信息存储的发展，计算工具的发展史，太空武器大揭秘，火药的发明与发展，从“地心说”到“日心说”、托里拆利发现真空的奥秘、质量概念的发展、荒诞的圆形军舰……翻开由《中小学生科学阅读文库》编写组组编的这本《当冰雪消融时》，它将带你了解更多有关古今中外的科学家创造发明的故事。

南京师范大学出版社推出的《中小学生科学阅读文库》当是一个有益的尝试——让学生在阅读中享受科学的乐趣，在潜移默化中感悟科学思想，在不知不觉中培养科学精神，当然，也在赏图悦读中学到科学知识。

《中小学生科学阅读文库》编写组组编的这本《当冰雪消融时》就是该文库中的其中一本,它主要介绍了古今中外的科学家创造发明的故事。

1 火车轨道与马屁股

2 电灯的发明和改进

3 近视眼镜的来历

4 电话的发明

5 中国古代的“身份证”

6 口香糖的由来

7 钢笔的发明

8 钟表的演变

9 红外线的发现

10 信息存储的发展

11 傅科的钟摆实验

12 液晶的奥秘

13 荒诞的圆形军舰

14 玻璃的发现

15 英国的“巨石阵”

16 人工降雪

17 当冰雪消融时

18 水滴状度假胜地

19 太空武器大揭秘

20 有记忆力的金属

21 先进键盘落败记

22 人类探月简史

23 计算工具的发展史

24 飞艇的故事

25 电报机诞生前的故事

26 开启微观世界的钥匙——显微镜

27 火药的发明与发展

28 远程武器的发展——从弓箭到洲际导弹

29 文明发展的推动器——印刷术

30 从“地心说”到“日心说”

31 人类的起源与演化

32 托里拆利发现真空的奥秘

33 质量概念的发展

34 大陆漂移说“浮沉记”

当冰雪消融时

有人预言，到下个世纪地球上将不会再有冬天了。也就是说，到了那个时候，地球上寒冷的冬季将不复存在，冰雪也将全部消融殆尽。不管是从天而降的飞雪，还是喜马拉雅山上的积雪，不管是北冰洋的流冰，还是南极大陆上覆盖的冰原，都将一去不复返，永不存在了。

当冰雪全部消融后，海水的水位将大幅度上涨。科学家计算，海平面将上升60米左右，这意味着各大洲沿海地区海拔高度凡低于60米的地方，包括纽约曼哈顿摩天大厦第20层以下的地方，都将要被海水淹没，成为一片汪洋。地球上大陆面积显著缩小，海洋面积进一步扩大。

造成这种形势的罪魁祸首还是二氧化碳。17世纪末的第一次工业革命，使人类进入了一个以工业为核心的文明社会，但随之而来的是千百万个大烟囱日夜不停地向大气层喷吐着浓烟。其中，仅二氧化碳每年的喷吐量就有60亿～120亿吨，相当于火山爆发释放出的二氧化碳总量的200～400倍。据夏威夷冒纳罗亚观测站报告：从1958年至1968年大气中二氧化碳的年增长量平均为，0.64ppm(百万分比浓度)；而1969年以后年增长量至少增加到1ppm。这些数据有力地证明：在大气中二氧化碳的含量正以越来越快的速度增长着。有人估计，如果照目前的速度增长下去，那么用不了一两个世纪，大气中的二氧化碳含量将比现在翻两番!

二氧化碳有一种奇特的功效，就是它对太阳的短波辐射几乎是透明的，而对从地球表面放出的长波辐射却几乎是不透明的，这样就能把热量贮存在大气层中，就像温室的玻璃一样，起到保温作用，因此人们也称之为“温室效应”。大气中二氧化碳的浓度越高，这种保温作用越强烈。

除此之外，还有“人工热”的影响。近半个多世纪以来，城市增多，城市建设发展迅速，城市规模越来越大，人口越来越密集，这就不可避免地聚积了越来越多的“人工热”。城市大量“人工热”的释放，引起了城市局部升温，使得城市犹如一个温暖的岛屿一样，有人称其为“热岛效应”。这种“人工热”的影响，使城市气温普遍比周围地区高出1℃左右，有的大城市甚至可高出10℃左右。有人估计，目前全世界的人工热正以每年5％～6％的速度增长。长此下去，对气候变暖的影响也是不容忽视的。

尽管有人认为，对二氧化碳的“温室效应”和城市的“热岛效应”所引起的气候变暖作用不应估计过高，应该考虑某些自然因素的抵消作用，如火山爆发和大气中固体微粒增加所引起的“阳伞效应”(由大气污染物或火山喷发对太阳辐射的削弱作用而引起的地面冷却效应)会使地球温度降低。但是，如果人类不采取有效措施改变目前的能源结构、社会结构和生活方式，那么，二氧化碳浓度持续增长的趋势将是不可阻挡的。

