引子

保罗叔叔是一个博学的人，他隐居乡间，每天的生活都围绕着浇花种菜。他的两个侄子和他一同生活，一个是爱弥儿，一个是约尔，两个侄子都十分热爱学习。约尔的年龄大一些，对于学习更加认真，他觉得学校所教授的知识是极为有限的，如果他掌握了文法和数学的学习方法，那么以后学习钻研就可以不必再进学校了。

同时，保罗叔叔也努力鼓励两个孩子的求知心，他总是说：“在我们生命的这场战役中，最好的武器就是我们受过训练的头脑。”

最近几天，保罗叔叔心里常常计划着教两个孩子学一学化学，因为他认为化学是所有应用于实际的科学中最有效用的。

保罗叔叔常常自问：“孩子们将来要成为什么样的人？是成为制造专家、匠人、机械专家、农夫，还是做其他什么事情呢？这是我无法预知的。但是无论如何，有一件事情是我可以确定的，那就是无论他们将来做什么事情，希望他们都能够描述出自己所做事情的原因与原理。换句话说，他们必须掌握基本的科学知识。比如，他们知道空气是什么，水是什么，我们为什么需要呼吸，木柴为什么会燃烧，植物的主要营养素是什么，土壤的成分都有什么……这些基础理论都与农业、工业、医药等有着十分重要的联系。我不想让他们人云亦云地学习某些模糊、零散的知识，我希望他们完全从自己的观察与经验中推理出这些事实。而这个时候，书籍最多只能作为科学实验的一种补充，并没有决定性的作用。但是，我们该如何进行观察与实验呢？”

保罗叔叔开始反复思考他的计划。他发现这个计划想要实施还有着极大的困难，因为他们没有实验室和精细化学仪器。他们目前所拥有的只是一些普遍的、常见的家用物品，比如，瓶、壶、罐、盆、碟、盅、杯等。初步看来，这些家用物品似乎不能胜任一个严谨的化学实验。不过幸运的是，他们的住所离市区很近，如果需要，可以购买一些必要的药品和仪器。但最重要的一个根本问题是：怎样利用这些简单的家庭用品来教授两个孩子有用的化学知识呢？

有一天，保罗叔叔终于对两个孩子说，他想教他们做一个小游戏来让他们的常规功课变得更有趣味。他并没有说“化学”这个名词，因为即使说出来，两个孩子也不懂。他只说了各种有趣的物品和预备要做的各种新奇的实验。孩子的天性是活泼、好奇的，爱弥儿和约尔听了叔叔的话后，都对这些新鲜的东西很感兴趣。

他们问：“我们什么时候能动手呢？明天，还是今天？”