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各位老師： 大家好！ 這里是格致教育工作坊，歡迎大家的到來，穿越時(shí)空，來享受一碟知識(shí)的小菜，讓我們一起天天學(xué)習(xí)，好好向上！今天我們來聊聊恐龍。 我是想從恐龍來談科學(xué)的本質(zhì)?？茖W(xué)思維的一個(gè)核心就是批判性思維。什么是批判性思維？批判性思維實(shí)際上是一種思考能力，你別看它有“批判”兩個(gè)字，其實(shí)它不是對(duì)人的批評(píng)，也不是對(duì)事的否定。批判性思維，是說我們對(duì)新觀點(diǎn)，既不會(huì)照單全收，也不會(huì)主觀地憑自己的感覺做出判斷，而是要找到客觀的事實(shí)依據(jù)，經(jīng)過獨(dú)立思考，最終做出判斷。 批判性思維有什么用？ 批判性思維沒有學(xué)科邊界，在物理、生物、數(shù)學(xué)等等每個(gè)學(xué)科都會(huì)頻繁用到，在歷史、文學(xué)、音樂等人文學(xué)科里也一樣至關(guān)重要。批判性思維，不僅能讓你的思考更據(jù)有含金量，還可以廣泛地運(yùn)用到你的閱讀和寫作中。西方名校入學(xué)考試時(shí)，批判性思考、批判性閱讀和批判性寫作都是必考的項(xiàng)目。批判性思維既是一種思維習(xí)慣，也是一種人格氣質(zhì)，既能體現(xiàn)思維水平，也能散發(fā)現(xiàn)代人文精神。 批判性思維都有哪些技能？ 這種思維習(xí)慣中包含好幾種特定的技能，有些是基本功，有些是高級(jí)能力，比如我今天要說到的是怎么把事實(shí)和觀點(diǎn)區(qū)分開，這就是最基本的能力，也叫基礎(chǔ)的能力。除了這個(gè)，我們?cè)谟懻搯栴}前先要把問題描述中的每個(gè)詞的含義弄清楚，這也屬于最基礎(chǔ)的能力。在擁有了基礎(chǔ)能力后，我們才能掌握更高級(jí)的方法，這就是高級(jí)技能。 高級(jí)技能有什么呢？ 比如討論問題時(shí)如何不把個(gè)人情感摻雜在里面？或者怎么識(shí)別出哪些問題沒法證偽，識(shí)別出以后克制住情感沖動(dòng)，不去過度討論。當(dāng)然這些思考習(xí)慣我會(huì)在以后格致教育工作坊的課程里和大家細(xì)說，今天，我們只說一點(diǎn)：批判性思維的入門技能：分清事實(shí)和觀點(diǎn)。 分清事實(shí)和觀點(diǎn)，這看似簡(jiǎn)單。你會(huì)說，觀點(diǎn)不就是看法，事實(shí)不就是一個(gè)東西嘛！那我考考你，“我很喜歡霸王龍”這句話，是觀點(diǎn)還是事實(shí)呢？其實(shí)它既是觀點(diǎn)又是事實(shí)。你看這么簡(jiǎn)短的一句話都容易出錯(cuò)，更別提其他復(fù)雜的情況了，這里頭的學(xué)問大了去了。一個(gè)人若能盡早建立起這種思維習(xí)慣，那么他的辯論能力、寫議論文的能力和分辨虛假文章的能力都會(huì)提高一大截。讓我們現(xiàn)在開始。 什么叫觀點(diǎn)？凡是猜出來的，推理出來的，計(jì)算出來的，這些都可以看作觀點(diǎn)；那么，什么又叫作事實(shí)呢？凡是能直接看到的，摸到的，聽到的，也就是說能觀測(cè)到的，這些都叫作事實(shí)。