P35-36

科学是什么？

就科学的外延来看，有自然科学、社会科学和人文科学三大门类。这是广义上的科学，我们这里讲狭义上的科学，指自然科学。自然科学主要是以求取自然世界的“本真”为目的的。由此我们不难发现科学的价值在于“求真”——使我们尽可能地认识最客观的世界，不仅是表面的世界，而且是内在联系着的，具有各种规律的世界。进而可以推演出科学的另一个价值——改变和创造，人类可以根据正确的认识和内在的规律创造出先进的生产力。正是科学的发展，带来了日新月异的变化、翻天覆地的奇迹。千百年来，人们为科学的这种无与伦比的力量而震撼，为科学应用所创造的奇迹而惊讶，为隐身于世界内部的各种科学规律而吸引，为探究规律过程中的种种曲折而痴迷，为发现或者贴近规律而喜悦。

科学史研究之父萨顿在其所著《科学史和新人文主义》中文版序言中说：“(人们)大多数只是从科学的物质成就上去理解科学，而忽视了科学在精神方面的作用。科学对人类的功能绝不只是能为人类带来物质上的利益，那只是它的副产品。科学最宝贵的价值不是这些，而是科学的精神，是一种崭新的思想意识，是人类精神文明中最宝贵的一部分……”萨顿告诉我们科学不仅仅是科学知识本身，在某种程度上，科学更重要的价值是科学思想、科学方法和科学精神。中国科学院院长路甬祥概括了科学精神的内涵，包括“理性求知精神、实证求真精神、质疑批判精神、开拓创新精神”等四个方面。事实就是这样，人不是知识的容器，他不可能掌握所有的知识、认识所有的真理，然而科学思想、科学方法和科学精神却能引领一个人一步步接近真理，而且能够使他正确地运用科学，使科学为人类造福，而不是走向反面。

这些综合起来就是当下社会所倡导的人的科学素养。科学素养不仅关系到公民个体生存发展的方方面面，还关系到一个民族、一个国家的未来。人民日报曾经发表过一篇社论，社论说：“公众素养是科技发展的土壤。离开了这个群众基础，即使我们能够实现‘上天入地’，也很难持续不断地推动创新。”提高公众的科学素养是我们当下较为紧迫的任务，而教育应该是完成这一任务最为主要的途径。欣喜的是，我们的教育已经关注到了这一点。新修订的《义务教育初中科学课程标准》明确指出：“具备基本的科学素养是现代社会合格公民的必要条件，是学生终身发展的必备基础。科学素养包含多方面的内容，一般指了解必要的科学技术知识，掌握基本的科学方法，树立科学思想，崇尚科学精神，并具备一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。”应该说，这是对科学素养的一种立体诠释。

问题在于我们的学校科学素养教育应该如何开展？仅凭学校开设的自然和科学，甚或数理化等课程是不够的，即便这些课程已经尽力关注并安排了科学思想和科学精神的内容，但限于课时、限于课程结构体系，无法让学生在完成课业目标的同时从科学认知走进科学情意，也无法让学生在学习知识方法的同时加强科学价值观的培养，学生甚至难以体会到科学精神在日常生活中的应用，更不用说在社会生活中的应用了。南京师范大学出版社推出的《中小学生科学阅读文库》当是—个有益的尝试——让学生在阅读中享受科学的乐趣，在潜移默化中感悟科学思想，在不知不觉中培养科学精神，当然，也在赏图悦读中学到科学知识。从这套读本的编排可以看到策划者以及作者对人文、科学和教育的理解与热忱、投入与功力。我相信，有了这样的读物，这样的尝试，一定会给科普工作打开一扇新的窗口，对素质教育也是—件非常有益之事。

我深深相信，一定会有更多的科学工作者、教育工作者、出版工作者联起手来，投身到科学素养教育的事业中来。

是为序。

江苏省科学技术协会副主席冯少东

本书在编辑过程中，参阅了不少当代著述与期刊，撷取了很多珍贵的精神食粮，为读者打开了一片晴空，作者那充满智慧的文字定会在与读者的心灵碰撞中进发闪光。

由于各种原因，未能及时与本书有些作品的作者、编者取得联系。本着对书稿质量的追求，又不忍将美文割爱，故冒昧地将文章选录书中。鉴于此，还请作者诸君谅解为盼，并请作者及时与编者联系，支取为您留备的稿酬。谢谢！

编者

在阅读中享受科学的乐趣，在潜移默化中感悟科学思想，在不知不觉中培养科学精神，在赏图悦读中学到科学知识。

——江苏省科学技术协会副主席冯少东