科学精神与科普创作
我们知道，科普创作有三个要素，就是我们常说的：“科学性、思想性、艺术性” 。如何在科普创作中体现科学精神，这就要在“艺术性” 上做文章了。因此，有必要对艺术性作些分析。艺术性是写作技巧。它是科普作品区别于科普资料的主要之处。艺术性可以分解为通俗性和趣味性两个方面。
通俗性需要做到“深入浅出”，这是科普作品的普遍要求，这里不作展开。
趣味性需要做到“引人入胜” 。“胜”就是追求科学真理的乐趣;“入胜” 就是进入到科学真理的胜景中去的喜悦。这种胜景是科学技术本身的美所造成的。
我们想引用赵之于1983年《科普创作》第4期上发表的文章《趣味的层次》中的一段话：“科学对于科学家、对科技工作者们来说，那是一种有生命的东西，极其生动，非常有趣，可以令人迷醉…。所以，发现量子力学的海登堡在记录他和爱因斯坦的对话时写道：‘如果自然给我们显示了一个非常简单和美丽的数学形式，显示了任何人都不曾遇到的形式，那么我不得不相信它是真的，他揭示了自然界的奥秘。’ 在这些科学大师们看来，真实的、合规律的就必然是美的。因此，我们在科普写作和科普编辑中除了要讲求一般的趣味手段之外，更应当着意于把科学本身的趣味，即把科学的本性挖掘出来，让他们(读者)感受到科学本身就是迷人的，是美的。只有这种趣味，才能叫做‘科学趣味’ 。或者借用一下我国古代诗论中的语言，叫做‘理趣’ 。只有把科学趣味发掘出来，才会收到使读者愿意不避艰险，不怕枯燥，进入科学领域去追求科学本身的效果。”
如果一篇科普作品的趣味性到达了理趣的层次，那么这种写作技巧的“艺术性” 已经和“科学性” 融为一体了;而“思想性”中的科学精神是从科学的本性中生发出来的。两者(艺术性和思想性)都统一在科学性上。这样，我们就看到了“三性的完美与统一” 。这是科普创作的最高境界了。
我们认为，科学本身的趣味在于追求真理，如果着意挖掘了“科学趣味” 让读者感受到了科学的美，引导读者进入科学真理的胜景，感染和薰陶读者去树立高尚的思想情操，这样的科普作品必然是弘扬了“求真、务实、无畏、创新” 的科学精神的。科普作家在写作技巧上需要构思的是“引人” 两个字。这里说的是“引人” 而不能“强人” 。关键是要找到与读者的“感情世界” 和“经验世界” 契合的切入点，引起读者的情感认同而将作者传播的科技知识融为自己的知识。
首先，我们想谈一谈在体现科学精神方面较难处理的“讲述体”科普作品。对于这种体裁的科普作品，可以有两种创作手法。
1.抓住读者的思维逻辑，从他们的感情世界与经验世界中的科学问题 作为切入点，层层剥笋，步步深入，不断地展示科学思维的美，将读者引进科学真理的胜景。
现以发表在《科普创作》1983年第1期上朱毅麟的文章《能乘电梯登天吗?》为例耒说明。作者首先从读者熟知的中国古代神话切入：“传说在巍峨的昆仑山顶有一棵叫‘建木’的参天大树，谁要是能沿着这棵大树攀登到顶，谁就能进入天宫，得道成仙”。接着作者提出了一个问题：“今天如果有人建议：从航天站上挂下一条长长的绳梯，直达地面。人们可以沿着这条绳梯攀登上天，也许会被认为是胡思乱想，痴人说梦。其实，这个设想虽属大胆，科学家们正在从理论上方析实现的可能性，其中包含有许多有趣的力学原理，值得我们去探索。” 这个问题会引起读者的感情认同而急于知道下文，然后抓住读者的思维逻辑步步深入。