索的时代，你也许只需用几秒钟，就可以找到关于法拉第的词条，并读给别人听。这个方法的确不赖，有点像信息快餐，甚至你还能收获一些廉价的赞许当作调料，但还是希望你不要止步于此。而是要尽量多地去了解这位既平凡又伟大的人。这样，一定会对你有所启迪。
1791年，法拉第降生于一个贫苦的铁匠家庭，由于父亲过早丧失劳动能力，而且家中孩子较多，小法拉第前后只念过两年多的小学。由于家境不好，生活艰难，年幼的他有时还要去跑腿打零工。法拉第的父母都是虔诚的基督徒，他们正直、自律、坚韧的性格深深影响了法拉第。一个救济所领来的面包，硬生生要切成14片，变成自己一周的口粮，早晚各一片，不能多吃一口。小法拉第艰难挺了过来。13岁时，他告别学校，去一家书店做学徒工。学徒的第一年先是送报，风里来雨里去地满伦敦跑。书店老板看他勤快伶俐，一年后就正式收他作学徒。那时的书店与现在有很大的不同。因为以前图书普遍稀缺昂贵，销量少，普通家庭根本买不起像样的书，因此卖书并不是书店的主要经济来源，而残旧书籍的翻新，以及与之相关的各类装订、装帧服务，成为主要营生。心灵手巧的法拉第，很快就学会了这门手艺，装订质量也渐渐可以媲美熟练的师傅了。日后他能抓住机遇，与这项技能也有很大的关系呢！
法拉第入门很快，一有空闲就在书店广泛阅读。毕竟是近水楼台，其中的许多书是外面不易找到的。法拉第如饥似渴地读着，他更钟情于博物类和科学类的书籍，比如《不列颠百科全书》《化学漫谈》等。尤其是《化学漫谈》中所描述的化学实验，让法拉第着迷。他几乎把书中的每一个实验都做了一遍。当然，一些电学仪器和化学药品，都是他利用自己积攒的微薄工钱，或者想方设法买来材料自己制作出来的，或者在旧货市场淘换来的。寄居的阁楼，成了他简陋的实验室。在学徒期间，法拉第曾有机会专程十几次去听塔特姆自然哲学讲座，并整理装订出精美笔记；也曾给住在附近的流亡法国画家擦靴子，以此作为学费来换取学习绘画的机会……年轻的法拉第对知识总是充满渴求，对科学更是无限向往。
古语说得好：“君子藏器于身，待时而动。”一次偶然的机会，法拉第从一位赏识他的老顾客手中，得到了戴维化学讲座连续四场的入场券。这使他喜出望外。
戴维（Humphry Davy）是当时英国名噪一时的化学家，他的讲座激情四射，场场爆满，一票难求。在皇家学院演讲大厅中，戴维的生动演讲，深深吸引了年轻的法拉第，彻底点燃了他的科学梦想。从此，法拉第暗下决心，有一天也要像戴维一样进入科学的殿堂。
这一天终于到来了！ 1812年，21岁的法拉第学徒期满，他通过自己的不断努力，再加上一点点运气，终于成了戴维的实验助手，走上了科学发现的人生旅途。再后来，法拉第青出于蓝，凭借自身的努力，做出了许多重要的发现和发明，譬如，发现了电磁旋转、电磁感应、磁致旋光现象，发现了电解定律，发明了世界上第一台发电机和第一台变压器，提出场、力线等重要概念，还发现了苯、多种气体的液化方法、合金材料……不夸张地说，法拉第的人生重要转折，正是得益于皇家学院的科学讲座。
戴维也为近代化学做出了许多重要贡献，他是钾、钠等多种元素的发现者，也是安全矿灯的发明人。他在去世前曾感慨：“我一生最大的发现，就是发现了法拉第。”戴维说这话时，法拉第已经是名满天下。令人钦佩的是，法拉第成名后依然保持一颗平常心。他晚年曾经两次被推荐担任英国皇家学会主席，但都被他回绝了。英国女王打算授予法拉第贵族荣誉，也被他婉拒。以他的贡献，本可以葬在牛顿的身旁，但他却选择以平民的身份安息……
揭开隐藏在蜡烛中的奥秘
让我们再把视线转回到这本书吧。通过前面的介绍，也许你有点迫不及待了吧？将皇家学院科学演讲传统发扬光大的法拉第，又将如何为我们揭开隐藏在蜡烛中的奥秘呢？如同戴维点燃了法拉第的科学梦想，而法拉第的演讲，是否也能点燃你对科学探索的热情呢？
