说起中国最牛的科学家,大家可能都会想起钱学森。钱学森被美国称为“一个人抵五个师”并阻止他回国的故事,几乎家喻户晓。
钱学森
但事实上,在中国近代,也有一个科学大牛,曾被美国认为“一个人抵十个师”,甚至追到日本,都要把他拦阻回来,他就是杨振宁、钱三强、钱伟长、邓稼先等知名科学家的老师:赵忠尧。
赵忠尧
1902年,赵忠尧出生在浙江省诸暨县。18岁,赵忠尧进入南京高等师范学校。毕业后,在叶企孙的带领下,成为了清华物理系最早的五名教师之一,并在两年后,得到了去美国加州理工深造的机会。
九一八事变后,赵忠尧回国了。在清华大学物理系担任教授,开设了中国第一个核物理课程,建立了中国第一个核物理实验室,还教出了钱三强、何泽慧、王大珩等学生。
1946年,美国在太平洋比基尼小岛试爆原子弹,作为被邀请的观察员之一,赵忠尧敏锐的在这次试爆中,看出了门道,并毅然决然的返回加州理工,设法了解核物理的最新进展,并设法购买核物理研究的设备。
当时中央研究院批下来的经费是12万美元,购买基本的科学设备,尤其是核物理研究必备的加速器。然而12万美元,相对于当时一台完整的加速器40万美元的价格,无异于是天方夜谭。
赵忠尧在意识到这个问题后,果断的放弃了直接购买这一条路,而是选择自行组装。为此,赵忠尧放弃了核物理的研究,而是开始进行静电加速器的研制。
事实上,这条路并不好走,甚至可以说,相当坎坷。为了节省经费,赵忠尧每天都是喝水就面包,四处奔波寻找价格合适的工厂,甚至在多个实验室义务工作,只为换来一些零星的器材。
1950年,赵忠尧在美国科学家的帮助下,事先将30多台的仪器运送回国,尽管也被联邦调查局扣留了几台关键设备,但总算有惊无险。
1950年8月,赵忠尧随同钱学森等100多名学者,一同登船回国。这里相信大家都知道,钱学森因为莫须有的理由,被带走扣押,而赵忠尧却因为搜不出什么证据,而被放行。
可是,美国放行赵忠尧没多久,美国就后悔了,意识到:
钱学森一人可抵五个师,但是,与诺奖失之交臂的赵忠尧,到底可抵几个师,没人算得清。
当船经过日本横滨,赵忠尧也因为莫须有的罪名,被抓紧了日本监狱。美国如此的举动,终是引起世界舆论的关注,各个科学家纷纷谴责美国这种行为。迫于无奈,在被关押了两个月后,赵忠尧最终还是回到阔别多年的祖国。
回国后,赵忠尧迅速投入了中国的核事业当中。
他将带回来的器材和零件,组建了中国第一台70万电子伏的质子静电加速器。这个加速器,间接提速促成了9年后中国第一颗原子弹的试爆成功。
而一直到2000年,他的加速器才完全“退役”。
中国工程院院士叶铭汉后来回忆说:
“赵老师认为,一个人在国外做出成绩,
对于提高中华民族的科学文化水平,
对于国家的富强,作用不大。
只有在国内建立核科学的实验基地,
才能在国内开展研究工作,培养人才。
观望我国现在的教育趋势,其实也是越来越重视,科学文化水平的发展。
从上图我们可见科学课的地位大大提升,成为了和语文、数学同等重要的“基础课程”。
物理
《力学喜欢捉迷藏》
《机械和能量有办法》
《声光电磁热总动员》
化学
《元素兄弟大比拼》
《化学是个魔术师》
地理
《地理带你去探险》
天文
《太空总是闲不住》
身体
《身体悄悄告诉你》
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这套书围绕科学主题中的物理、化学、地理、天文、人体,介绍了五大类别的科学知识,涵盖了光、电、元素。。。11个科学主题——
⬆《万物有科学》之《力学喜欢捉迷藏》
覆盖知识点及对应课本内容
而且它的可读周期特别长,从孩子准备进入小学开始,一直到毕业,都可以覆盖到。
全套书的内容设计合理,每册书都按照由易到难来安排,深浅适中,所以适读年龄很广,像学龄前的孩子可以亲子共读,6~12岁的孩子可以独立阅读。