文章从能否在地球赤道上建造一座高塔，人们能否顺着这座高塔直达地球同步卫星开始进行分析。结论是没有这种可能性，因为“塔的形状总要上面小下面大才能站得稳。高度越高，底面积要越大。”如果要造一座这样高的塔，底面积就要相当于整个江苏省那样大。这显然是办不到的。而且，塔底的直径也不能缩小，否则它相对来说就细长得像一根铁丝一样，没法在地面上站起来，而且受不得一点压力。真是“万里高塔难竖起”。但是，铁丝的特点是不经压，却经拉。一根细细的铁丝能吊起一辆摩托车。那么建造一座受拉力的塔，从人造卫星上挂下耒，像绳梯一样，岂不是可以大大地缩小它的直径和体积吗?问题似乎解决了，作者却又进一步提出了新问题：人造卫星所以不掉下耒，是因为它绕地球旋转时所产生的离心力抵消了地球的引力，可现在卫星下面拖了根长长的尾巴坠着它，岂不是要掉下来了吗?怎么解决呢?不要紧，如果在卫星的上面竖着再造一座高塔，这座塔在旋转时产生了一个新的离心力，刚好抵消了下面挂着的塔的坠力，不是又平衡了吗?而且从塔身各点所产生的离心力耒看，始终是上面的力大于下面的力，还是一座受拉力的塔。这叫做“形影相吊成双塔”。这样做看起来不错，但是让人像爬楼梯一样爬上天去，无论如何是办不到的!请不要着急，“未耒的天梯当然不会像云梯那样一级一级，让人去爬的，而是做成管状通道。人和载人飞船装在电梯里，沿管道升降”。飞船在下面的管道里上升时要花费一定的能量。但“在上升过程中，随着高度增加，重力越来越小，离心力越耒越大”等到上升到上面的管道里以后，离心力超过重力，电梯自已就会加速上升，飞船自动直达出口，飞往其他星球。正像一颗黄豆装进一根长长的玻璃管中，用手使劲一甩，黄豆就沿着管子飞出去了，果真“攀登太空有捷径”。
请看，人们利用这些办法，岂不是真的乘电梯登天了吗?
这篇文章引人入胜之处是作者运用严密的逻辑，展示了科学思维的美，引导读者进入科学真理的胜景。
2.同样，从读者的感情世界和经验世界中的科学问题作为切入点，经过设计，有意识地在科普作品的形式和结构中设置相应的环节，在传播科技知识的同时弘扬科学精神。
例如，发表在《青年科学向导》2000年第5期上汤寿根的文章《主宰生命的双螺旋》。本文原意是普及基因的科学知识的，但作者没有正面从基因是什么?开头，而是从探索生命的奥秘切入：“千百年来，‘生命的奥秘’从来就是一个不容人侵犯的神圣领域。西方的基督教认为众生是上帝创造的;中国的神话传说人类是女娲氏用黄土造成的。不论东方或西方的宗教都认为人是有灵魂的，有灵魂才有生命;只要坚持修炼，肉身死后，灵魂就会升入天国和极乐世界，或成仙成佛，或投胎转生富贵人家。”接着作者提出一个问题：“人有没有灵魂?灵魂是什么东西?”。然后告诉读者：“由美、日、德、法、英，以及中国科学家参与的‘绘制人类生命的蓝图’的计划，正在对上面的问题作出答复。在这些科学家看来，生命也可以用物理和化学的法则来加以说明。‘人的生命产生了精神，而生命现象却是可以用物质来解释的’。”“人类总有那么一些‘叛逆’，他们往往是智慧的先行;他们不安于现状，敢于质疑，敢于创新，并因此促进了人类自身的发展，对于生命奥秘的探索也不例外。”于是文章谈到了人们发现和研究基因的科学史，解释了DNA的分子结构模型和它的遗传特性。“这么说来DNA倒真有点像灵魂呢?它确实能‘投胎转生’。不过这是物质，不是精神。”文章接着用物质的运动，蛋白质和核酸的生理功能来解释了生命的特征与本质。