法拉第从蜡烛最初的材料和制造方法开始，以小见大，通过分析蜡烛燃烧时所发生的一系列物理、化学过程，抽丝剥茧般地解释了“万事万物”中一些基本现象。其中涉及几种常见化学元素，及其气体或物质属性研究。从氢、氧、氮、碳、钾，到空气、水及水蒸气、二氧化碳、石灰水等，通过一系列环环相扣的演示实验，涵盖物理、化学、生物等学科的核心入门知识，从毛细作用到电解实验，再到呼吸过程，法拉第为初学者推开了科学的大门。在书中一开始，法拉第就强调了，以蜡烛作为选题切入的重要意义，以及他个人对该题材的偏爱。法拉第把蜡烛的研究作为演讲选题，是相当高明的。蜡烛很寻常，但内涵丰富，构造简单偏偏又包罗万象，不仅实用，还能唤起美感。正是这种独特的视角，让讲座不同于刻板、灌输式的传统课堂。并且，法拉第凭借多年磨炼积累的演讲经验与口才，令人有茅塞顿开之感。
法拉第擅于直观对比。譬如，在解释蜡烛中心杯状凹陷形成的原因时，对比被吹动火焰蜡烛的明显变化——观察到杯口的破裂与溢流，由此说明正是由于无风烛焰四周均匀受热形成上升气流，使杯口外沿始终处于较低的温度状态；为了展示水蒸气与同质量水的体积差异，法拉第直观地给出两个体积悬殊的立方体；还有充满氢气的肥皂泡，和充满二氧化碳的肥皂泡的浮沉对比等。类似的例子，在书中随处可见。
法拉第注重生活体验。譬如，实验中，他收集展示了不同原料、种类的蜡烛，还有来自遥远东方的礼品；从孩子们熟悉的圣诞抢葡萄干游戏中，发现不同物质燃烧火焰形状的差异；用玩具吸盘来讲解大气压强，鼓励孩子们从游戏与玩具中探索研究，加深对科学原理的理解。
法拉第引导推理归纳。譬如，通过实验对于蜡烛火焰亮度的分析，说明气体可燃物可以产生火焰，而其光亮程度是由熔点高的固体颗粒决定的，这也解释了蜡烛火苗为何明亮，以及烟花何以绚烂。读者会随着实验的切换、逻辑的线索，一步步得出可信的结论。
法拉第注重问题启发。讲座中的许多实验都会有相关的问题，可能是解决一个问题，也可能是提出下一个新问题，譬如，“为什么空气不如氧气那样，能让蜡烛燃烧得更旺？”“如果碳像铅或者铁一样燃烧，生成固态的物质，那将会得到什么结果？”在特定情境中生成的问题，成为讲座内容的重要串联。
法拉第揭示事物的联系统一。譬如，在讲座的尾声，法拉第演示人呼出的气体可以使石灰水变浑浊，与蜡烛燃烧时所发生的情况相似，从而寻找呼吸与燃烧的关联。在论证中，不仅普及了人体生理的常识，而且建立了对环境中的碳排放的认识；由此再进一步讲到植物对碳的吸收，以及整个地球生态系统的统一。开阔的视野与联系的思维，令人豁然开朗。
蜡烛故事所彰显的价值远不止以上的简单归类，还有系列演示实验的精巧设计，实验中安全意识的建立，对自然现象中的和谐与美的感悟，对人生价值与生活哲理的升华和阐发，这些都能跨越时代的隔阂，值得每位读者细心品味和领会。
当然，一百多年前的基础知识有些还不完善，有些现象以现在的理论看，还没有被充分地解释，诸如空气的成分里缺少惰性气体。一些名词的命名也存在变化，这里就不多说了。
如何阅读《蜡烛的故事》？
毫无疑问，《蜡烛的故事》这本书，主要面向的群体是儿童和青少年，适合从小学到高中不同年龄段的学生阅读，也适合那些对世界仍充满好奇和欣赏的成年人。这从法拉第的科学演讲大受公众欢迎的盛况，就可以看出来。
这本书字数不算多，甚至可以说很少，囫囵吞枣式地翻看也许费时不多，但难免意犹未尽；它不像朋友圈的小视频那样短小搞笑，也不会像连播肥皂剧那般冗长无聊。它需要你静下心来，慢慢地读，一步一步读进去。凭借书中的插图，你要充分调动自己的想象力，跟随法拉第娓娓道来的演讲、妙趣横生的实验，去探索追问。不妨记些笔记，把你获得的新知，按线索整理出来。如果有条件，书中的某些相对安全的实验，也可以试着做一做。不要小看这些实验，对当今的科学家来说，这些实验中，也仍有许多值得深入研究的地方，说不定你也能有新发现呢。此外，最好在老师或家长指导下进行实验，无论如何一定要注意安全！
让我们穿戴得体，跟随维多利亚时代攒动的人流，经过位于阿尔伯马尔街的皇家学院立柱林立的门廊，拾级步入半圆形阶梯演讲大厅，有点儿费力而又不失礼貌地侧身找到自己的座位。刚刚坐定，你已注意到会场上方悬挂有许多明亮的球形煤气灯，地面中央放置着一张宽大结实的实验台兼讲台，上面有一些高低错落的新奇仪器。这时，一位头发灰白、身着黑色礼服的长者缓步走到台旁，面带微笑向大家点头致意——想必你已经猜到他是谁了——只见他习惯性地将左手四指紧握，拇指按住台面，右手高高擎起一支蜡烛……
嘘，全场立刻安静下来。讲座真的开始了！