每一个学科都有自己的历史和故事，自然科学的历史和故事显得更生动、更有趣。伽利略在比萨斜塔上同时放下两个重物的故事广为流传，它激起了无数中小学生对科学的无限向往和崇敬。

把初中生物课本上的知识用一个个故事串联起来，让你多元记忆，多点思考，多些兴趣。看完《初中物理的那些事儿(课本中的科学故事)》（作者：张东升），你会发现：啊！原来教材上说的是这么一回事儿。

张东升编著的《初中物理的那些事儿(课本中的科学故事)》是一本既有趣又实用的科普读物，最适合9～14岁的青少年阅读。本书以初中物理课本中出现的17位重要科学家为线索，将与其相关的科学趣事、史实，和青少年即将学习的物理知识、身边的生活实际联系在一起，用小故事的形式呈现出来。

另外，《初中物理的那些事儿(课本中的科学故事)》也强调了实用性。特别将物理学中的一些重要定律或原理单独列出，让小读者读完后更有收获。

阿基米德：力学之父/1

故事1：跷跷板和杠杆原理/1

故事2：尤里卡（Eureka，我发现了）/3

故事3：小小曹冲称大象/5

故事4：打捞沉在水底的铁牛/6

故事5：不要踩坏了我的圆/8

故事6：爱物理更爱数学/9

伽利略：近代物理学之父/10

故事1：运动还是静止，这是一个问题/10

故事2：博尔特和猎豹谁更快？/11

故事3：比萨斜塔实验/13

故事4：自由落体定律/15

故事5：惯性/16

故事6：望远镜的发明：偷窥上帝的秘密/18

牛顿：有史以来最伟大的天才/20

故事1：苹果和万有引力/20

故事2：万有引力与重力/22

故事3：重力与质量/23

故事4：失重与超重/25

故事5：作用力和反作用力/26

故事6：光的色散实验/27

故事7：牛顿的小故事/28

故事8：牛顿的赞美诗/31

帕斯卡：提出帕斯卡定律/33

故事1：为什么吸管一端是尖的/33

故事2：帕斯卡定律/35

故事3：捞上来就死掉的带鱼/36

故事4：帕斯卡的小故事/37

托里拆利：发明水银气压计/41

故事1：托里拆利实验/41

故事2：大气压与高度的关系/42

故事3：标准大气压/45

故事4：为什么高山上生米煮不成熟饭/46

格里克：进行了马德堡半球实验/48

故事1：马德堡半球实验/48

故事2：大气压在生活中的应用/49

摄尔修斯：提出摄氏温标/51

故事1：摄氏温度和华氏温度/51

故事2：温度计的发展历程/52

故事3：体温计/55

焦耳：提出焦耳定律/57

故事1：能量/57

故事2：焦耳定律/59

故事3：永动机/60

故事4：能量守恒定律/61

开尔文勋爵：提出热力学温标/64

故事1：热是什么/64

故事2：热力学第一定律/65

故事3：热力学第二定律/67

故事4：热力学温标/69

故事5：开尔文的小故事/70

吉尔伯特：磁学之父/73

故事1：磁吸引和电吸引/73

故事2：指南针为什么能指示方向/74

故事3：生物磁/76

富兰克林：统一天电和地电/78

故事1：摩擦起电/78

故事2：生活中的静电/79

故事3：风筝实验/81

故事4：避雷针/83

故事5：富兰克林的小故事/84

伏打：发明伏打电堆/86

故事1：电池的诞生/86

故事2：生活中的电池/88

故事3：水流和电流/89

欧姆：提出欧姆定律/92

故事1：导体和绝缘体/92

故事2：欧姆定律/94

故事3：变阻器/96

奥斯特：发现电流的磁效应/98

故事1：电流磁效应的发现/98

故事2：电磁铁/100

故事3：奥斯特和安徒生的友谊/101

法拉第：发现电磁感应现象/103

故事1：法拉第的小故事/103

故事2：世界上第一台电动机/105

故事3：磁生电/106

故事4：磁场/108

麦克斯韦：统一电磁学/111

故事1：麦克斯韦的小故事/111

故事2：物理学的第二次大综合/113

故事3：电磁波谱/115

故事4：电磁波的应用/117

爱因斯坦：提出相对论/119

故事1：爱因斯坦的国籍/119

故事2：爱因斯坦的小故事/121

故事3：神奇的1905年/122

故事4：爱因斯坦与原子弹/124

故事5：引力场弯曲/127

故事4：打捞沉在水底的铁牛

除曹冲称象的故事外，还有一个巧妙利用浮力的事迹：怀丙智捞铁牛。这两个故事一直传为美谈，二者都显示出我国人民的智慧。

在中国古代，流经山西省的一段黄河上，架着一座浮桥，浮桥的两端用铁索拴在河两岸的桥桩上。桥桩是用铁铸成的铁牛，两岸各放4只，每只铁牛质量达几十吨。这座浮桥十分坚固，一直使用了1000多年。

直到1063年，有一次河水暴涨，在洪水的冲击下，浮桥遭到破坏，铁牛被冲到河中间，沉没在河底，两岸交通中断。由于铁牛沉在河底，给修桥带来很大的困难。当时没有大型起重机，怎样才能把铁牛拖到岸边呢？

三年后，有一位和尚，名叫怀丙，自言可以将铁牛捞起，并说河水冲走了铁牛，他要河水把铁牛送回来。

怀丙并非口出狂言，而是心中有数的。他想出了一个很巧妙的方法：先用两只大木船装满泥沙，每只船各用一根大铁链缚紧铁牛，并拉紧铁链，然后将船上的泥沙倒入水中，船便慢慢升高，并将铁牛从淤泥中拉出来，使铁牛半浮于水中，然后用船将铁牛拖回上游建桥的地方，再用人力将铁牛拉上岸，重建这座浮桥。