我小學(xué)科學(xué)五年級(jí)曾經(jīng)有過這樣一節(jié)課要區(qū)分觀點(diǎn)和事實(shí)。咱們舉例看看，比如“冰激凌很好吃”，這就是觀點(diǎn)；而“冰激凌是牛奶做的”，這就是事實(shí)。再比如“狼是兇殘的”，這是觀點(diǎn)；而“狼吃各種食草類動(dòng)物”，這就是事實(shí)。再舉個(gè)稍微復(fù)雜一些的例子，比如“宇宙不但在膨脹，而且在加速膨脹”和“恐龍因?yàn)?500萬(wàn)年前小行星撞擊地球而滅亡”，那么請(qǐng)問：這兩句話是觀點(diǎn)還是事實(shí)呢？ 其實(shí)它們都是觀點(diǎn)，而且這些觀點(diǎn)對(duì)應(yīng)的事實(shí)都遠(yuǎn)比“冰激凌是牛奶做的”和“狼吃各種食草類動(dòng)物”要多得多。今天我就從恐龍的例子給大家說說什么是觀點(diǎn)？什么是事實(shí)？因?yàn)榕@個(gè)問題對(duì)于我們教給學(xué)生科學(xué)知識(shí)、科學(xué)觀點(diǎn)大有好處。 我問大家一個(gè)問題：地球上出現(xiàn)過最大的恐龍是哪個(gè)，或者說地球上出現(xiàn)過的最大的動(dòng)物是什么？很多老師會(huì)猜是霸王龍，其實(shí)你錯(cuò)了，霸王龍跟最大的動(dòng)物差遠(yuǎn)了。有的老師會(huì)猜是梁龍，就是那種脖子和尾巴細(xì)長(zhǎng)，中間有個(gè)大肚子的恐龍，梁龍約有22米長(zhǎng)。其實(shí)梁龍也不是世界上最大的動(dòng)物，正確答案是易碎雙腔龍。 各位老師可以看看易碎雙腔龍和其他恐龍對(duì)比起來到底有多大。 各種恐龍身材對(duì)比 這里有一張圖，圖上有好幾種恐龍，綠色的是你們之前猜的梁龍，它身后還有幾個(gè)體型差不多的，分別叫超龍，阿根廷龍，波塞東龍。它們有的尾巴稍長(zhǎng)，有的后背隆起稍高?？墒亲畲蟮哪莻€(gè)易碎雙腔龍，跟它相比，簡(jiǎn)直差太多了，就像20多歲的小伙子跟6歲小男孩的差距。 大家再次注意，這張圖左下角還有一個(gè)人，人相比于易碎雙腔龍，差點(diǎn)就看不見了。我們?cè)倌靡姿殡p腔龍和目前陸地上最大的動(dòng)物非洲象和海洋中最大的動(dòng)物藍(lán)鯨相比，你會(huì)發(fā)現(xiàn)藍(lán)鯨從頭到尾相當(dāng)于易碎雙腔龍的尾巴這么長(zhǎng)，要知道藍(lán)鯨是30米長(zhǎng)、170噸重，易碎雙腔龍起碼是60多米長(zhǎng)、200多噸重。霸王龍如果面對(duì)易碎雙腔龍，站直了都?jí)虿坏剿牟弊?，基本沒法下嘴咬。 易碎雙腔龍對(duì)比藍(lán)鯨和大象 易碎雙腔龍往地上一站，整個(gè)身體覆蓋的面積大約和兩個(gè)首尾相接的標(biāo)準(zhǔn)籃球場(chǎng)面積差不多。我再請(qǐng)大家看一張圖，這張圖是恐龍公園里的復(fù)原模型。這個(gè)逼真的效果就更嚇人了。以上這些就是提到最大的恐龍時(shí)，各位老師最感興趣的內(nèi)容。但是我要告訴你，以上這些內(nèi)容關(guān)于易碎雙腔龍的內(nèi)容全部都屬于“觀點(diǎn)”，而不是“事實(shí)”。 易碎雙腔龍復(fù)原模型 什么是觀點(diǎn)？我們剛才說了——就是猜出來的，推理出來的，計(jì)算出來的，這些屬于觀點(diǎn)。