“上中-复旦导师制计划”系列讲座之“‘左右’中的科学与文化”

2024年12月8日晚，我校有幸邀请到了复旦大学法学院的郭建教授，于甄陶楼报告厅，为同学们带来一场主题为“左右中的科学与文化”的讲座。

（郭建教授为同学们带来“‘左右’中的科学与文化”讲座）

郭教授由一个趣味的乘车礼仪测试引入，并邀请了6位幸运同学进行原地360°转体。同学们观察到，一般人在转体或转环时，更倾于左转。教授又列举了许多赛道、楼梯的例子，揭露了“人类似乎更喜欢左转”这一隐藏在生活中的小奥秘。随即，他又放出了几个动物转体的视频，得出动物并无这一特征的结论。郭教授指出，这种本能背后的原因是人类需要灵敏的向左转体而保护心脏。而这一本能的存在，便能解释了乘车礼仪中最尊贵者坐左后座，而地位较低者坐在副驾驶的规定。这样见微知著，抽丝剥茧的讲解迅速吸引了同学们的兴趣。可见“科学来源于生活”真实不虚。

（郭教授从乘车礼仪引入讲座主题）

接着，郭建教授继续深入探索了“左右”背后的科学与文化。他指出，虽然如今世界上大多数国家都采用偏右行驶的法律规定，但“右行”并不科学。人们在遇到危险时，会下意识左转，从而与另一行驶方向的车辆相撞，造成进一步伤亡。而大部分人右手发力，左手固定的分工也是为了适应遇到危机的左转的本能。然而，军队向后转，向右看齐的惯例却是由于左手持盾，右手持矛的训练使然。

（郭教授与同学们互动）

另外，从餐桌礼仪、文字，乃至神话、政治的地位，在不同文化中，都能见到“尊右”的影子。教授生动的讲解使得“左右”这个一开始让人费解的主题充分与生活结合在了一起，不禁增长了同学们对于常见文化习俗和科学事实的了解广度，更激发了同学们对于其形成原因的深入思考。

最后，郭教授告诉同学们：“对于大部分人习以为常的事物，不要轻易地放过，而是应当深入地探索。我们知道的越多，我们不知道的也会越多。”这点明了好奇心——这一科学研究领域中最不可或缺的素养，能够启发同学们去不断思考，不断探索，并不断接近那遥不可及，却始终等待着一代代的科学家们到达的真正彼岸。

（讲座现场）

（文：高一9班包如意/图：实习生杨晟浩/编辑：胡晨、实习生杨晟浩）

“上中-复旦导师制计划”数学微课程之“走近‘尺规作图’（四）”

12月8日晚，朱胜林教授于工程楼二楼为同学们带来了一节内容丰富且精彩的数学微课。

首先，朱教授顺着上节课对尺规作图“可作的数”的说明，巧妙运用了数域的性质特点，向同学们展示了“可作的数”的一般特点。朱教授从“扩域”角度解释了为什么一些数在尺规作图中是无法得到的。同学们学习到尺规作图的代数解答依赖“代表元”、“超越元”。

朱教授随后为同学们介绍了超越数研究现状，浅谈了“Π为超越数”证明中的特殊构造。

朱教授还分享了一道平面几何趣题，同学们深受启发。

朱教授在微课的最后为同学们开启了对圆锥曲线发展历史的介绍，为同学们今后学习圆锥曲线打下了扎实的学科史基础。

（朱胜林教授补充讲解“可作的数”）

（文：高二6班 张翀宇/图：实习生杨晟浩/编辑：胡晨、实习生杨晟浩）

“上中-复旦导师制计划”物理微课程之“物埋的‘伊甸园’——牛顿三大定律”

2024年12月8日晚，盛卫东教授在工程楼二楼教室内为同学们带来了复旦导师制计划物理方向“自然科学的起源”方向第4节课。

盛教授从继续讲解开普勒第二定律开始，引向开普勒第三定律，强调了牛顿结合极坐标、微积分等工具，在开普勒基础上建立自然科学的不易。他又从最基本的因果律“人们渴望知道物体运动的原因”说起，将问题修正为“物体运动状态为何会变”，重构出了牛顿第一定律产生的过程：先建构科学信仰的“伊甸园”——惯性参考系，在其中一个原因方能导出唯一的结果。牛顿的因果律是机械因果律，原因与结果之间几乎无滞后，是瞬时物理量，如瞬时速度，瞬时加速度，这也是微分出现的原因之一。

在此基础上，盛教授讲到了因果律的定量表示。原因为外界作用：用F表示，运动状态则用V表示，结果为物体运动状态变化，用a表征，再假定关系为最简单形式：正比关系，即a∝F，其中，F比a的比例系数应有惯性之意，而惯性与质量相关，因而猜想比例系数为最简单的1/m。其中正比系数只与物体本身性质有关。盛教授通过补充提问胡克定律中何为因何为果，进一步说明了选取不同主体会影响因与果。

