物理竞赛班的教室在实验楼顶层,推开门的瞬间,凌凡就闻到了不一样的气息——那是粉笔灰混合着某种金属仪器的味道。黑板上还残留着上一堂课留下的复杂曲线,像一条条凝固的闪电。
他选了个靠后的位置,刚放下书包,就看见林天从后门走了进来。林天今天穿了件深色外套,手里只拿了一本薄薄的笔记本,径直坐在了凌凡斜前方。
你也来物理竞赛班?凌凡有些惊讶。
林天回头看了他一眼,轻轻点头:
没有多余的话,但那眼神里的意味很明显:这里不是你该来的地方。
七点整,物理竞赛教练大步走进教室。这是个中年男老师,身材魁梧,声音洪亮,粉笔在他手里像玩具一样转着。
今天讲刚体的平面运动。他在黑板上画了个滚动的圆盘,求这个圆盘在斜面上的加速度。
凌凡立即进入状态。这是课内学过的内容,他用牛顿第二定律开始分析:重力分量减去摩擦力等于质量乘以加速度
他刚列出方程,就听见前排传来林天的声音:用能量守恒是不是更快?
老师赞许地点头:没错。用机械能守恒,直接得到速度与位置的关系,再求导就得加速度。
凌凡愣住了。求导?这不是数学里的概念吗?
更让他震惊的是,老师接着在黑板上写下了一个他完全看不懂的符号,然后流畅地进行着运算。那些符号像是有魔力,三两步就得到了他需要列好几个方程才能求出的结果。
这是微积分。老师看着凌凡困惑的表情,物理竞赛的基本工具。
凌凡感觉自己的脸在发烫。他偷偷环顾四周,其他同学都在熟练地使用这种工具,只有他像个原始人看着现代科技,完全不知所措。
接下来的例题更加打击人。一道电磁感应题目,课内需要复杂的方向判断和公式推导,而老师用微积分中的某个概念,几步就解出来了。
这是降维打击。林天轻声说,不知道是在自言自语还是在对凌凡说。
确实,在微积分这个工具面前,凌凡辛辛苦苦掌握的解题技巧,就像长矛对阵机枪,显得如此落后。
课间休息时,凌凡鼓起勇气向老师请教:老师,我们还没学过微积分,要怎么跟上课程?
老师皱眉:没学过?那你要抓紧自学了。物理竞赛离不开微积分。
凌凡看向林天,发现他正在看一本英文原版的物理书,里面密密麻麻都是微积分公式。
这本教材借你。林天突然把书推过来,前两章是基础。
凌凡接过书,感觉沉甸甸的。翻开第一页,那些陌生的符号就像天书。
谢谢。他低声说。
林天没回应,继续看他的书。
下半节课,老师开始讲振动与波。当讲到某个周期性运动时,老师直接使用了三角函数求导的方法。
这个位移函数对时间求导,就是速度函数老师在黑板上熟练地演算。
凌凡完全跟不上。他连基本的求导规则都不懂,更不用说这些复杂的应用。
他看着其他同学,他们似乎都习以为常。那个坐第一排的女生甚至能指出老师板书中的一个笔误。
这一刻,凌凡真切地感受到了什么是降维打击。在掌握了高级工具的人面前,他的努力显得如此苍白。
放学后,他抱着那本英文教材来到图书馆。翻开第一章,他决定从最基础的开始学起。
、、每个概念都像一座小山。他对照着中文参考书,一个字一个字地啃。
深夜的图书馆只剩下他一个人。管理员第三次来催:同学,要闭馆了。
凌凡抬起头,眼睛布满血丝:再给我十分钟,就十分钟。
他正在攻克导数的运算法则。那些公式看似简单,但要理解其背后的思想却不容易。
回到宿舍时已经快熄灯了。赵鹏正在泡面,看见他抱着一本厚厚的英文书,惊讶地问:凡哥,你这是要转型学外语?
凌凡苦笑着把书放在桌上:物理竞赛要用微积分。
微什么?赵鹏凑过来看了一眼,立即缩回头,这都是什么鬼画符?
凌凡没有解释。他洗漱完,打着手电筒继续研究。那些符号在黑暗中像一只只小蝌蚪,游来游去就是抓不住。
第二天物理课上,老师讲到一道运动学题目。凌凡突然发现,如果用昨晚学的导数概念,这道题可以解得特别简单。
他尝试着在草稿纸上运用新学的方法,果然三步就得到了答案。而其他同学还在列方程组。
这个发现让他兴奋不已。原来这就是降维打击的感觉!
从此,他开始了疯狂的自学。每天凌晨四点起床,先学一小时微积分;课间十分钟,背诵导数公式;晚自习后,继续钻研到深夜。
一周后的物理竞赛课上,老师出了一道比较难的题目。大部分同学都在埋头计算,凌凡试着用刚学会的积分方法,竟然第一个解出来了。
很好。老师看了眼他的解题过程,微积分用得不错。
林天转过头,第一次用正眼看他:学得很快。
这三个字,让凌凡觉得所有的熬夜都值了。
但真正的考验还在后面。随着学习的深入,微积分的难度也在增加。从单变量到多变量,从常微分方程到偏微分方程,每一关都像在爬陡峭的山峰。
有次为了理解一个概念,他在图书馆待了整整一天,饭都忘了吃。当终于搞懂时,他激动地拍案而起,把旁边的同学吓了一跳。
一个月后,物理竞赛班进行了一次测验。凌凡看着试卷上那些曾经让他恐惧的符号,现在却感觉格外亲切。
他用微积分工具破解了一道道难题,那种感觉就像拿着钥匙开锁,顺畅得令人陶醉。
成绩出来,他排在中上游。虽然不算顶尖,但对于一个月前还是微积分文盲的他来说,已经是巨大的进步。
林天看着他的试卷,难得地多说了几句话:照这个速度,省赛有望。
凌凡看着黑板上的复杂公式,第一次感觉到,自己正在从一个解题者,向一个真正的物理学学习者转变。
1 工具决定效率: 高级工具可以大幅提升解决问题的效率,要学会主动掌握新工具。
2 跨界学习: 不要被学科界限束缚,数学工具可以为物理学习开辟新天地。
3 直面差距: 承认自己与别人的差距,是追赶的第一步。
4 自学能力: 在竞赛道路上,自学能力比听课更重要。
5 降维打击: 掌握高阶思维工具后,回头看原来的问题会有豁然开朗的感觉。