我們今天要說的重點(diǎn)是分清觀點(diǎn)和事實(shí)，易碎雙腔龍的觀點(diǎn)我們知道了，那么事實(shí)是什么呢？來看下面這幅圖。 易碎雙腔龍脊椎骨素描 這幅圖是怎么回事呢？這是一幅鉛筆的素描，畫的是挖掘出來的易碎雙腔龍的脊椎骨殘片，你有沒有看到骨頭周圍的虛線？這些虛線是脊椎骨的完整結(jié)構(gòu)，可惜化石在挖出來的時(shí)候這部分就已經(jīng)是殘缺的了，但這半塊殘缺的脊椎骨的長(zhǎng)度就有1.5米了，前后虛線如果補(bǔ)齊了長(zhǎng)度超過姚明身高一個(gè)頭了。 但是你知道嗎？這就是易碎雙腔龍的全部事實(shí)了，沒有其他更多證據(jù)了。你注意到?jīng)]有？易碎雙腔龍對(duì)應(yīng)的事實(shí)可不是什么化石殘片，而是化石殘片的素描圖，僅僅是一幅標(biāo)記了尺寸的素描圖。你肯定忍不住想，就憑一幅這樣的殘片素描圖，怎么能編出那么豐富的細(xì)節(jié)？你憑什么說擁有這樣脊椎骨的動(dòng)物就有四條腿？它為什么不能是兩條腿走路，或者八條腿走路？憑什么有這樣一個(gè)殘片的脊椎骨的動(dòng)物就要有長(zhǎng)長(zhǎng)的脖子和尾巴？憑什么從這么一塊脊椎骨認(rèn)為它是草食性的？ 這樣的發(fā)揮也太離譜了吧！這個(gè)離譜程度就像是一張考試卷，你只看清了其中一個(gè)字母，居然就把考卷答案全都寫出來。憑什么??？大家現(xiàn)在能感受到觀點(diǎn)和事實(shí)中間巨大的差異了吧？ 那我們來說說這事實(shí)背后的依據(jù)。這張素描大約是1877年畫的，距離現(xiàn)在140年。素描圖上畫的脊椎骨殘片，當(dāng)年是由古生物學(xué)家愛德華·科普雇來的一個(gè)化石收藏家發(fā)現(xiàn)的。這個(gè)收藏家把化石挖出來之后就測(cè)了長(zhǎng)度——1.5米，那時(shí)沒有照相機(jī)，就畫了張素描圖。這個(gè)化石幾次轉(zhuǎn)手，也不知道從什么時(shí)候起就再也沒人見過了。也就是說化石在大約140年前就丟失了，最終只留下了這么一張素描圖，只不過這張素描圖上標(biāo)注尺寸的。 之所以把這半塊骨頭演繹成梁龍的放大版，就是因?yàn)檫@部分脊椎骨和梁龍的脊椎骨形狀太一致了，唯一差別就是尺寸大了1倍。這塊脊椎骨的形狀和其他恐龍的都不一樣，所以如果非要給脊椎骨主人的身材找一個(gè)具體形狀，那也只能假設(shè)它長(zhǎng)成梁龍那個(gè)樣兒，并且是梁龍身材的2倍。但如果你非要深究可能性，只能說遠(yuǎn)古時(shí)代存在那樣60米長(zhǎng)、200噸重的易碎雙腔龍的可能性確實(shí)不太高，只不過它長(zhǎng)成其他樣子的可能性更小而已。我們?cè)谑聦?shí)極為有限的情況下，也只能對(duì)它是梁龍那樣外形的觀點(diǎn)多一點(diǎn)點(diǎn)信任而已。 好，針對(duì)什么恐龍?bào)w型最大這個(gè)問題，我已經(jīng)把觀點(diǎn)和事實(shí)都說清楚了。各位老師再回想一下，哪些是觀點(diǎn)呢？就是那些天花亂墜的關(guān)于易碎雙腔龍身材、生活習(xí)性的描述和那些驚人的圖片以及恐龍公園讓人嘆為觀止的復(fù)原模型。哪些又是事實(shí)呢？就是那張140年前照著半塊脊椎骨畫出來的素描圖片。 清楚知道這些以后，會(huì)產(chǎn)生什么效果呢？或者說這節(jié)課聽到這里，對(duì)你產(chǎn)生什么樣影響呢？ 