然后，盛教授解释了牛顿第三定律的提出可能是牛顿观察到施力者与受力者平等的结果影响，也可能有总结生活经验的成分。在展示完牛顿第三定律后，盛教授抛出了“既然施力者与受力者在逻辑上是等价的，那么力是如何传递的？”的问题，进而点明了牛顿第三定律是开放的，能通向“场”的概念，也是人们感知“物质”的方式。

最后，盛教授在展示牛顿力学的宗教描述之后。开启了“用开普勒定律推牛顿运动定律”的部分，即要推出行星绕太阳周期运动的受力形式。

本节课中，同学们与盛教授积极互动，从新颖的角度一窥物理学奥炒。

（盛卫东教授重构牛顿第一定律产生的过程）

（文：高二4班 黄欣彤/图：实习生杨晟浩/编辑：胡晨、实习生杨晟浩）

“上中-复旦导师制计划”化学微课程之——“过氧化物效应”

2024年12月8日晚，复旦大学化学系的张丹维教授于工程楼二楼为同学们带来关于有机化学的第四次讲座。

课程开始，张教授首先接着上一次课中的亲核取代与消除反应进行了深入的讨论。在复习了上节课讨论的各类反应的特性之后，针对溶剂对于反应的影响，张教授进一步讲解了紧密离子对机理，说明其背后原理。此外，她还提出：SN1反应一定是得到消旋产物吗？通过文献，张教授向同学们展示了在大位阻的Lewis酸催化下的立体专一的SN1反应。这启发同学们，课本上的知识不一定总是正确，对于一些特殊的结果要保持开放与好奇的态度。

之后，张教授讲述了另一类反应——对不饱和键的亲电加成。在同学们熟悉的鎓离子反应模式之外，张教授通过溴对双键加成时随实验环境不同可能得到不同产物的现象，向同学们介绍了“过氧化物效应”，即加成也可能通过自由基机理进行，进一步拓宽了同学的视野。

最后，在知识性的内容之外，张教授还特别向同学们分享了一些现实科研中的问题。比如她说，现在有许多人经常产出“三明治”型的论文，即照着别人的研究思路，换一种材料或方式，就能发表一项研究。这些研究虽然看着过程严谨完整，但实际的价值十分有限。张教授强调，同学们需要培养创新思维，成为创新型人才，才能为科学的发展做出更大的贡献。

（张丹维教授讲解叔卤代烷的取代和消除反应）

（文：高二3班 顾思远/图：实习生杨晟浩/编辑：胡晨、实习生杨晟浩）

“上中-复旦导师制计划”生物微课程之——“脂肪和脂肪酸”

2024年12月8日晚，朱炎教授于工程楼二楼为同学们带来了复旦导师制课程生物方向第四讲——“脂肪和脂肪酸”。

朱教授先为同学们介绍了脂肪。他从男性与女性健身引入，表示如果想要有明显成果，人体需付出极大的代谢。而生物脂类是脂溶性的，不溶于水，极难被代谢。脂肪是能源的供应和储存方式，其中的甘油三酯在光面内质网上形成。许多脂肪是可以帮助减肥的，例如坚果或鱼油。含不饱和脂肪酸较多的甘油酯通常情况下为液体，被称为油，多见于植物体中。脂肪热量非常高，达9kal/g，能提供能量，储存能量，防寒及保护身体，增进饱腹感及摄入食物的口感。身体哪部分储存脂肪更多与激素分泌有关，例如将军肚等。人体每日所需热量大约有25%~30%由脂肪提供。心脏耗能不来源于葡萄糖，而来源于脂肪酸。脂肪组成可以分泌雌激素，例如红狼斑疮引起免疫系统的严重炎症风暴，可以用糖皮质激素压下去，但会导致剧烈发胖。雌激素中睾酮含量高可以增肌，所有的雌激素都来源于雄激素。男女都有雌雄激素，只是芳香酶含量不同。随着年龄的增长，男性体内的睾酮剧烈下降，因此年长男性会发胖。朱教授指出减轻体脂率，三分靠吃七分靠练。极度的低热量摄入会导致体脂率过低。女性体内的脂肪是雌激素的重要来源，所以女性比男性体脂率一般高5%。

接下来朱教授为同学们介绍脂肪酸。脂肪酸按长度和空间结构分类。神经组织对生物膜要求很高，许多必需脂肪酸例如亚油酸等被用于神经组织的膜构建。按代谢分类，所有的不饱和脂肪酸都来自饱和脂肪酸。必需脂肪酸是人体所需，却又不能被人体自身合成的。必须脂肪酸缺乏会导致生长发育缓慢等。脂肪酸随着碳链的增长，其熔点缓慢上升，溶解度快速下降。

感谢朱炎教授带来的微课。通过此次微课，同学们对脂肪和脂肪酸这一熟悉的物质又有了更深入的认识，期待下一次朱教授带来的生物课。

（朱炎教授介绍脂肪酸的分类）

（文：高二10班 程宁凝/图：实习生杨晟浩/编辑：胡晨、实习生杨晟浩）