故事不但有趣,而且刚开始都很容易理解,即使是年龄较小,刚刚开始接触科学的孩子也可以进行亲子阅读。
比如物理《力学喜欢捉迷藏》中——
第一个故事“竹蜻蜓飞上天了”讲的物理概念是作用力和反作用力——
在滑冰的时候,小鲁一不小心撞倒了阿布,“啪”好疼啊!结果两个人朝着相反的方向滑了很远——
这个故事用好朋友相撞摔倒的例子,很浅显易懂的展示物理原理——在力学的世界里,力总是成对出现的,就像是两个好朋友,一个叫作用力,另一个叫反作用力。
粗心的小鲁撞倒了阿布,给了他一个作用力,同时自己也受到了反作用力的推动,所以两个人都被撞得滑出了很远。
对于小学阶段,或是已经开始接触科学、有了一定知识积累的孩子,书里还有更丰富的内容供他们探索。
比如《化学是个魔术师》中——
“豆腐的故事”讲的是化学概念中的胶体——
书中从咱们的生活实际出发,比如原来软滑嫩白的豆腐竟然也是胶体,小故事里不但讲述了美味豆腐的制作由来,还普及关于豆腐的历史——
进而又给孩子拓展知识,其实,咱们生活中处处都存在胶体,固体的豆腐、果冻是胶体;液体牛奶、豆浆、墨水是胶体;气体烟和雾竟然也是胶体,就比如天空中的那朵云——
不相信吗?咱们可以通过一个有趣的化学现象丁达尔效应来验证一下。
由此,《万物有科学》教给孩子一个好办法——如果用红外线笔去照射“胶体”,就可以看到里面出现一条光路,如果不是胶体,就没有光路哦,这就是听起来感觉很难懂的“丁达尔效应”了。
孩子读完这套书,正好可以和初中物理、化学、地理、生物。。。科目衔接,提前把基础打牢固,将来学习这些科目时,也能轻松应对。
《万物有科学》虽然是涉及学科的科普书,但一点也不枯燥,每个章节内容都包含故事、概念、游戏或实验、知识拓展四个版块,孩子可以边玩边学,毫无压力地长知识。
全套书 把一个个重要的概念、公式、知识点,全都变成了好玩的故事。
而每本书中的每个章节的知识点,都是以故事的形式讲述。
书中每个故事都不长,但结构清晰,逻辑性很强,几分钟就能读完。每天读懂一个科学故事,几个月积累下来,小学阶段要掌握的相关概念和知识,就牢牢印在孩子脑子里了。
在讲解科学概念时,书中特别注重结合实际生活,让孩养成善于观察思考的习惯——
也让孩子发现,原来可以利用科学原理解决实际问题——
这些故事或与日常生活息息相关,或来源于历史中,让孩子记得比上课还要牢,而且也不会觉得枯燥、有压力。
据说,慈禧太后当时拍照片时,被吓得浑身发抖,大骂相机是妖怪,会“吸走人的魂魄”。😂
另外,故事配有形象生动的图例,有近600幅,细致地给孩子剖析原理,让孩子一眼就能看懂科学。
比如,月食现象——
摩擦生电的原理——
酸雨的形成过程——
每册书前面都有作者专门设计、插画师精心绘制的思维导图,帮助孩子梳理知识点,让故事中涉及的科学原理和定律一目了然。
而每个故事中穿插的概念知识“小贴士”,故事结尾的“肯博士说”,作为拓展补充,尽可能地让科学内容更加丰富、充实,让孩子获得更多的收获。
⬆随处可见的概念知识“小贴士”
书中精心设计的趣味游戏、小实验,都与本章节知识点相结合,旨在让孩子们掌握知识点的同时,能快乐读书,轻松学习。
⬆ 小实验
为了贴合孩子们的学习需求,保证书中知识点的专业准确,《万物有科学》邀请了清华大学物理系副教授季帅华审校——
清华大学物理系副教授
中国科学院物理研究所博士
美国哥伦比亚大学博士后
美国IBM T.J. Watson研究中心博士后
而且,每本书的作者都是相关专业领域的精英,更有地质博物馆、国家天文台、人大附中等专家老师权威审定!
为故事内容的准确性、严谨性提供了可靠的保障。
在创作中,作者们结合了全球都在大推广的先进学习理念——PBL项目式学习法,将深奥的科学原理变得简单有趣,容易掌握,让小学阶段的孩子也能轻松驾驭科学。
那PBL项目式学习法在这套书中是如何体现,并让孩子轻松读懂科学,锻炼科学思维的呢?