“你们看，人体是不是像一架有机物质构成的机器。体内各种部件协调地运动就产生了生命现象。机器一旦老化或损坏到不能修复时，生命也就终止了。那里有什么灵魂呢?不过你的DNA已经‘投胎’传给了下一代，由此生生不息。” 作者在展望了人类DNA图谱研究与应用的前景后，得出了结论：“不是上帝创造和主宰了生命，而是在适宜的生态环境下，蛋白质与核酸相互作用的结果;是氨基酸与核苷酸生物大分子的分离和合成，生物细胞长期多代遗传、变异的结果。冥冥之中没有天意，人类自己要掌握自己的命运。”
其次，我们想谈一谈“科技史话”体裁在弘扬科学精神方面的优势。
科技史话是科学家传记中的一种体裁。《科普创作概论》在谈到“科学家传记”时说：“科学家传记可以启迪和引导人们走上科学的道路，传播先进的科学思想和科学方法，教育和激励青少年不畏艰险地攀登科学高峰。它树立的是一个有血有肉的真实榜样，其作用不是一般的科普作品和一般的科学专著所能够代替的。”现以庄似旭于1984年2月25日在《中国青年报》上发表的文章“从比萨斜塔实验想到的”为例来说明。作者从人们熟悉的传说，“伽利略为了证明自由落体的加速度同质量无关，曾经在比萨斜塔上让两个轻重不同的铁球和木球同时下落，结果它们同时落地。”切入，接着文章提出了一个问题：“有些细心的科学史专家对这个传说提出异议。根据他们的考证，这一说法出自伽利略的最后一个学生维维安尼。他在一本传奇性的伽利略传记中首先编造了这个故事”而对于这样一个被后人奉为经典的实验，伽利略自已并没有记载过，相反，他倒是记下了铁球总是比木球早落地的事实。作者告诉读者“在比萨斜塔上是做不出这个实验来的，因为人们无法消除空气阻力对自由落体的影响。”原来，伽利略是应用思想实验和实际测量的方法来得出自由落体定律的：“他先假设铁球和木球分别同时下落，铁球落地的时间比木球短，然后再设想把这两个球捆在一起，那么，作为一个整体，它下落的时间怎么样呢?一种可能是铁球和木球的运动互相牵制：铁球使木球加速，而木球使铁球减速，整体下落的时间多于铁球单独下落的时间。另一种可能是整体下落的时间少于铁球单独下落的时间，因为铁球和木球的重量之和肯定大于铁球的重量，按照物体越重落得越快的观点，它当然应该更先落地。很明显，这两种可能是互相矛盾的。从同一假设得出两种截然相反的结论，只能说明这个假设是不正确的。伽利略的思想实验就是用上述‘悖论’的方法，定性分析了自由落体的加速度同质量无关，然后他又做了著名的小球滚动实验，用实际测量的方法给出了自由落体下落的距离和时间之间的关系式。”作者认为，科学家传记故事和科文艺作品不同，它除了要求逻辑严密、文字优美以外，首先是科学内容要准确。一本好的科学传记故事应该使读者学到科学家缜密的思维方法和科学的创新精神。所谓“灵感”只是科学家长期认真思考的必然结果。作者应该把这个过程着力写出来，真实地告诉读者。科普作家在写作时应牢牢记住：知识会老化，但追求知识的过程永远是新鲜的。
至于科学文艺体裁，特别是科学小说、科学报告文学、科学散文和小品，由于它们寓科学技术于文学艺术之中，把叙事、描写、抒情和议论不同程度地结合在一起，甚至可以运用形象思维来描绘科学技术创新的过程，使读者产生亲临其境的感受，因此在作品中体现科学精神、传播科学思想和方法，有其独特的长处。本文不必再作阐述。
(定稿于2003年4月23日)
