曹衝是三國時魏國的奠基人曹操的幼子。當時,曹操在許昌以丞相的名義「挾天子以令諸侯」,是中國北方的實際統治者。有一次,東吳孫權派人給曹操送了一隻大象。由於當時大家都沒有見過這種動物,因此,在大象運到許昌那天,曹操帶領文武百官前去觀看。曹操看到這隻龐然大物,不免心生好奇,就對大家說:「這隻大象這麼大,到底有多重呢?你們誰有辦法稱一稱?」

魏國的謀臣武士們絞盡腦汁,也想不出一個辦法來,想了許多辦法,可是一個也行不通。這時,年僅六歲的曹衝卻一鳴驚人,他想出了一個妙法:他請大家把大象趕到一艘船上,看船身沉入多少,在船身上做了一個記號.然後又請大家把大象趕回岸上,把一筐筐的石頭搬上船去,直到船下沈到剛剛畫的那一條線上為止.接著,他請大家把在船上的石頭逐一稱過,全部加起來就是大象的重量了!

根據浮力原理,大象的重量和船上石塊的重量是相等的,而分散的石塊是用普通的秤稱出其重量的。「曹衝秤象」成為千古美談。
顯然,曹衝運用了和阿基米德完全一樣的科學道理。可是我們還可以進一步思考一下,為什麼我國古人沒有像阿基米德一樣發現和應用浮力原理呢?原來,阿基米德定律之所以能夠誕生,並不僅僅是因為阿基米德從洗澡中獲得了靈感,更是因為他執著於探索事物表面現象之後的客觀規律。獲得靈感只是得到了一把鑰匙,只有掌握了鑰匙的使用方法才能真正踏上成功之路。否則,如果事情發展到發現王冠之謎就結束的話,或許我們也只是得到了類似「曹衝稱象」這樣的一個故事而已。

「曹衝稱象」和阿基米德發現浮力定律都是發生在古文明時代、又都與浮力有關的事件,但一個歷經歲月停留在文化層次上,另一個則成為科學殿堂中閃閃發亮的明珠。究其原因,是價值取向和思維習慣的差異導致了其最終命運的不同。
「曹衝稱象」是一個直接應用浮力的故事,採用的是測量重量替代法。阿基米德在不想損壞王冠的情況下測出其是否摻假,採用的是測量體積替代法,他在探索的過程中進而通過實驗發現了浮力定律,把靈感上升為理論,總結出浮力定律。
那麼「曹衝稱象」的小聰明和阿基米德發現浮力定律之間,關鍵的差距是什麼?
一是曹衝稱象時,顯然已經知道:如果稱象和稱石頭時排出的水相等,兩次的船和所載物的總重量也是相等的。但他沒有做到的一步是,所稱之物的重量跟排水量之間的關係如何?但是阿基米德通過實驗知道了:浮力正好等於排水的重量。
二是曹衝可能根本就沒有想到沉下去的東西是否也同樣受到浮力的作用。而這一點阿基米德在洗澡時感悟到了,並且進一步做了實驗去證實。在這裡,阿基米德充分利用了類推思想,把浮在水上面的物體受到的浮力作用,推廣到了作用於沉下去的物體上。
科學往往是對常識追根尋底的思考和推廣,而非僅僅是停留在事物的表象之上,這對我們是多麼重要的啟示啊。