那就是，今后再有討論易碎雙腔龍的內(nèi)容，你只要發(fā)現(xiàn)它仍然是根據(jù)原有的那一點(diǎn)點(diǎn)事實(shí)發(fā)揮出來的，編出來的，你就會(huì)對(duì)這些內(nèi)容不太感興趣了。你也不太喜歡繼續(xù)沿著60米身長(zhǎng)、200噸體重繼續(xù)思考“它吃什么”“它奔跑速度多少”“它生蛋時(shí)，蛋從臀部高度掉下來會(huì)不會(huì)摔碎”這些問題了。你心里一直清楚，僅僅根據(jù)一幅140年前半塊脊椎骨的素描圖是沒必要演繹出這么多故事的。 分清觀點(diǎn)和事實(shí)后，有了這樣的思維習(xí)慣，你會(huì)對(duì)哪些內(nèi)容感興趣呢？ 比如說今后某一天考古學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一塊4.5米長(zhǎng)的恐龍大腿骨的化石，這時(shí)候你就知道，這個(gè)證據(jù)對(duì)“易碎雙腔龍是不是真的存在”“它是不是四肢著地”等問題就有實(shí)質(zhì)性的推進(jìn)了，你就知道這些是價(jià)值更高的信息了。 接下來，我們依然用恐龍當(dāng)素材，讓你知道，觀點(diǎn)會(huì)隨著事實(shí)的變化而變化，更完整的事實(shí)，豐富的事實(shí)會(huì)得到更扎實(shí)的觀點(diǎn)。觀點(diǎn)扎實(shí)，可信度就高，當(dāng)一個(gè)人積累了大批高可信度的觀點(diǎn)后，這個(gè)人的內(nèi)心世界就是穩(wěn)固的。好，讓我們從一個(gè)有意思的問題入手。 誰(shuí)是戰(zhàn)斗力最強(qiáng)的恐龍？ 我們都知道電影《侏羅紀(jì)公園3》里最撐場(chǎng)面的一段情節(jié)就是霸王龍和棘龍的對(duì)打。這兩種都是肉食性恐龍，在身高和體重方面，棘龍占優(yōu)勢(shì)，18米長(zhǎng)的棘龍?bào)w重有15噸，而13米長(zhǎng)的霸王龍?bào)w重只有6噸。所以，這場(chǎng)決斗中棘龍只用了不到1分鐘就殺死了霸王龍。要知道這是《侏羅紀(jì)3》，在前幾部《侏羅紀(jì)公園》里，霸王龍那可是絕對(duì)的霸主啊。這第三部一播出，很多恐龍愛好者才發(fā)現(xiàn)，原來還有個(gè)棘龍呢，它可比霸王龍厲害多了。 但請(qǐng)注意，以上我說的這些都叫作觀點(diǎn)。 那么事實(shí)呢？我們來看第一波事實(shí)，那是1912年在埃及西部的拜哈里耶綠洲里發(fā)現(xiàn)的棘龍化石，后來被保存在德國(guó)慕尼黑博物館里。就是下面這張圖里中零零碎碎的骨骼化石。
1912年發(fā)現(xiàn)的棘龍化石 在這一批恐龍化石當(dāng)中，這只棘龍的化石包含了2塊不完整的下頜骨，一些又尖又長(zhǎng)的牙齒，幾節(jié)肋骨，2節(jié)頸椎骨和10節(jié)脊椎骨。跟其他恐龍最大的不同之處，就是這些脊椎骨的神經(jīng)棘都向上延伸出很長(zhǎng)一段，最長(zhǎng)的達(dá)到了1.6米。這些就是事實(shí)，你看到的就是挖出來的零零碎碎的骨骼化石而已。但這只是第一波事實(shí)。因?yàn)橹筮€有過兩次更新。 3年后古生物學(xué)家根據(jù)從前的經(jīng)驗(yàn)，把這些骨骼化石拼成了下面這張圖的樣子。這是1915年推斷的棘龍的模樣，像個(gè)巨大的恐龍。請(qǐng)注意看，其中深色的就是挖出來的骨骼。