模拟真实情境
《万物有科学》创作了6个性格迥异的主人公——
迷迷糊糊的肯博士
热情莽撞的小鲁
细心敏感的阿布
聪明开朗的小米
两个功能强大的小机器人布马1号、布马2号。。。
不管哪种性格的孩子都能从他们身上找到自己的影子。主人公们共同演绎了一段段趣味横生的故事,从温暖的孩子视角感受科学的魅力,激发孩子探索世界的欲望。
比如,在化学《元素兄弟大比拼》中——
小鲁、阿布、小米、肯博士一起去寻找开派对所缺的汽水的配方——
在寻找汽水配方的过程中,他们乘坐时空穿梭机来到18世纪,看汽水发明家普里斯特利是怎样把二氧化碳溶解在水中制作出汽水的——
还了解到自然界中竟然还有一种“天然汽水”——碳酸泉。
另外,也获得了一个美味的柠檬汽水食谱——
从而顺利解决了派对的“汽水危机”,有了这些“朋友”相伴,孩子们会跟随他们发现理解科学,尽情跟随天性去玩转科学。
打破学科界限,构建立体知识网
比如,没开封的薯片袋里竟然充满了化学气体氮气——
地理中,地球经纬度和游戏棋盘竟也有相似之处——
不同学科之间,科学知识也是紧密相关的。比如,语文的古诗里蕴藏着物理原理——
历史中,银针试毒原来是根据“银与砒霜中的硫发生化学反应变黑”而来的——
这些新奇有趣的故事带给孩子的不仅仅是丰富的知识储备,还有跨学科思维和能力。
让孩子像科学家一样思考,学会提问
德国教育家雅思贝尔斯曾说过“我们常能从孩子的言谈中听到触及哲学奥秘的话来。”
我们可以从身边常见的现象入手,激发孩子的好奇心,引导他们提出更与众不同、富有挑战性的问题。
比如在《身体悄悄告诉你》中——
孩子一定对自己的身体特别好奇,为什么会有男孩和女孩?性别是由爸爸决定还是妈妈?
比如,在《声光电磁热总动员》中——
元宵节玩的兔子灯为什么会发光?
能提出问题,才能积极思考,进而动手去解决问题,这不仅仅是在教孩子怎样做科学,无论孩子将来学什么,这种思维方法都将使他受益终身。
亲自验证对错,培养孩子的论证思维和习惯
孩子学科学,最重要的科学教育三部曲:发现问题→探寻原理→亲自验证。
比如《力学喜欢捉迷藏》中,有趣的自由落体运动问题——
之后,为了探寻原理,肯博士还给阿布和小鲁讲了伽利略著名的“比萨斜塔”实验——
在知道原理后,阿布和小鲁还通过肯博士告诉他们的方法——身体站直,手握两个不同大小、相同材质的纸团,同时撒手去观察纸团落地,来亲自验证“自由落体”。
另外,每个故事后都安排小实验或小游戏,孩子读完故事后,同样可以自己去动手体验一下,加深对科学原理的认知。
比如,制作晶体棒棒糖,感受化学中的结晶现象——
再比如,肺部呼吸小实验,让孩子更加直观看到,咱们呼吸时肺部是怎样活动的——
这些小实验和游戏不仅有趣,最难得的是实验的材料都是生活中随处可见的——竹签、白糖、饮料瓶、气球、彩泥、小苏打、橡皮筋。。。操作起来简单方便。
其实,科学不仅需要被发现,还需要他们亲自动手去试一试,毕竟“纸上得来终觉浅”。
下面给大家介绍一下各个分册:
1.《力学喜欢捉迷藏》——物理1
这本书用有趣的故事介绍了物理力学中常见的一些力,包括作用力和反作用力、弹力、摩擦力、万有引力、重力、液体浮力、液体表面张力等15个物理概念。
2.《机械和能量有办法》——物理2
这本书用有趣的故事介绍了物理中各种各样的机械、能量,以及能量的转化,包括动能和势能、能量转化、功、杠杆、轮轴、滑轮等15个物理概念。
3.《声光电磁热总动员》——物理3
这本书用有趣的故事介绍了声、光、电、磁、热,包括声音的产生、声速、光的直线传播、小孔成像、磁场、磁力、电流、热传递等15个物理概念。
4.《元素兄弟大比拼》——化学1
这本书用有趣的故事介绍了化学世界中的各种元素,包括原子的构成、二氧化碳、氦气、氢气、银、铜、铁等15个化学概念。
5.《化学是个魔术师》——化学2
这本书用有趣的故事介绍了我们身边常见的化学现象,包括结晶、酸雨的形成、沉淀、发酵现象、酯化现象、金属生锈等15个化学概念。
6.《地理带你去发现》——地理
这本书用有趣的故事介绍了和地理相关的知识,包括地球形状、大气层、气候、经纬度、时区、地貌形态、海洋等15个地理概念。
7.《太空总是闲不住》——天文
这本书用有趣的故事介绍了和太空相关的知识,包括宇宙大爆炸、太阳系、银河系、月球、卫星、彗星、黑洞等15个天文概念。
8.《身体悄悄告诉你》——身体
这本书用有趣的故事介绍了和身体相关的知识,包括染色体、DNA、循环系统、呼吸系统、骨骼、感觉、精子和卵子、新陈代谢等15个人体概念。
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写在最后
在漫漫的数学历史长河中
总有一群数学天才
愿意用生命
燃烧真理
而在他们当中
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