为重新点燃学生对大自然的好奇心，激发他们对科学的兴趣和热爱，使他们关心科学、了解科学，本书用简洁的语言描绘出当今科学技术的几个最重要的领域的发展主线和趋势，给出发展的最新成果以及目前存在的难题，使学生对此有个梗概而明确的认识，了解自然科学与技术的发展和进步是社会发展和进步的基本推动力。全书共分八个部分：宇宙的起源和演化，空间科学和技术，材料科学与技术，能源技术，生命科学与生物技术，环境科学与技术，激光，海洋科学和技术等。

知天知地——宇宙的起源和演化

人类认识宇宙的历程

20世纪物理学发展的主线

我们最熟悉的恒星——太阳

恒星的暮年

黑洞

宇宙的起源——大爆炸理论

宇宙的结构

宇宙的命运

摆脱地球的羁绊——空问科学和技术

第一章 通向太空

航天之父——齐奥尔科夫斯基

运载火箭

人造卫星

宇宙飞船

空间站

航天飞机

航天发射场

航天员

未来的航天计划

第二章 空间技术的应用

通信卫星

导航卫星

空间天文观测

军用卫星

卫星对地观测

在大自然的馈赠之外——材料科学与技术

材料科学与技术的重要性

物质形态简介

“硅器”时代

超导材料

纳米材料

继承普罗米修斯的伟业——能源技术

人类利用能源的历史

地球上的各类能源

我国能源状况及发展战略

核能利用的现状与展望

太阳能的利用

风能的利用

生物质能源

地热能和其他可再生能源

介绍几种洁净的新能源

向上帝挑战——生命科学与生物技术

第一章 细胞工程

细胞和细胞学

植物组织培养技术和植物细胞培养技术

试管婴儿

奇妙的克隆

第二章 基因工程

为什么“种瓜得瓜，种豆得豆”?

染色体和基因

基因是什么

基因都干些什么

突变和基因病

DNA的结构

遗传密码

蛋白质的合成机制

基因工程

破译生命天书的人类基因组计划

生物技术世纪

我们只有一个地球——环境科学与技术

我们周围的环境

人类文明的悲剧

地球——人类唯一的、美好的共同家园

保护地球，减少污染

人类共同的选择——走可持续发展之路

神奇之光——无所不能的激光

激光的产生

激光工作状态和分类

信息社会与神奇之光

激光的工业应用

激光在检测领域中的应用

激光在医学中的应用

激光在科技领域的应用

激光在武器与战争中的应用

蔚蓝色的世界——海洋科学和技术

蔚蓝色世界的魅力

近代海洋科学的诞生

现代海洋地质与地球物理科学

现代物理海洋学

现代生物海洋学

海洋资源何其多