1915年推斷的棘龍模樣 化石，而圖中的其他骨骼都是根據(jù)規(guī)律和經(jīng)驗(yàn)推測(cè)腦補(bǔ)上去的，這些腦補(bǔ)的部分加上原有的化石構(gòu)成了一幅完整的恐龍骨架，這個(gè)恐龍骨架就叫作觀點(diǎn)?，F(xiàn)在我們看這個(gè)復(fù)原圖感覺非常笨拙，非?？尚?，但那個(gè)時(shí)候的古生物學(xué)家們基于當(dāng)時(shí)已知的事實(shí)，認(rèn)為恐龍就應(yīng)該是龐大、笨拙而且冷血的。 獸腳類恐龍都應(yīng)該是雙腳站立，尾巴像三腳架一樣支撐著身體，不能快速奔跑。而且你發(fā)現(xiàn)沒有，和霸王龍決斗的棘龍的嘴在電影里是又長(zhǎng)又扁的，有點(diǎn)像鱷魚的嘴，但1915年，考古學(xué)家還原出來的棘龍的嘴和霸王龍一樣，是粗壯的。雖然1912年發(fā)現(xiàn)的那塊棘龍的下頜骨明顯跟當(dāng)時(shí)其他食肉恐龍不太一樣，但是因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)候人們還沒有見過棘龍頭骨的其他部分，所以科學(xué)家們延用了當(dāng)事實(shí)不夠充足的時(shí)候就會(huì)暫時(shí)用已知的事實(shí)來湊出他們的觀點(diǎn)這個(gè)傳統(tǒng)。 正在古生物學(xué)家要對(duì)棘龍做更深一步的研究時(shí)，這個(gè)最早被發(fā)現(xiàn)的，一直被保存在德國(guó)慕尼黑博物館中的棘龍化石，居然在“二戰(zhàn)”中被一枚落在博物館頂上的炸彈炸得灰飛煙滅。擁有一億多年歷史的化石就這樣消失了。不過這個(gè)例子和易碎雙腔龍不同，后來事情發(fā)生了轉(zhuǎn)機(jī)。1995年，在非洲陸陸續(xù)續(xù)發(fā)現(xiàn)了很多棘龍化石，這一下，事實(shí)變得豐富多了，所以可以肯定，觀點(diǎn)也會(huì)更新。這次發(fā)現(xiàn)了一具比1912年那只體型還大的棘龍化石。大家可以看看，這是棘龍嘴的前半部分，上頜和下頜。
1995年棘龍化石：上下頜骨 下一張圖是一個(gè)工作人員端著上頜部分的對(duì)比圖，它最大的特點(diǎn)就是大，1米的長(zhǎng)度，比之前的棘龍化石大了20%。而且這只是嘴的前半部分，后面應(yīng)該還有一段，然后才到頭骨部分。 但化石不完整，并沒有后半部分和頭骨，因此棘龍的頭和嘴具體是什么樣也就只能靠猜了。就憑上下頜骨的特征，就可以大幅更正前人對(duì)棘龍頭部形狀的觀點(diǎn)。
1995年棘龍化石：與人對(duì)比 1995年，新的化石被發(fā)掘出來之后，古生物學(xué)家研究了一段時(shí)間，再公布結(jié)論，并在一段時(shí)間后得到“恐龍圈”的廣泛認(rèn)同。而這時(shí)候，就比較接近《侏羅紀(jì)公園3》的劇本撰寫時(shí)間了。 所以這部片子的劇本是從當(dāng)年最新的食肉恐龍研究中抓取的素材：原來還有比霸王龍?bào)w型還大的食肉恐龍呢！于是棘龍成了第三部《侏羅紀(jì)公園3》當(dāng)中的陸地霸主。這些就是對(duì)上一波觀點(diǎn)的進(jìn)一步推理，屬于觀點(diǎn)之上的觀點(diǎn)。 