怀丙确是一个聪明的和尚，在距今900多年前，他便想出了利用水的浮力来打捞水中物体的方法。怀丙是历史上第一个应用这种技术来进行水底打捞的人。后来人们利用这种方法来打捞沉船，即使在五六十年前，在外国仍然有人利用这种方法打捞沉在大西洋的大轮船。

现在打捞沉船的方法当然更为先进，如利用浮筒来打捞，但原理和怀丙的方法一样，都是利用水的浮力。有一位专门研究中国古代科学的外国专家也说，打捞沉船，怀丙的方法已成为现代标准而实用的方法了。

听完了故事，我们试用阿基米德原理来解释怀丙打捞铁牛的方法。原来两只木船装满了泥沙，泥沙很重，木船吃水很深，也就是说木船排开的水很多，受到的浮力很大。

刚开始，木船受到的浮力等于船和泥沙的总重力。当把泥沙扔到河里时，船上的泥沙逐渐减少，两木船受到的浮力超过了船的自重加上余下泥沙的重力，绳索的拉力会越来越大，从而把铁牛从淤泥中拔出来。怀丙正是靠水的浮力，把铁牛从水底捞了上来。

用浮筒来打捞沉船，原理也是一样的。先将多个盛满水的密封钢筒沉入水中，并把它们和沉船连在一起，然后用压气机将钢筒内的水压出。钢简内没有了水，重量自然减小了。这时浮力远大于钢筒的重量，因而把钢筒连带沉船一起浮起。

小知识：上下自如的潜水艇

潜水艇可以自如地潜入水下，或浮出水面。当需要下潜时，就向潜水艇两侧的水舱充水，潜水艇变重就会下沉。当用压缩空气赶出水舱里的一部分水时，潜水艇变轻就会上浮。当水舱里留有适量的水时，潜水艇就能够停留在水面下。

故事5：不要踩坏了我的圆

阿基米德被誉为“理论天才与实验天才合于一人的理想化身”。据说，阿基米德在埃及求学期间，曾发明了所谓“阿基米德螺旋水车”，这种装置可以用来把水从低处提到高处。有趣的是，这一发明，直至今日仍在使用。

另外，这位工程天才还将发现的科学原理被迫运用于战争中。公元前212年，罗马人在马塞卢斯率领下，进攻叙拉古城，危难关头来临。面对罗马的威胁，阿基米德奋起保卫自己的家园，他设计了许多杀伤力很强的武器。

据说，阿基米德运用杠杆原理造出了一批投石机，无数大小石块猛烈地倾泻下来，罗马士兵纷纷被击中，成堆倒下；阿基米德发明的大吊车将罗马军舰直接从水里提了起来，使海军根本接近不了叙拉古城。还有一次，阿基米德召集全城所有的妇女手持镜子排成一个扇面形，将阳光会聚到罗马军舰上，将敌人的舰只全部烧毁。

这些新式武器使罗马军队十分害怕，叙拉古城因而久攻不克。军中都在传说着阿基米德的威力，罗马统帅马塞卢斯将军也苦笑着承认这是一场罗马舰队与阿基米德一人之间的战争。

罗马军队围城三年后，由于内部出现叛徒，致使叙拉古在里应外合下被攻克。在攻城前，罗马统帅马塞卢斯命令士兵一定要活捉阿基米德，不得伤害他。可是命令尚未下达，城池已经攻陷。P6-8

每一个学科都有自己的历史和故事，自然科学的历史和故事显得更生动、更有趣。伽利略在比萨斜塔上同时放下两个重物的故事广为流传，它激起了无数中小学生对科学的无限向往和崇敬。

初三的时候，我和学生们一起对自然科学课本中出现的科学家进行了一次统计，一共提及了52位科学家的名字。实际上，我们课本上出现的科学家并不算多。可以毫不夸张地说，自然科学的每一处知识都可以追溯它的历史，都有其可以诉说的故事。

学生们热爱自然科学故事但却十分缺乏相关的知识。科学故事不仅使课堂有趣，而且拉近了学生与科学知识、科学家的距离，另外还有助于学生对于知识的理解和记忆。

在课堂上，我尽量多挖掘一些科学故事与同学们分享。这让我阅读了一定量的科普读物，同时，在教学和阅读过程中也有了一些资料的积累和感想。

既然学生热爱科学故事，那为什么科普知识如此匮乏呢？我对班级同学调查后发现：学生阅读的科普书与初中科学课本严重脱节。

那么目前市面上的科普图书哪些比较适合学生呢？因为也有学生和家长曾经提出过这样的问题。这么多年来，我读了很多有关科普的书籍。无论写得如何，每本书都能带给我一些宝贵的知识和启发。

尽管每本书都让我受益匪浅，但我还是发现书中似乎缺了点什么。因为这些书籍大多是由科学家、科研人员或记者编写的，和现在的学生生活实际或课本都有所脱节。

本书是最接近课本和学生的科普读物，如果能对中小学的学习和阅读有所助益，同时丰富家庭藏书，让自然科学故事成为家庭饭桌上的谈资，则善莫大焉。

感谢电子工业出版社，以及基础教育分社贾贺社长、何况编辑及相关的工作人员，正是你们和我一起完成了这一有意义的工作。

在写作过程中，我参阅了大量的科普读物和网络资料，在此一并表示感谢。