但在2014年，事實(shí)又一次更新了，一組新的棘龍化石被發(fā)現(xiàn)了。這組編號(hào)為FSCK 11888的棘龍化石比之前發(fā)掘出來的都要完整——有比較完整的頸椎，有帶有長(zhǎng)棘的脊椎，完整的骶骨，比較完整的股骨、脛骨、后掌骨、尾椎骨以及一些肋骨和頭骨的碎片。對(duì)照著2014年這些化石，古生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)，棘龍的后腿并沒有比前腿長(zhǎng)很多，也就是說它并不是霸王龍那樣，雙腿站立，前爪縮縮著，而是四腳著地爬行的。于是棘龍?jiān)購(gòu)?fù)原就有點(diǎn)像鱷魚的樣子了，明顯不如霸王龍那么兇猛了。
2014年棘龍復(fù)原圖 2014年棘龍復(fù)原之后，很多博物館趕緊把展出的棘龍化石模型調(diào)整了，比如這只在日本北九州市立自然博物館里的棘龍，之前是雄赳赳氣昂昂的雙腿站立式，2014年之后就變成貼地爬行的模樣了。
雙腿站立的棘龍
四肢爬行的棘龍 喜歡棘龍的同學(xué)可能會(huì)對(duì)這個(gè)結(jié)果非常失望，那也沒有辦法，要想推翻這個(gè)觀點(diǎn)，就需要新的事實(shí)。不過值得慶幸的是棘龍的體型還是那么巨大，盡管趴下了，但還是有18米長(zhǎng)，超過15噸重，仍然是最大的食肉恐龍。 那它以什么為食呢？吃其他恐龍嗎？這些是猜測(cè)，屬于觀點(diǎn)，想弄清這些問題還是要根據(jù)事實(shí)。那么事實(shí)是什么？就是它的上下頜骨的細(xì)節(jié)。古生物學(xué)家們判斷棘龍是在水中捕獵的。這個(gè)觀點(diǎn)又是怎么形成的呢？我們用古生物與已知的生物做對(duì)比。以鱷魚為例，大家可以看到，棘龍和鱷魚的嘴附近的骨頭上，都有許多小坑點(diǎn)。鱷魚就是靠這些坑點(diǎn)里的神經(jīng)來感應(yīng)水流，借此判斷水中獵物的動(dòng)作和位置。 你看，棘龍的嘴和鱷魚的嘴實(shí)在太相似了，這就讓古生物學(xué)家?guī)缀蹩梢园俜职倏隙埵情L(zhǎng)期在水中生活和捕獵的。從事實(shí)到觀點(diǎn)又推進(jìn)了一步。
棘龍頜骨與鱷魚頜骨的對(duì)比 我們回顧一下今天聊的恐龍。一開始談到的易碎雙腔龍，它的事實(shí)就是那一張素描圖，之后再也沒有更新了。對(duì)于棘龍的理解，我們就比較幸運(yùn)，事實(shí)不斷地更新，每一次事實(shí)不斷更新之后，觀點(diǎn)也跟著更新。在我的觀察中，科學(xué)素養(yǎng)越高的人，越能分清哪些屬于事實(shí)，哪些屬于觀點(diǎn)。很多情況下，離我們太遙遠(yuǎn)的東西，從事實(shí)到第一層觀點(diǎn)已經(jīng)不太可靠了，就更別提從這些觀點(diǎn)再推導(dǎo)出的第二層、第三層觀點(diǎn)了。除非你本來就是要編奇幻故事，否則，我們應(yīng)該把力氣花在找事實(shí)上，而用不著在那些本來就站不住腳的觀點(diǎn)上繼續(xù)延伸。 好了，關(guān)于恐龍，今天先聊到這里，讓我們一起自我迭代，好好學(xué)習(xí)，格致教育工作坊每天都在這里等你。 講座時(shí)間：2018年4月12日
文稿整理：曾寶俊 林 藍(lán) 韋 利 錄音整理：張 倩 今日推送：姚壽昌
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